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8/15/2019 Resit, Al Suelo
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RESISTENCIA AL
ESFUERZO CORTANTE
DE SUELOS
Dr.Ing.Karl Terzaghi
Marzo 2009
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I. Introducción
Resistencia al esfuerzo cortante
de suelos
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II. Relación Tensión - Deformación
Tipos mas
pruebas comunes de
esfuerzo- deformación
(W.Lambe,R.Whitman)
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2.1
Deformaciones
Elásticas
Ley generalizada de Hooke:
Estado de Esfuerzos
tridimensionales
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2.2
Ensayo Triaxial Convencional
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2.3 Ejemplo aplicativo
Ensayo de Compresión Triaxial:
Ensayo Consolidado drenado(CD)
Sondaje: Relave
Clasificación – SUCS: ML
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2.3 Ejemplo aplicativo
Ensayo de Compresion Triaxial: Ensayo Consolidado drenado(CD)
Sondaje: Relave
Clasificación – SUCS: ML
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2.4 ESFUERZOS EN EL CÍRCULO DE MOHR
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2.5 CRITERIO DE ROTURA DE MOHR COULOMB
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III. PRUEBAS DE RESISTENCIA AL CORTE
3.1. ENSAYO DE CORTE DIRECTO
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Ensayo corte Directo
PRUEBAS DE RESISTENCIA AL CORTE
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PRUEBAS DE CORTE DIRECTO
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CORTE DIRECTO
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ENSAYO DE CORTE DIRECTO
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RESISTENCIA CORTANTE DEL SUELO
Esfuerzo Cortante y cambio de altura de la muestra versus cortante
desplazamiento para arena seca,
suelta y densa
Arena seca:
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RESULTADOS DE ENSAYO DE CORTE DIRECTO
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RESISTENCIA CORTANTE DEL SUELO
Envolvente obtenida
de falla para arcilla corte
Resultados de una prueba sobre
de una de pruebas de corte directo drenada
directo drenadas. arcilla preconsolidada.
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ENSAYO DE CORTE DIRECTO
•Generalmente utilizado en fricción.
suelos granulares para obtener el ángulo de
•El Tamaño de partículas esta limitado por el tamaño de la caja de
•Se puede obtener el ángulo residual para grandes deformaciones.
•Para suelos cohesivos se requiere de equipos especiales.
•Es el mas antiguo , mas sencillo y mas económico.
•Se puede realizar ensayos UU, CU,CD.
ensayo.
Desventajas: •
Superficie de Falla predeterminada.
•El Área de falla disminuye a medida que
•No mide presión de poros del agua.
avanza el ensayo.
3 2 ENSAYO TRIAXIAL
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3.2 ENSAYO TRIAXIAL
ENSAYOS TRIAXIALES CONVENCIONALES:
•Ensayo
drenado, •Ensayo
Consolidado
CD. Consolidado
no drenado,
•Ensayoconsolidado
CU.
no no
drenado, UU.
3 1 ENSAYO TRIAXIAL CONSOLIDADO DRENADO
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3.1 ENSAYO TRIAXIAL CONSOLIDADO CD
•La muestra es consolidada.
DRENADO
•
La carga se aplica permitiéndole a la muestra •Aplicable para resistencia a largo plazo.
•Es ensayo para arcillas es lento.
•Es fácil de realizar y es el mas utilizado
drenar.
•
Velocidad de ensayo no debe permitir presiones de poro superiores al 50% de la presión
•Se mide la variación de
de confinamiento.
volumen
•Presión
durante
de la muestra.
de poro cero
la etapa de falla del ensayo
•Los resultados son útilespara estabilidad detaludes
ENSAYO TRIAXIAL CONSOLIDADO DRENADO CD
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ENSAYO TRIAXIAL CONSOLIDADO DRENADO CD
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RESULTADOS DE ENSAYO TRIAXIAL CONSOLIDADO DRENADO CD
Resultados de Pruebas triaxiales con drenaje
(Lambe,1969)
RESULTADOS DE ENSAYO TRIAXIAL CONSOLIDADO
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RESULTADOS DE ENSAYO TRIAXIAL CONSOLIDADO DRENADO CD
Envolvente de falla esfuerzo efectivo
pruebas drenadas arena y arcilla
por de
en normalmente consolidada
(Braja M.Das,1999)
3 2 ENSAYO TRIAXIAL CONSOLIDADO NO
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3.2 ENSAYO TRIAXIAL CONSOLIDADO NO DRENADO CU
•Ensayo Rápido con varias muestras para determinar la resistencia al corte para un presiones de consolidación.
rango de
•Si se mide las presiones de poro del de agua se pueden efectiva.
determinar los parámetros presión
•Los resultados son utililes para problemas de
construccion por etapas.
ENSAYO TRIAXIAL CONSOLIDADO NO DRENADO CU
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ENSAYO TRIAXIAL CONSOLIDADO NO
DRENADO CU
ENSAYO TRIAXIAL
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ENSAYO TRIAXIAL RESULTADOS DE CONSOLIDADO NO DRENADO CU
Curva esfuerzo- deformación en la
prueba triaxial no drenado de una arena saturada
(Leonards,1962)
ENSAYO TRIAXIAL
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ENSAYO TRIAXIAL RESULTADOS
DE
CONSOLIDADO
NO
DRENADO
CU
Envolvente de falla del esfuerzo total y efectivo para pruebas triaxiales consolidadas no drenadas(Braja M.Das,1999)
ENSAYO TRIAXIAL NO CONSOLIDADO NO DRENADO UU
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ENSAYO TRIAXIAL NO CONSOLIDADO NO
DRENADO UU
ENSAYO TRIAXIAL NO CONSOLIDADO NO DRENADO UU
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ENSAYO TRIAXIAL NO CONSOLIDADO NO
DRENADO UU
RESISTENCIA AL CORTE DEL SUELO
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RESISTENCIA AL CORTE DEL SUELO – DIAGRAMA DE LAMBE
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Conclusiones
1. La un
2.El
caracterización del comportamiento esfuerzo-deformación de suelo es su modulo y relación de Poisson (Ensayo triaxial)
modulo esfuerzo-deformación depende de la consolidación inicial, historia de esfuerzos, del tipo de suelo, de la perturbación de la muestra y del tipo de carga.
3.A partir de envolventes de falla de ensayos triaxiales se determina el ángulo de fricción y cohesión de suelos
4. El ensayo de corte directo tiene gran desventaja con ensayo triaxial porque impone la superficie de falla de la muestra y no
toma en cuenta la rotación de tensiones principales.