Ensayo de Corte Directo Consolidado Dren

7/26/2019 Ensayo de Corte Directo Consolidado Dren

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ENSAYO DE CORTEDIRECTO

CONSOLIDADO DRENADOCD

Competencias Tcnicas de Laboratoristaen Mecnica de Suelos


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ALCANCE

Esta norma tiene por objeto establecer el

procedimiento para determinar la resistencia al cortede una muestra de suelo consolidado y drenadoempleando el mtodo de corte directo.


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EQUIPO

Dispositivo para aplicar la

fuerza or!al" Se aplicamediante una palanca decarga acoplada, activadamediante cargas muertas.

Dispositivo para cortar la !uestra" Debetener la capacidad suficiente para cortar lamuestra a una velocidad de desplazamientouniforme (0.0001 a 0.0 in!min".

Dispositivo para !e#ir la fuerza#e corte" Se puede emplear unanillo de carga o una celda decarga con precisi#n de 0.$ lb.

I#ica#or #e #efor!aci$" %uedeser un indicador tipo dial, untransformador diferencia de variablelineal &'D u otro dispositivoadecuado.



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EQUIPO

Pie#ras porosas" Ser)n de carburode silicio, o*ido de aluminio o unmetal no corrosivo, la permeabilidad

de las piedras deber) ser mayor +uela del suelo.

Ca%a #e corte" Debe ser de aceroino*idable, bronce o aluminio consuministros para drenar el agua dearriba acia abajo. &a caja est) divididaorizontalmente en dos mitades deigual espesor.

Cotee#or #e la ca%a #e corte"%roporciona una reacci#n contra

una mitad de la caja de corte, lacual es libre de moversecoincidentemente con la fuerzade corte aplicada.

Aillo cortate" -decuado paratallar las muestras de acuerdo conla dimensi#n interior de la caja decorte con un mnimo de alteraci#n.

Otros e&uipos" /alanza, cucillo,cronometro, calibrador, aguadestilada, etc.


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'UESTRA DE ENSAYO

Si se usa una muestra inalterada, deben ser losuficientemente grande para proveer un mnimo detres muestras idnticas.

El di)metro mnimo para muestras circulares o el

anco mnimo para muestras cuadradas debe seralrededor de $0 mm ( in", # 10 veces mayor +ue eldi)metro del tamao m)*imo de las partculas,cual+uiera +ue sea la mayor.

El espesor mnimo de la muestra de ensayo, debe seralrededor de $ mm (1 in".

&a relaci#n mnima di)metro!espesor, #anco!espesor seg2n la muestra debe ser de 31.



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PREPARACI(N DE LA 'UESTRA

Se utilizan muestras obtenidasde blo+ues inalterados, omediante tubosmuestreadores.

'UESTRAS INALTERADAS

4etire la capa de parafina delblo+ue inalterado.

5nserte el anillo cortante ycorte tres muestras.

Corte de las muestras

Retirado de la capa de parafina.



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Enrase las superficiesplanas de las muestrascon un cucillo y llenelos vacios con el

material recortado.

E*traiga la muestra delanillo cortante ydetermine la altura inicialy el di)metro.

Extraccin de la muestra del anillo cortante



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%ese la masa inicial decada una de las muestras(6(o" y determine el

contenido de humedadinicial, utilizando el materialrecortado de las muestras,de acuerdo con la norma

-S6 D 17.Peso de la masa inicial de las muestras.



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'UESTRAS RE'OLDEADAS 6ezcle el suelo con suficiente agua para obtener el

volumen de agua deseada. &a muestra deber) estarlista antes +ue se realice la compactaci#n deacuerdo con la siguiente gua3

Tipo de suelo Tiempo mnimo en horas

SW, SP

MSC, ML, CL

MH, CH

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Competencias Tcnicas de Laboratorista

en Mecnica de Suelos


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Ensamble la caja de corte y aseg2rela con los tornillos dealineaci#n.

8olo+ue una piedra porosa 2meda y un papel filtro en el

fondo de la caja de corte.8ompacte cada capa asta +ue la masa acumulativa delos suelos puesta en la caja de corte se compacte a unvolumen conocido.

Escarifi+ue cada capa antes de colocar una capa superior.




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Determine la masa de la muestra, pesando la caja decorte m)s muestra y restando el peso de la caja de corte.

&as muestras remoldeadas tambin pueden ser

preparadas compactando el suelo mediante losprocedimientos y el e+uipo usado para determinar larelaci#n umedad9densidad de los suelos de acuerdo conla norma -S6 D 1$$:, Compactacin con proctormodificado, # -S6 D 7;


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PROCEDI'IENTO

Pri!era etapa)*Cosoli#aci$ #e la!uestra)

Ensamble la caja de cortecolocando las piedrasporosas, el papel filtro.

-segure la caja de cortecon los tornillos de

alineaci#n, centre la placade transferencia de cargay colo+ue la caja en eldispositivo de corte.

Muestra dentro de la caja de corte

Aseguramiento de la caja de corte.




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PROCEDI'IENTO

8onecte y ajuste elsistema de corte.

8olo+ue los &'Dorizontal y vertical.

&lene con agua lacaja de corte.

8alcule las cargasnormales para

obtener los esfuerzosnormales deseados.

Encerado de los LV!

Encerado de los deform"metros




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PROCEDI'IENTO

-pli+ue la carganormal, agregandomasa al brazo depalanca ( 0.$, 1, =g! cm".

4egistre las lecturasvertical en funci#ndel tiempotranscurrido.

>rafi+ue la curvadeformaci#n verticalversus log del tiempoo raz cuadrada deltiempo en min.

Aplicacin de la carga normal




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PROCEDI'IENTO

?uite los tornillos y levante el anillo m#vil a 0.0$ in

(0.7 mm". Determine el tiempo total para +ue se produzca la

falla (tf", mediante la siguiente ecuaci#n3

Donde3

tf@iempo total estimado para alcanzar la falla, min. 10

min para arenas densas y limpias$0@iempo re+uerido por la muestra para lograr el$0A de consolidaci#n.

5050ttf =




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PROCEDI'IENTO

Si t;0 se calcula por mtodo de la raz cuadrada del

tiempo, t$0 se obtiene con la siguiente ecuaci#n.

Donde3

;0

@ iempo re+uerido por la muestra para alcanzar el;0A de la consolidaci#n primaria, min.

.


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PROCEDI'IENTO

Determine la velocidad de corte, la cual debe ser lo

suficientemente lenta3

Donde3dr@'elocidad de desplazamiento, en in!min # mm!min.d

f

@Desplazamiento orizontal estimado asta la falla, in# mm. 0.$ in si el material es de grano fino normal osobreconsolidado y 0. in. Si el suelo es arenoso

f@iempo estimado asta la falla, min.

f

f

rt

dd =




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PROCEDI'IENTO

Se+u#a etapa)*

Corte #e la !uesra

5nicie el corte de la muestraaplicando la velocidad calculada.

4egistre las lecturas dedeformaci#n vertical, orizontal yde la celda de carga a intervalos

de desplazamiento orizontaligual o menor +ue el A deldi)metro de la muestra.

Corte de la muestra




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PROCEDI'IENTO

8ontin2e cortando la

muestra asta cuandoactu la m)*imaresistencia al corte

&uego de alcanzar la falladesarme el e+uipo+uitando los &'D, laspesas y luego la caja decorte.

Retirado de la caja de corte.

esarmado de la caja de corte.




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PROCEDI'IENTO

4etire la muestra de la caja de corte, pese su masay determine el contenido de umedad -S6 D17.

%roceda a realizar dos ensayos adicionales.




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C,LCULOS

Determine el esfuerzo cortante, como sigue3

Donde3t @Esfuerzo cortante, lb!in0# B%a.

C @Cuerza de corte, lb # , +ue se calcula como sigue3

C @ &ectura del deformmetro de carga 8onstante delanillo de carga.

- @Frea inicial de la muestra, in0# mm0.

A

F=




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C,LCULOSDetermine el esfuerzo normal +ue act2a sobre la

muestra, como sigue3

Donde3@Esfuerzo normal, lb!in0# B%a.

@Cuerza vertical +ue act2a sobre la muestra, lb # , secalcula como sigue3

A

N=

@ 8arga aplicada /razo de palanca



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