Ensayo de Consolidación

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ENSAYO DE CONSOLIDACIÓN INTRODUCCIÓN En el siguiente trabajo se quiere presentar el ensayo de consolidación, los métodos utilizados así como graficas y tablas de los datos obtenidos del laboratorio para encontrar diferentes parámetros como los de asentamientos, consolidación primaria, consolidación secundaria, t100, t50, t1000 etc. Para poder analizar cómo se comporta la muestra del suelo ante una carga, obteniendo su capacidad portante, como está consolidado etc.

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ENSAYO DE CONSOLIDACIÓN

INTRODUCCIÓN

En el siguiente trabajo se quiere presentar el ensayo de consolidación, los métodos utilizados así como graficas y tablas de los datos obtenidos del laboratorio para encontrar diferentes parámetros como los de asentamientos, consolidación primaria, consolidación secundaria, t100, t50, t1000 etc. Para poder analizar cómo se comporta la muestra del suelo ante una carga, obteniendo su capacidad portante, como está consolidado etc.

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PROCEDIMIENTO

Datos:

DATOS DE LA MUESTRA Diámetro: 5,057 cmAltura: 2,046 cmHumedad Natural: 27,6 %Peso total del suelo: 79,2 gGravedad Especifica: 2,736

volumen inicial de la muestra V 41,094284 cm3área de la muestra A 20,0851828 cm2Peso solido de la muestra (Ws) 62,069 gpeso del agua en la muestra Ww 17,131 gdensidad húmeda γt 1,92727534 gr/cm3densidad seca γd 1,51040387 gr/cm3grado de saturación sr 0,93061679 grado de saturación sr 0,93061679 relación de vacios inicial eo 0,81143604 volumen del agua inicial Vw 17,131 CM3

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Esfuerzo 0,5 kgF/cm2 Esfuerzo 1 kgF/cm2 Esfuerzo 2 kgF/cm2

Tiempo Deformación Deformación Tiempo Raíz tiempo Deformación Deformación Tiempo

Raíz tiempo Deformación Deformación

minutos 0,001 mm * 0,001 mm minutos minutos 0,001 mm * 0,001 mm minutos minutos 0,001 mm * 0,001 mm0,25 45 0,045 0,25 0,5 178 0,178 0,25 0,5 395 0,395

0,5 58 0,058 0,5 0,71 196 0,196 0,5 0,71 406 0,4061 68 0,068 1 1 202 0,202 1 1 423 0,4232 79 0,079 2 1,41 208 0,208 2 1,41 443 0,4434 91 0,091 4 2 224 0,224 4 2 466 0,4668 102 0,102 8 2,83 242 0,242 8 2,83 496 0,496

15 109 0,109 15 3,87 256 0,256 15 3,87 526 0,52630 118 0,118 30 5,48 275 0,275 30 5,48 561 0,56160 121 0,121 60 7,75 289 0,289 60 7,75 594 0,594

120 125 0,125 120 10,95 301 0,301 120 10,95 614 0,614240 128 0,128 300 17,32 309 0,309 240 15,49 625 0,625480 130 0,13 540 23,24 314 0,314 480 21,91 637 0,637

1440 133 0,133 1380 37,15 320 0,32 1440 37,95 644 0,644ETAPA DE CARGA

Esfuerzo 3 kgF/cm2 Esfuerzo 6 kgF/cm2Tiempo Deformación Deformación Tiempo Raíz Deformación Deformación

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tiempominutos 0,001 mm * 0,001 mm minutos minutos 0,001 mm * 0,001 mm

0,25 681 0,681 0,25 0,5 978 0,9780,5 687 0,687 0,5 0,71 994 0,994

1 697 0,697 1 1 1015 1,0152 709 0,709 2 1,41 1044 1,0444 723 0,723 4 2 1079 1,0798 747 0,747 8 2,83 1123 1,123

15 766 0,766 15 3,87 1173 1,17330 794 0,794 30 5,48 1230 1,2360 820 0,82 60 7,75 1297 1,297

120 840 0,84 140 11,83 1334 1,334240 855 0,855 480 21,91 1359 1,359480 867 0,867 540 23,24 1379 1,379

1440 875 0,875 4320 65,73 1409 1,409

Esfuerzo 0,5 kgF/cm2 Esfuerzo 1 kgF/cm2 Esfuerzo 2 kgF/cm2Tiempo Deformación Deformación Tiempo Raíz Deformación Deformación Tiempo Raíz Deformación Deformación

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tiempo tiempominutos 0,001 mm * 0,001 mm minutos minutos 0,001 mm * 0,001 mm minutos minutos 0,001 mm * 0,001 mm

480 790 0,79 900 30 974 0,974 360 18,97 1197 1,197ETAPA DE DESCARGA

Esfuerzo 3 kgF/cm2Tiempo Deformación DeformaciónMinutos 0,001 mm * 0,001 mm

120 1308 1,308

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Esfuerzo 0,5 kgF/cm2 Tiempo Deformación Deformación Deformación ∆H e ع volumen γd minutos 0,001 mm * 0,001 mm cm cm cm3 0,25 45 0,045 0,0045 2,0415 0,8070 0,9978 40,9933 1,5141 0,5 58 0,058 0,0058 2,0402 0,8058 0,9972 40,9672 1,5151 1 68 0,068 0,0068 2,0392 0,8049 0,9967 40,9471 1,5158 2 79 0,079 0,0079 2,0381 0,8040 0,9961 40,9250 1,5167 4 91 0,091 0,0091 2,0369 0,8029 0,9956 40,9010 1,5175ETAPA DE 8 102 0,102 0,0102 2,0358 0,8019 0,9950 40,8789 1,5184CARGA 15 109 0,109 0,0109 2,0351 0,8013 0,9947 40,8648 1,5189 30 118 0,118 0,0118 2,0342 0,8005 0,9942 40,8467 1,5196 60 121 0,121 0,0121 2,0339 0,8003 0,9941 40,8407 1,5198 120 125 0,125 0,0125 2,0335 0,7999 0,9939 40,8327 1,5201 240 128 0,128 0,0128 2,0332 0,7996 0,9937 40,8267 1,5203 480 130 0,13 0,013 2,0330 0,7995 0,9936 40,8226 1,5205 1440 133 0,133 0,0133 2,0327 0,7992 0,9935 40,8166 1,5207ETAPA DE DESCARGA 480 790 0,79 0,079 1,9670 0,7410 0,9614 39,4974 1,5715

Esfuerzo 1 kgF/cm2 Tiempo Deformación Deformación Deformación ∆H e ع volumen γd minutos 0,001 mm * 0,001 mm cm cm cm3 0,25 178 0,178 0,0178 2,0282 -0,8171 0,9913 4,1497 14,9575 0,5 196 0,196 0,0196 2,0264 -0,8172 0,9904 4,1460 14,9708 1 202 0,202 0,0202 2,0258 -0,8173 0,9901 4,1448 14,9752 2 208 0,208 0,0208 2,0252 -0,8174 0,9898 4,1436 14,9796 4 224 0,224 0,0224 2,0236 -0,8175 0,9891 4,1403 14,9915ETAPA DE 8 242 0,242 0,0242 2,0218 -0,8177 0,9882 4,1366 15,0048CARGA 15 256 0,256 0,0256 2,0204 -0,8178 0,9875 4,1337 15,0152 30 275 0,275 0,0275 2,0185 -0,8180 0,9866 4,1299 15,0294 60 289 0,289 0,0289 2,0171 -0,8181 0,9859 4,1270 15,0398 120 301 0,301 0,0301 2,0159 -0,8182 0,9853 4,1245 15,0487 300 309 0,309 0,0309 2,0151 -0,8183 0,9849 4,1229 15,0547 540 314 0,314 0,0314 2,0146 -0,8183 0,9847 4,1219 15,0585 1380 320 0,32 0,032 2,0140 -0,8184 0,9844 4,1206 15,0629ETAPA DE DESCARGA 900 974 0,974 0,0974 1,9486 -0,8243 0,9524 3,9868 15,5685

. Esfuerzo 2 kgF/cm2

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Tiempo Deformación Deformación Deformación ∆H e ع volumen γd minutos 0,001 mm * 0,001 mm cm cm cm3

ETAPA DE CARGA

0,25 395 0,395 0,0395 2,0065 -0,819 0,98069 4,1053 15,119240,5 406 0,406 0,0406 2,0054 -0,8191 0,98016 4,103 15,12753

1 423 0,423 0,0423 2,0037 -0,8193 0,97933 4,0996 15,140372 443 0,443 0,0443 2,0017 -0,8195 0,97835 4,0955 15,15554 466 0,466 0,0466 1,9994 -0,8197 0,97722 4,0908 15,172938 496 0,496 0,0496 1,9964 -0,8199 0,97576 4,0846 15,19573

15 526 0,526 0,0526 1,9934 -0,8202 0,97429 4,0785 15,218630 561 0,561 0,0561 1,9899 -0,8205 0,97258 4,0713 15,2453760 594 0,594 0,0594 1,9866 -0,8208 0,97097 4,0646 15,27069

120 614 0,614 0,0614 1,9846 -0,821 0,96999 4,0605 15,28608240 625 0,625 0,0625 1,9835 -0,8211 0,96945 4,0582 15,29456480 637 0,637 0,0637 1,9823 -0,8212 0,96887 4,0558 15,30382

1440 644 0,644 0,0644 1,9816 -0,8213 0,96852 4,0544 15,30922ETAPA DE DESCARGA 360 1197 1,197 0,1197 1,9263 -0,8263 0,9415 3,9412 15,74872

Esfuerzo 3 kgF/cm2 Tiempo Deformación Deformación Deformación ∆H e 0 volumen γd minutos 0,001 mm * 0,001 mm cm cm cm3 0,25 681 0,681 0,0681 1,9779 -0,8216 0,9667 4,0468 15,3379 0,5 687 0,687 0,0687 1,9773 -0,8217 0,9664 4,0456 15,3425 1 697 0,697 0,0697 1,9763 -0,8218 0,9659 4,0435 15,3503 2 709 0,709 0,0709 1,9751 -0,8219 0,9653 4,0411 15,3596 4 723 0,723 0,0723 1,9737 -0,822 0,9647 4,0382 15,3705ETAPA DE 8 747 0,747 0,0747 1,9713 -0,8222 0,9635 4,0333 15,3892CARGA 15 766 0,766 0,0766 1,9694 -0,8224 0,9626 4,0294 15,4041 30 794 0,794 0,0794 1,9666 -0,8226 0,9612 4,0237 15,4260 60 820 0,82 0,082 1,964 -0,8229 0,9599 4,0183 15,4464 120 840 0,84 0,084 1,962 -0,8231 0,9589 4,0143 15,4622 240 855 0,855 0,0855 1,9605 -0,8232 0,9582 4,0112 15,4740 480 867 0,867 0,0867 1,9593 -0,8233 0,9576 4,0087 15,4835 1440 875 0,875 0,0875 1,9585 -0,8234 0,9572 4,0071 15,4898ETAPA DE DESCARGA 120 1308 1,308 0,1308 1,9152 -0,8273 0,9361 3,9185 15,8400

Esfuerzo 6 kgF/cm2 Tiempo Deformación Deformación Deformación ∆H e ع volumen γd

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minutos 0,001 mm * 0,001 mm cm cm cm3 0,25 978 0,978 0,0978 1,9482 -0,8243 0,9522 3,9860 15,5717 0,5 994 0,994 0,0994 1,9466 -0,8244 0,9514 3,9827 15,5845 1 1015 1,015 0,1015 1,9445 -0,8246 0,9504 3,9784 15,6013 2 1044 1,044 0,1044 1,9416 -0,8249 0,9490 3,9725 15,6246 4 1079 1,079 0,1079 1,9381 -0,8252 0,9473 3,9654 15,6528ETAPA DE 8 1123 1,123 0,1123 1,9337 -0,8256 0,9451 3,9564 15,6884CARGA 15 1173 1,173 0,1173 1,9287 -0,8261 0,9427 3,9461 15,7291 30 1230 1,23 0,123 1,9230 -0,8266 0,9399 3,9345 15,7757 60 1297 1,297 0,1297 1,9163 -0,8272 0,9366 3,9207 15,8309 140 1334 1,334 0,1334 1,9126 -0,8275 0,9348 3,9132 15,8615 480 1359 1,359 0,1359 1,9101 -0,8277 0,9336 3,9081 15,8823 540 1379 1,379 0,1379 1,9081 -0,8279 0,9326 3,9040 15,8989 4320 1409 1,409 0,1409 1,9051 -0,8282 0,9311 3,8978 15,9240

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CALCULO DE COMPRESIÓN PRIMARIA

Esfuerzo Deformación Deformación Deformación ∆H e ع volumen γd t50 cv cv(m2/año) kgF/cm2 0,001 mm * 0,001 mm cm cm cm3 0 0 0 0 2,046 0,812 1 41,08368 1,51 - 0,5 133 0,133 0,013 2,033 0,799 0,990 40,817 1,521 3,3 0,0617 32,4111ETAPA DE 1 320 0,32 0,032 2,014 0,783 0,980 40,441 1,535 9,5 0,0210 11,0524CARGA 2 644 0,644 0,064 1,982 0,754 0,970 39,791 1,560 10,83 0,0179 9,3857 3 875 0,875 0,088 1,959 0,734 0,960 39,327 1,578 18,35 0,0103 5,4109 6 1409 1,409 0,141 1,905 0,686 0,950 38,254 1,623 21 0,0085 4,4738ETAPA DE 0,5 790 0,79 0,079 1,967 0,741 0,961 39,497 1,571 NO NO NODESCARGA 1 974 0,974 0,097 1,949 0,725 0,952 39,128 1,586 NO NO NO 2 1197 1,197 0,120 1,926 0,705 0,941 38,680 1,605 NO NO NO 3 1308 1,308 0,131 1,915 0,695 0,936 38,457 1,614 NO NO NO

CALCULO DE ÍNDICE DE COMPRESIÓN SECUNDARIA

Esfuerzo Deformación Deformación Deformación w ep e0+∆H Hs t100 t1000 ct ct% kgF/cm2 0,001 mm * 0,001 mm cm % 0,5 133 0,133 0,0133 27,6 0,755 0,768 0,017 183,33 1000 47184,86 4718485,93ETAPA DE 1 320 0,32 0,032 27,6 0,755 0,787 0,041 271,43 1000 17921,36 1792136,49CARGA 2 644 0,644 0,0644 27,6 0,755 0,820 0,079 257,14 1000 9453,42 945342,41 3 875 0,875 0,0875 27,6 0,755 0,843 0,104 330 1000 6452,18 645218,42 6 1409 1,409 0,1409 27,6 0,755 0,896 0,157 466,67 1000 3391,65 339164,57

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cálculo de asentamientos

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LL = 48 c 1,71 e0 = 0,81 0 1,74

Gs 2,736 scc e1 - e2 / log (p2/p1) = 0,4 0,5Arcillas inalteradas 1cc 0,009*38 0,342 2

36

CS 0,0463*(LL/100)*Gs 0,06080486 nagaras0

cc cs*6 0,36482918

cc 0,35341459

ASENTAMIENTO POR CONSOLIDACIÓN PRIMARIA

S1 0,04672995 cm0,08199433 cm0,13644943 cm0,17792186 cm0,26374788 cm

ASENTAMIENTOS POR CONSOLIDACIÓN SECUNDARIA

DE 0,040979270,071903940,119657690,156026430,23129053

ep 0,755136

Ca 0,17104805 SS 0,048190690,3001281 0,0845574

0,49945292 0,14071472

Page 13: Ensayo de Consolidación

0,65125658 0,183483540,96541 0,2719924

ASENTAMIENTOS TOTALES PARA CADA CARGA

Carga Asentamiento total0,5 0,09492064

1 0,166551732 0,277164153 0,361405396 0,53574028

MODULO DE ELASTICIDAD

GRAFICAS

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CONCLUSIONES

Nuestro Suelo es Normalmente Consolidado: porque nunca han recibido presiones mayores a las geostáticas y su característica principal es que son suelos blandos, por lo cual al llevar el suelo a presiones diferentes a las que a sido sometido tendrá diferentes cambios en su estructura.

Nuestra muestra es una arcilla inalterada normalmente consolidada de baja sensibilidad

La muestra a la cual se le realizo el ensayo da como material una arcilla expansiva con baja permeabilidad por tal razón los asentamientos son muy lentos y tardaría mucho tiempo en ocurrir.

La mueatra llevada a prueba es Estatica