ANÁLISIS DE CONSOLIDACIÓN PARA UNA MUESTRA DE SUELO

 LUIS ROJAS DIAZ

2142513

Presentado a:ING. RODRIGO MENDEZ

UNIVERSIDAD SANTO TOMASFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

FUNDACIONESTUNJA2013

HOJA RESUMENCARACTERISTICAS DE LA MUESTRA

Altura Inicial (cm) 1.235Diametro del Anillo (cm) 5.015

Peso del Anillo (g) 63.35

Peso del suelo (g)humedo al inicio + anillo (gr) 108.41

humedo al final + anillo 109.61seco + anillo 108.12

Area del anillo 19.8Humedad Inicial Wo: 0.6Humedad final Wf: 3.3

ENSAYO DE CARGAFECHA PESO TIEMPO Deformación Vt Vv

Kg (Horas) mm12/30/1899 0.25 24 0.10 24.19 5.9212/30/1899 0.5 24 0.23 23.95 5.6712/30/1899 1 24 0.42 23.57 5.2912/30/1899 2 24 0.67 23.07 4.7912/30/1899 4 24 1.03 22.36 4.09

8 24 1.45 21.53 3.2516 24 2.12 20.21 1.94

ENSAYO DE DESCARGAFECHA PESO TIEMPO Deformación Vt Vv

Kg (Horas) mm3/3/1900 16 2 2.12 20.21 1.945/4/1900 8 4 2.04 20.37 2.09

7/28/1900 4 6 1.93 20.58 2.3111/25/1900 2 8 1.73 20.97 2.694/22/1901 1 10 1.56 21.30 3.03

0.5 10 1.36 21.71 3.44

DATOS GRAFICA

Presión

Kg/cm2 e0.321 0.32370.643 0.3106

Relacion de vacios

0.100 1.000 10.000 100.0000.0000

0.0500

0.1000

0.1500

0.2000

0.2500

0.3000

0.3500

Relación de vacios Vs Presión

PRESION(kg/cm2)

RELA

CIO

N D

E VA

CIO

S

1.286 0.28972.572 0.26225.144 0.2238

10.287 0.177920.574 0.106020.574 0.106010.287 0.11455.144 0.12632.572 0.14751.286 0.16590.643 0.1881

Presión de Consolidación, Pc =

Humedad inicial =

Humedad final =

Relación de vacios inicial =

Relación de vacios final =

Gravedad Específica, Gs =

Indice de compresión , Cc =

Indice de compresión , Cs =

0.100 1.000 10.000 100.0000.0000

0.0500

0.1000

0.1500

0.2000

0.2500

0.3000

0.3500

Relación de vacios Vs Presión

PRESION(kg/cm2)RE

LACI

ON

DE

VACI

OS

HOJA RESUMENGs = 2.45 Vs = 18.27 Vt = 24.39 Vv = 6.12 ei = 0.335

ENSAYO DE CARGAPresión

Kg/cm2 e0.32 0.3240.64 0.3111.29 0.2902.57 0.2625.14 0.224

10.29 0.17820.57 0.106

ENSAYO DE DESCARGAPresión

Kg/cm2 e20.57 0.1060

10.287 0.11455.144 0.12632.572 0.14751.286 0.16590.643 0.1881

Relacion de vacios

Relacion de vacios

0.100 1.000 10.000 100.0000.0000

0.0500

0.1000

0.1500

0.2000

0.2500

0.3000

0.3500

Relación de vacios Vs Presión

PRESION(kg/cm2)

RELA

CIO

N D

E VA

CIO

S

2.45

0.65%

3.33%

0.311

0.166

2.45

0.07

0.03

0.100 1.000 10.000 100.0000.0000

0.0500

0.1000

0.1500

0.2000

0.2500

0.3000

0.3500

Relación de vacios Vs Presión

PRESION(kg/cm2)

RELA

CIO

N D

E VA

CIO

S

HOJA RESUMEN

Pc= 2,45 Kg/cm2

GRAVEDAD ESPECIFICACARACTERISTICAS DE LA MUESTRA

Altura Inicial (cm) 1.235Diametro del Anillo (cm) 5.015Peso del Anillo (g) 63.35

humedo al inicio + anillo (gr) 108.41humedo al final + anillo 109.61seco + anillo 108.12

Area del anillo 19.8Humedad Inicial Wo: 0.6Humedad final Wf: 3.3

Peso del suelo (g)

GRAVEDAD ESPECIFICA

UNIVERSIDAD SANTO TOMAS

Seccional Tunja

ENSAYO DE CONSOLIDACION UNIDIMENSIONAL

INV-E-151

Solicita: Ingeniero Rodrigo Mendez

Proyecto: Ensayo consolidación Unidimensional

Localización: bomberos

Muestra: 1

Fecha de Ensayo: 26/10/2015 - 27/10/2015

CARGAP Brazo (kg) 0.25 0.5 1 2 4 8Tiempo  DEF*10-4 PULG

0" 0 41 89 165 265 4206" 16 54 110 191 300 452

15" 18 56 114 195 307 45630" 19 58 117 199 313 4631´ 21 61 120 204 320 4682´ 23 63 125 210 330 4784´ 25 65 130 217 340 4898´ 28 70 136 226 354 504

15´ 31 74 143 236 366 42230´ 35 80 151 247 383 5431h 38 85 159 258 395 5612h 41 89 165 265 405 572

DESCARGAFECHA  10/27/2015 10/27/2015 10/27/2015 10/28/2015 10/28/2015

P BRAZO (Kg) 8 4 2 1 0.5TIEMPO DEF*10-4 Pulg (0,001 Pulg)

O' 834 803 760 683 6162h 803 760 683 616 535

UNIVERSIDAD SANTO TOMAS

Seccional Tunja

ENSAYO DE CONSOLIDACION UNIDIMENSIONAL

INV-E-151

CARGA16

572625634643655670690719751790818834

DESCARGA10/28/2015

0.25

535481

 UNIVERSIDAD SANTO TOMAS TUNJAFACULTAD DE INGENIERIA CIVILLABORATORIO DE GEOTECNIAAREA FUNDACIONES

CARGA N° 1CONSTANTE 0.0001 CARGA (kg) 0.25

19.7529405 0.01265634

N° TIEMPO TIEMPO (min)Tiempo (min) DEFORMACIO

1 0" 0 0.0 0 0.00

2 6" 0.1 0.3 16 0.04

3 15" 0.25 0.5 18 0.05

4 30" 0.5 0.7 19 0.05

5 1´ 1 1.0 21 0.05

6 2´ 2 1.4 23 0.06

7 4´ 4 2.0 25 0.06

8 8´ 8 2.8 28 0.07

9 15´ 15 3.9 31 0.08

10 30´ 30 5.5 35 0.09

11 1h 60 7.7 38 0.10

12 2h 120 11.0 41 0.10

area (cm²)ESFUERZO(kg/cm²)

Deformacion (mm)

0 20 40 60 80 100 120 1400.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

Deformacion (mm)

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

Deformacion (mm)

0 20 40 60 80 100 120 1400.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

Deformacion (mm)

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

Deformacion (mm)

 UNIVERSIDAD SANTO TOMAS TUNJAFACULTAD DE INGENIERIA CIVILLABORATORIO DE GEOTECNIAAREA FUNDACIONES

CARGA N° 1CONSTANTE 0.0001 CARGA (kg) 0.5

19.7529405 0.025312686959

N° TIEMPO TIEMPO (min) Tiempo (min)^½ DEFORMACION

1 0" 0 0.0 41 0.10

2 6" 0.1 0.3 54 0.14

3 15" 0.25 0.5 56 0.14

4 30" 0.5 0.7 58 0.15

5 1´ 1 1.0 61 0.15

6 2´ 2 1.4 63 0.16

7 4´ 4 2.0 65 0.17

8 8´ 8 2.8 70 0.18

9 15´ 15 3.9 74 0.19

10 30´ 30 5.5 80 0.20

11 1h 60 7.7 85 0.22

12 2h 120 11.0 89 0.23

area (cm²) ESFUERZO(kg/cm²)

Deformacion (mm)

0.1 1 10 100 10000.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

Deformacion vs Tiempo

TIEMPO (MIN)

Deformacion (MM)

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

Deformacion vs tiempo

TIEMPO MIN^1/2

DEFORMACION (MM)

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

Deformacion vs tiempo

TIEMPO MIN^1/2

DEFORMACION (MM)

 UNIVERSIDAD SANTO TOMAS TUNJAFACULTAD DE INGENIERIA CIVILLABORATORIO DE GEOTECNIAAREA FUNDACIONES

CARGA N° 2CONSTANTE 0.0001 CARGA (kg) 1

19.7529405 0.050625373918

N° TIEMPO TIEMPO (min) Tiempo (min)^½ DEFORMACION

1 0" 0 0.0 89 0.23

2 6" 0.1 0.3 110 0.28

3 15" 0.25 0.5 114 0.29

4 30" 0.5 0.7 117 0.30

5 1´ 1 1.0 120 0.30

6 2´ 2 1.4 125 0.32

7 4´ 4 2.0 130 0.33

8 8´ 8 2.8 136 0.35

9 15´ 15 3.9 143 0.36

10 30´ 30 5.5 151 0.38

11 1h 60 7.7 159 0.40

12 2h 120 11.0 165 0.42

area (cm²) ESFUERZO(kg/cm²)

Deformacion (mm)

0.1 1 10 100 10000.000.050.100.150.200.250.300.350.400.45

DEFORMACION Vs TIEMPO

TIEMPO (MIN)

DEFORMACION (cM)

0.1 1 10 100 10000.000.050.100.150.200.250.300.350.400.45

DEFORMACION Vs TIEMPO

TIEMPO (MIN)

DEFORMACION (cM)

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

Deformacion vs tiempo

TIEMPO MIN^1/2

DEFORMACION (MM)

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

Deformacion vs tiempo

TIEMPO MIN^1/2

DEFORMACION (MM)

 UNIVERSIDAD SANTO TOMAS TUNJAFACULTAD DE INGENIERIA CIVILLABORATORIO DE GEOTECNIAAREA FUNDACIONES

CARGA N° 3CONSTANTE 0.0001 CARGA (kg) 2

19.7529405 0.101250747835

N° TIEMPO TIEMPO (min) Tiempo (min)^½ DEFORMACIO

1 0" 0 0.0 165 0.42

2 6" 0.1 0.3 191 0.49

3 15" 0.25 0.5 195 0.50

4 30" 0.5 0.7 199 0.51

5 1´ 1 1.0 204 0.52

6 2´ 2 1.4 210 0.53

7 4´ 4 2.0 217 0.55

8 8´ 8 2.8 226 0.57

9 15´ 15 3.9 236 0.60

10 30´ 30 5.5 247 0.63

11 1h 60 7.7 258 0.66

12 2h 120 11.0 265 0.67

area (cm²) ESFUERZO(kg/cm²)

Deformacion (mm)

0.1 1 10 100 10000.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

DEFORMACION VS TIEMPO

TIEMPO (MIN)

DEFORMACION (mm)

0.1 1 10 100 10000.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

DEFORMACION VS TIEMPO

TIEMPO (MIN)

DEFORMACION (mm)

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

DEFORMACION VS TIEMPO

TIEMPO (MIN)^1/2

DEFORMACION (mm)

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

DEFORMACION VS TIEMPO

TIEMPO (MIN)^1/2

DEFORMACION (mm)

 UNIVERSIDAD SANTO TOMAS TUNJAFACULTAD DE INGENIERIA CIVILLABORATORIO DE GEOTECNIAAREA FUNDACIONES

CARGA N° 4CONSTANTE 0.0001 CARGA (kg) 4

19.7529405 0.20250149567

N° TIEMPO TIEMPO (min) Tiempo (min)^½ DEFORMACION

1 0" 0 0.0 265 0.67

2 6" 0.1 0.3 300 0.76

3 15" 0.25 0.5 307 0.78

4 30" 0.5 0.7 313 0.80

5 1´ 1 1.0 320 0.81

6 2´ 2 1.4 330 0.84

7 4´ 4 2.0 340 0.86

8 8´ 8 2.8 354 0.90

9 15´ 15 3.9 366 0.93

10 30´ 30 5.5 383 0.97

11 1h 60 7.7 395 1.00

12 2h 120 11.0 405 1.03

area (cm²) ESFUERZO(kg/cm²)

Deformacion (mm)

1 10 100 10000.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

TIEMPO (MIN)

DEFORMACION (mM)

1 10 100 10000.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

TIEMPO (MIN)

DEFORMACION (mM)

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

DEFORMACION VS TIEMPO

TIEMPO (MIN)^1/2

DEFORMACION (MM)

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

DEFORMACION VS TIEMPO

TIEMPO (MIN)^1/2

DEFORMACION (MM)

 UNIVERSIDAD SANTO TOMAS TUNJAFACULTAD DE INGENIERIA CIVILLABORATORIO DE GEOTECNIAAREA FUNDACIONES

CARGA N° 5CONSTANTE 0.0001 CARGA (kg) 8

19.7529405 0.40500299134

N° TIEMPO TIEMPO (min) Tiempo (min)^½ DEFORMACIO

1 0" 0 0.0 420 1.07

2 6" 0.1 0.3 452 1.15

3 15" 0.25 0.5 456 1.16

4 30" 0.5 0.7 463 1.18

5 1´ 1 1.0 468 1.19

6 2´ 2 1.4 478 1.21

7 4´ 4 2.0 489 1.24

8 8´ 8 2.8 504 1.28

9 15´ 15 3.9 422 1.07

10 30´ 30 5.5 543 1.38

11 1h 60 7.7 561 1.42

12 2h 120 11.0 572 1.45

area (cm²)ESFUERZO(kg/

cm²)

Deformacion (mm)

1 10 100 10000.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

TIEMPO (MIN)

DEFORMACION (MM)

1 10 100 10000.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

TIEMPO (MIN)

DEFORMACION (MM)

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

DEFORMACION VS TIEMPO

TIEMPO (MIN)^1/2

DEFORMACION (MM)

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

DEFORMACION VS TIEMPO

TIEMPO (MIN)^1/2

DEFORMACION (MM)

 UNIVERSIDAD SANTO TOMAS TUNJAFACULTAD DE INGENIERIA CIVILLABORATORIO DE GEOTECNIAAREA FUNDACIONES

CARGA N° 5CONSTANTE 0.0001 CARGA (kg) 16

19.7529405 0.81000598

N° TIEMPO TIEMPO (min) DEFORMACIO

1 0" 0 0.0 572 1.45

2 6" 0.1 0.3 625 1.59

3 15" 0.25 0.5 634 1.61

4 30" 0.5 0.7 643 1.63

5 1´ 1 1.0 655 1.66

6 2´ 2 1.4 670 1.70

7 4´ 4 2.0 690 1.75

8 8´ 8 2.8 719 1.83

9 15´ 15 3.9 751 1.91

10 30´ 30 5.5 790 2.01

11 1h 60 7.7 818 2.08

12 2h 120 11.0 834 2.12

area (cm²)ESFUERZO(kg/cm²)

Tiempo (min)^½

Deformacion (mm)

0 20 40 60 80 100 120 1400.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

Deformacion (mm)

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

Deformacion (mm)

0 20 40 60 80 100 120 1400.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

Deformacion (mm)

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

Deformacion (mm)

DESCARGASCONSTANTE 0.0001 CARGA (kg) 16 0.810005982680577

N° TIEMPO TIEMPO(min) DEFORMACION in mm1 0" 0 834 0.0834 2.118362 2h 120 803 0.0803 2.03962

CONSTANTE 0.0001 CARGA (kg) 8 0.405002991340288

N° TIEMPO TIEMPO(min) DEFORMACION  in mm1 0" 0 803 0.0803 2.039622 2h 120 760 0.076 1.9304

CONSTANTE 0.0001 CARGA (kg) 4 0.202501495670144

N° TIEMPO TIEMPO(min) DEFORMACION in mm1 0" 0 760 0.076 1.93042 2h 120 683 0.0683 1.73482

CONSTANTE 0.0001 CARGA (kg) 2 0.101250747835072

N° TIEMPO TIEMPO(min) DEFORMACION in mm1 0" 0 683 0.0683 1.734822 2h 120 616 0.0616 1.56464

CONSTANTE 0.0001 CARGA (kg) 1 0.050625373917536

N° TIEMPO TIEMPO(min) DEFORMACION in mm1 0" 0 616 0.0616 1.564642 2h 120 535 0.0535 1.3589

CONSTANTE 0.0001 CARGA (kg) 0.5 0.025312686958768

N° TIEMPO TIEMPO(min) DEFORMACION in mm1 0" 0 535 0.0535 1.35892 2h 120 481 0.0481 1.22174

ESFUERZO(kg/cm²)

ESFUERZO(kg/cm²)

ESFUERZO(kg/cm²)

ESFUERZO(kg/cm²)

ESFUERZO(kg/cm²)

ESFUERZO(kg/cm²)

DESCARGAS19.75294052

Raiz(tiempo)0

10.95445115

19.75294052

Raiz(tiempo)0

10.95445115

19.75294052

Raiz(tiempo)0

10.95445115

19.752940524

Raiz(tiempo)0

10.95445115

19.75294052

Raiz(tiempo)0

10.95445115

19.75294052

Raiz(tiempo)0

10.95445115

area (cm²)

area (cm²)

area (cm²)

area (cm²)

area (cm²)

area (cm²)

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Los resultados obtenidos mediante la práctica de laboratorio proporcionan un acercamiento al comportamiento presente en las características del suelo en estudio, en el cual se manifiesta un aumento proporcional de la deformación generado por los diferentes pesos impuestos durante un determinado número de periodos de tiempo.

De acuerdo a la tendencia de descarga obtenida en los cálculos del laboratorio, se llega a que el material pierde considerablemente el volumen, lo cual se manifiesta en la relación de vacíos de menor valor al final del proceso respecto a los encontrados inicialmente

Teniendo en cuenta el comportamiento en la gráfica relación de vacios Vs Presion, se obtienen unas condiciones de suelo complicadas para el diseño de las cimentaciones.

El valor de la gravedad específica encontrada corresponde a una caolinita l aque presenta características similares a las arcillas. Este valor es adecuado respecto a las caracteristicas vistas en la muestra de suelo que fué analizado.

La relación de vacios es un parámetro importante dentro del análisis de consolidación que se realiza a las muestras, debido a que por medio de éste e determinan la capacidad de asentamiento generada.