INFORME-CORTE-DIRECTO-terminado (1).pdf

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Mecánica de Suelos Suelos II

Universidad Nacional de Chimborazo

Facultad de Ingeniería

Escuela de Ingeniería Civil

Asignatura de Mecánica de Suelos II Proyecto de Investigación Estudiante: David Balla, José Cargua Brayan Guamán, Pablo Jácome Valeria Llerena, Ronny Peña

Docente: MGS. Jorge Núñez Fecha de entrega: Riobamba, 05 de julio del 2017 . Período académico: ABRIL - AGOSTO 2O17

1


INDICE

.............................................................................................................................. .............................................................................. ........... 2 INDICE ........................................................... INDICE DE ILUSTRACIONES ............................................................... ............................................................................................................ ............................................. 3 .................................................................................................................. ............................................ 3 INDICE DE TABLAS ......................................................................

INTRODUCCIÓN ................................................................. ........................................................................................................................ ....................................................... 4 1.

.................................................................................................................................. ................................................................... 5 TEMA: ...............................................................

2.

......................................................................................................................... ....................................................... 5 OBJETIVOS ..................................................................

3.

2.1.

OBJETIVO GENERAL ................................................................................................ 5

2.2.

............................................................................................ ................................. 5 OBJETIVO ESPECIFICO ...........................................................

CONTENIDO CIENTIFICO .............................................................. ................................................................................................ .................................. 6 3.1.

....................................................................................................... ............................................. 6 CORTE DIRECTO ..........................................................

3.1.1.

Características .......................................................... ....................................................................................................... ............................................. 6

3.2.

.................................................. 7 PRINCIPIO DEL ENSAYO DE CORTE DIRECTO ...................................................

3.3.

ENSAYO DE RESISTENCIA AL ESFUERZO DE CORTE EN SUELOS ................ 7

3.4.

CLASIFICACIÓN DE ENSAYOS DE CORTE DIRECTO ........................................ 8

3.4.1.

Ensayos no consolidados – no no drenados ............................................................... 8

3.4.2.

Ensayo consolidado – drenado drenado .............................................................................. 8

3.5.

FUNDAMENTOS PARA EL ANÁLISIS DEL ENSAYO – LEY LEY DE COULOMB ... 8

3.6.

COMPONENTES DE LA RESISTENCIA AL CORTE .............................................. 9

3.7.

RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE .......................................................... ......................................................... 10

3.8.

COMPONENTES DE LA RESISTENCIA AL CORTE ........................................................... 11

3.9.

ENSAYO DE CORTE DIRECTO ................................................................... ....................................................................................... .................... 12

4.

........................................................................................ 15 EQUIPOS E INSTRUMENTOS .........................................................................................

5.

PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO .................................................................................. 16

6.

CALCULOS ........................................................................................................................ ....................................................................................................................... 17 6.1.

CALCULO DE AREAS .......................................................... ..................................................................................................... ........................................... 17

6.2.

CALUCLO ESFUERZOS NORMALES Y CORTANTES ....................................................... 17

6.3.

CALCULO ANGULO DE FRICCION INTERNA ................................................................. 17

6.4.

CALCULO COHESION ........................................................ ................................................................................................... ........................................... 18

2


6.5. 7.

CALCULO CONTENIDO DE HUMEDAD ................................................................... ......................................................................... ...... 18

TABULACION DE DATOS Y RESULTADOS ......................................................... ............................................................................. .................... 18 7.1.

PROBETA 1............................................................. ................................................................................................................... ...................................................... 19

7.3.

PROBETA 3............................................................. ................................................................................................................... ...................................................... 20

8.

CONCLUCIONES .............................................................................................................. ............................................................................................................. 22

9.

RECOMENDACIONES ................................................................. ........................................................................................................... .......................................... 23

10.

BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................. ............................................................................................................ 24

10.

ANEXOS ......................................................................................................................... ........................................................................................................................ 25

INDICE DE ILUSTRACIONES

Ilustración 1 Esquema Esquema corte directo directo ............................................................................................. 6 ............................................................................................... 9 Ilustración 2 . Grafica Grafica de esfuerzo esfuerzo ................................................................................................ ........................................................... 12 Ilustración 3. Mecanismos Mecanismos de los fenómenos fenómenos de fricción ............................................................ ................................................................................. 12 Ilustración 4. Interpretación Interpretación corte corte directo .................................................................................. Ilustración 6. Ensamblaje Ensamblaje de máquina máquina para esfuerzo esfuerzo de corte ................................................... 25 ................................................................................... ......... 25 Ilustración 7 .Aplicación .Aplicación ensayo de corte ..........................................................................

Ilustración 8. Aplicación Aplicación de fuerza fuerza sobre la muestra muestra ................................................................. 26 Ilustración 9. Resultado Resultado esfuerzo esfuerzo de corte .................................................................................. 26 Ilustración 10. Resultado Resultado final en todas las muestras................................................................. 27 Ilustración 11. Diagrama Esfuerzo Esfuerzo Normal – Normal – Esfuerzo Esfuerzo Cortante…………………………………. Cortante………………………………….21

Ilustración 12. Diagrama Diagrama Esfuerzo – Esfuerzo – Deformación Deformación de las 3 probetas……………………………………………………………………. probetas…………………………………………………………………….…………………………………….…22

INDICE DE TABLAS ........................................................................... 14 Tabla 1. Valores de j’ para suelos granulares ............................................................................ .................................................................................................... 15 Tabla 2. Equipos y materiales ..................................................................................................... .............................................................................................................. 19 Tabla 3. Tabla de datos ............................................................................................................... ............................................................................................................. .......................................... 20 Tabla 4. Datos probeta 2................................................................... ............................................................................................................. .......................................... 21 Tabla 5. Datos probeta 3...................................................................

Tabla 6. Datos recopilados ......................................................................................................... 21

3


INTRODUCCIÓN La finalidad de los ensayos de corte, es determinar la resistencia r esistencia de una muestra de suelo, sometida a fatigas y/o deformaciones que simulen las que existen o existirán en terreno producto de la aplicación de una carga. Para conocer una de esta resistencia ,en el laboratorio se usa el aparato de corte directo, siendo el más típico una caja de sección cuadrada o circular dividida horizontalmente en dos mitades. Dentro de ella se coloca la muestra de suelo con piedras porosas en ambos extremos, se aplica una una carga vertical de confinamiento y luego una carga carga horizontal creciente que origina el desplazamiento de la mitad móvil de la caja originando el corte de la muestra. Este método describe y regula el método de ensayo para la determinación de la resistencia al corte de una muestra de suelo, sometida previamente a un proceso de consolidación, cuando cuando se le aplica un esfuerzo de cizalladura o corte directo dir ecto mientras se permite un drenaje completo de ella. El ensayo a corte directo es el mas antiguo e los ensayos de la mecánica de suelos y , todavía hoy , se continua utilizando para estudiar los suelos en rotura , debido a su sencillez de ejecución . Sin embargo, su procedimiento ha variado muy poco durante todo este tiempo. Dicho procedimiento se encuentra normado por la “American Society of Testing and Materials ”(ASTM) que se encuentra actualmente vigente para esta prueba es la ASTM D -3080-04, establecida establecida por el comité comité D18.05.

4


1. TEMA: DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE O CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELO, UTILIZANDO EL ENSAYO DE CORTE DIRECTO

2. OBJETIVOS 2.1.OBJETIVO GENERAL  Establecer la resistencia al esfuerzo cortante o capacidad portante del suelo, utilizando el ensayo de corte directo.

2.2.OBJETIVO ESPECIFICO  Determinar el ángulo de fricción interna. 

Graficar la curva esfuerzo deformación de la muestra



Determinar la cohesión.

5


3. CONTENIDO CIENTIFICO 3.1.CORTE DIRECTO El ensayo de corte directo consiste en hacer deslizar una porción de suelo, respecto a otra a lo largo de un plano de falla predeterminado mediante la acción de una fuerza de corte horizontal incrementada, mientras se aplica una carga normal al plano del movimiento.

I lustr lustración ación 1 Esque E squema ma corte dir ec ecto to Fuente. (Tapia, 2009)

3.1.1. Características  El ensayo de corte directo es adecuado para la determinación relativamente rápida de las propiedades de resistencia de materiales drenados y consolidados. Debido a que las trayectorias de drenaje a través de la muestra son cortas, se permite que le exceso de presión en los poros sea disipado más rápidamente que con otros ensayos drenados . el ensayo puede ser hecho en todo tipo de suelos inalterados, remodelados o compactados. Hay sin embargo una limitación en el tamaño máximo de las partículas presentes en las muestras. 

Los resultados del ensayo son aplicables para estimar la resistencia al corte en una situación de campo donde ha tenido lugar una completa 6


consolidación bajo los esfuerzos normales actuales. La rotura ocurre lentamente bajo condiciones drenadas, de tal manera que los excesos de presión en los poros quedan quedan disipados . Los resultados resultados de varios ensayos pueden ser utilizados para expresarla relación entre los esfuerzos de consolidación consolidación y la resistencia al corte en condiciones drenadas.

3.2.PRINCIPIO DEL ENSAYO DE CORTE DIRECTO 3.2.PRINCIPIO Los aspectos del corte que nos interesa cubrir pueden dividirse en cuatro categorías: 1. Resistencia al corte de un suelo no cohesivo (arenas y gravas) que es prácticamente independiente independiente del del tiempo. 2. Resistencia al corte drenado para suelos cohesivos, en que el desplazamiento debe ser muy lento para permitir el drenaje durante el ensayo. 3. Resistencia al corte residual, drenado, para suelos tales como arcillas en las que se refieren desplazamientos muy lentos y deformaciones muy grandes. 4. Resistencia al corte para suelos muy finos bajo condiciones no drenadas en que el corte es aplicado en forma rápida.

3.3.ENSAYO DE RESISTENCIA AL ESFUERZO DE CORTE EN SUELOS Los tipos de ensayo para determinar la resistencia al esfuerzo cortante de los suelos en laboratorios son : Corte directo , compresión triaxial y compresión simple. Durante muchos años, la prueba de resistencia al esfuerzo cortante fue prácticamente la única usada para la determinación de la resistencia de los suelos : hoy , a un cuando se conserva interés practico debido a su simplicidad , ha sido sustituida en buena parte por las pruebas de compresión triaxial .

7


3.4.CLASIFICACIÓN 3.4.CLASIFI CACIÓN DE ENSAYOS DE CORTE DIRECTO 3.4.1. Ensayos no consolidados – no no drenados Se aplica la fuerza normal, se observa el movimiento vertical del deformímetro hasta que pare el asentamiento antes de aplicar la fuerza cortante. Este ensayo puede situarse entre los ensayos triaxiales consolidado – no no drenado y consolidado – drenado. drenado.

3.4.2. Ensayo consolidado – drenado drenado La fuerza normal se aplica, y se demora la aplicación del corte hasta que se haya desarrollado todo el asentamiento; se aplica a continuación la fuerza cortante tan lento como sea posible para evitar el desarrollo de presiones de poros en la muestra. Este ensayo es análogo al ensayo Triaxial consolidado – drenado. drenado. Para suelos no cohesivos, estos tres ensayos dan el mismo resultado, esté la muestra saturada o no, y por supuesto, si la tasa de aplicación del corte no es demasiado rápida.

3.5.FUNDAMENTOS PARA EL ANÁLISIS DEL ENSAYO – LEY 3.5.FUNDAMENTOS LEY DE COULOMB El ensayo de corte directo impone sobre un suelo las condiciones idealizadas del ensayo. O sea, induce la ocurrencia de una falla a través de un plano de localización predeterminado. Sobre este plano actúan dos fuerzas (o esfuerzos): un esfuerzo normal debido a una carga vertical (Pv) aplicada externamente y un esfuerzo cortante debido a la aplicación de una carga horizontal (Ph). Estos esfuerzos se calculan simplemente como: n = P v /A

t f = P h /A

8


Donde A es el área nominal de la muestra (o de la caja de corte) y usualmente no se corrige para tener en cuenta el cambio de área causada por el desplazamiento lateral de la muestra (Ph).La relación relación entre los esfuerzos esfuerzos de corte de falla ( t f ) y los esfuerzos normales ( σ n ) en su elos,

se muestra en la figura 5.21 y puede representarse por la

ecuación siguiente: tf = c + σ n * tg Φ

I lustración 2 . Gr G r afica de de esfuerzo Fuente. (Suarez, (Suarez, 2011) 2011)

3.6.COMPONENTES DE LA RESISTENCIA AL CORTE De la ley de Coulomb se desprende que la resistencia al corte de suelos en términos generales tiene dos componentes:

A. Fricción (tg Φ) que se debe a la trabazón entre partículas y al roce entre ellas cuando están sometidas a esfuerzos normales.

B. Cohesión (C) que se debe a fuerzas internas que mantienen unidas a las partículas en una masa. 9


3.7.RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE 3.7.RESISTENCIA Dependiendo del origen de su referencia, un suelo puede ser considerado en uno de los dos grupos siguientes: cohesivos (arcillosos) y no cohesivos (granulares). Como su nombre lo indican los suelos cohesivos son aquellos que presentan atracción intermolecular entre partículas individuales, mientras que los suelos no cohesivos no la presentan. La resistencia de un suelo no cohesivo o granular se deriva de la fricción entre los granos y su entrelazamiento o agrupamiento. La fricción entre los granos de un suelo es similar a la fricción entre dos superficies cualesquiera, tomando como ejemplo un cuerpo que descasa sobre una superficie bajo la acción de las fuerzas peso y normal en la condición de reposo. Si se mantiene la normal constante y se aplica una fuerza horizontal de corte que crece gradualmente a partir de cero, aparecen fuerzas de fricción que se opone al corte. esultante de normal y corte es la fuerza R, que forma un ángulo α con la normal a la La r esultante

superficie llamado ángulo de oblicuidad. El cuerpo iniciará su deslazamiento sobre el plano cuando el corte sea igual a la fuerza de fricción, entonces α será igual al ángulo de fricción (υ). Experimentalmente se comprueba que el valor critico de corte es: T=N* tg υ , donde tg υ es el coeficiente de

fricción de los materiales en contacto .Las fuerzas aplicadas por unidad de área, considerando el área de contacto del cuerpo sobre la superficie igual a “A”, serán: σ =N/A (esfuerzo normal) y τ =T/A (esfuerzo tangencial o cortante).Nace así una ley de

resistencia según la cual la falla (inicio de desplazamiento) se produce cuando el esfuerzo cortante τ alcanza un valor tal que τ =σ*tg υ .Esa ley trata de explicar el

principio de la resistencia de los suelos y la misma se la debemos a Coulomb (1776). Él 10


denominó a υ como el ángulo de fricción interna, y lo consideró como una constante del

material. 3.8.

COMPONENTES DE LA RESISTENCIA AL CORTE

De la ley de Coulomb se desprende que que la resistencia al corte de de suelos en términos generales tiene dos componentes: Fricción (tg Φ) que se debe a la trabazón entre partículas y al roce entre ellas cuando

están sometidas a esfuerzos normales. Cohesión (C) que se debe a fuerzas fuerzas internas que mantienen mantienen unidas a las partículas partículas en una masa. Como en la ecuación “t f = c + σ n * tg Φ” existen dos cantidades desconocidas (c y Φ), se requiere obtener dos valores, como mínimo de esfuerzo normal y

esfuerzo cortante para obtener una solución. Como el esfuerzo cortante t y el esfuerzo normal σn tienen el mismo significado

dado en la construcción del círculo de Mohr, en lugar de resolver una serie de ecuaciones simultáneas para c y para tg Φ, es posible

dibujar en un plano de ejes

coordenados los valores de t contra σn para los diferentes ensayos (generalmente

con t como ordenada), dibujar dibujar una línea a través del lugar geométrico geométrico de los puntos, y establecer establecer la pendiente de la línea como el ángulo ángulo y la intersección con el eje t como la cohesión c. Para materiales no cohesivos, la cohesión debería ser cero por definición y la ecuación de Coulomb se convierte en: 11


tf = σ n * tgΦ Siendo σ n

la fuerza vertical que actúa sobre el cuerpo, la fuerza horizontal

necesaria ( T ) para para hacer deslizar el cuerpo, debe ser superior a σ n , siendo el

coeficiente de roce entre los dos materiales. Esta relación también puede ser escrita de la forma siguiente: T = N tgΦ Siendo Φ, el ángulo de roce o ángulo formado por

la resultante de las dos fuerzas

con la fuerza normal. La resistencia al deslizamiento es proporcional a la presión normal y puede ser representada por la figura:

I lustr lustración ación 3. Mec M ecanismos anismos de los fenóme fenómenos nos de de fr i cción Fuente. (Suarez, (Suarez, 2011) 2011)

3.9.

ENSAYO DE CORTE DIRECTO

I lustración 4. I nte nterr pret pretac acii ón cor cor te dir dire ecto Fuente. (Tapia, 2009)

12


La figura (lado izquierdo) muestra los principales detalles del aparato de corte directo, en el cual la muestra de suelo se introduce en un molde dividido horizontalmente en dos mitades. Se aplica luego a la muestra una fuerza normal N mediante una placa de carga, y, luego de fijar la mitad superior del molde, se corta la muestra en un plano horizontal mediante la aplicación de una fuerza cortante t. El diseño del molde no permite el control del drenaje de la muestra. Esta no es una limitante en el caso de arenas y gravas, que son materiales de drenaje libre y por lo general fallan en condiciones completamente drenadas. Sin embargo, en depósitos de arcilla un elemento de suelo en el campo puede fallar sin ningún drenaje, con drenaje parcial, o drenaje completo. La falta de control del drenaje hace obvio que exista una incertidumbre sobre si este valor representa o no la verdadera resistencia no drenada. Por esta razón, la resistencia al corte no drenado de un suelo arcilloso a menudo se mide en una cámara Triaxial, la cual permite el completo control del drenaje de la muestra. Sin embargo, embargo, el ensayo de corte directo puede puede utilizarse para medir la resistencia drenada de los suelos arcillosos si primero se consolida por completo la muestra bajo la carga normal y luego se corta la muestra a una velocidad suficientemente lenta para asegurarse de la disipación inmediata del exceso de presión intersticial que se produce durante el corte. La Figura (lado centro) muestra las relaciones típicas esfuerzo-deformación unitariacambio de volumen. Al graficar el máximo esfuerzo cortante tf en función del 13


esfuerzo normal efectivo s’ se obtiene el ángulo de fricción efectivo para un estado

de densidad en particular. Para establecer la envolvente de falla se realizan diferentes ensayos con diferentes valores de presión de confinamiento (esfuerzo normal) y se dibuja una línea recta desde el origen (ya que s’ = 0 en suelos

granulares) pasando por los respectivos puntos; la pendiente de esta línea se designa con j’.

Tipo de suelo

j’

Grados Suelto

Denso

limo

27 – 30

30 – 34 34

arena limosa

27 – 33

30 – 35 35

arena uniforme

28

34

bien 33

45

35

50

arena graduada

grava arenosa

Tabla 1 . Valores de j’ para suelos granulares Fuente.(Escobar, Fuente.(Esc obar, 2013) 2013)

En la figura anterior, se ve que los cambios de volumen tienen una influencia fundamental en el valor de la resistencia al corte de los suelos. Tales efectos se reflejan empíricamente en el valor j´ en la ecuación de Coulomb. Sin embargo, un tratamiento detallado requiere un estudio del comportamiento de las partículas del suelo para separar el componente de la resistencia debido a la estructura de partículas, de aquel aquel que corresponde corresponde a la fricción fricción entre partículas. 14


4. EQUIPOS E INSTRUMENTOS CANTIDAD GRÁFICO

INSTRUMENTO

1

balanza

1

Dispositivo “corte directo”

1

Espátula

1

horno

1

Caja de corte

1

Muestra de tierra inalterada

1

Anillos

T ab abla la 2. E quipos y mate materr i ale aless Fuente. Fuente. Fuente. Balla D, Cargua Cargua J, Guamán Guamán B, Jácome P, Llerena V, V, Peña R .

15


5. PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO 1. Extracción del amuestra inalterada 2. Extraemos un pedazo de la muestra inalterada 3. Pesamos el anillo sin la muestra y con la muestra y con la ayuda de un micrómetro medir su diámetro y su altura 4. Se enrasa la muestra, para que quede al nivel del anillo cortante. 5. Levantar el anillo a 0.064 mm para de esta manera permitir el corte de la muestra 6. Se asegura la caja de corte con los tornillos de alineación 7. Enceramos la máquina de corte directo 8. Se centra la placa de transferencia de carga y se procede a colocar la caja en el dispositivo de corte. 9. Conectar y ajustar el dispositivo de fuerza cortante 10. Agregar masa al brazo de palanca, para aplicar la carga normal a la muestra 11. Dejar que la consolidación se efectué, mediante la fuerza normal 12. Retirar los tornillos de alineación, para permitir el corte de la muestra 13. Inicia el corte de la muestra con velocidad constante 14. Registrar las deformaciones. 15. Una vez cortada la muestra, la carga descenderá y se procede a desarmar el equipo. 16. Una vez cortada la muestra volvemos a pesar y extraemos un pedazo de dicha muestra para realizar los diferentes cálculos

16


6. CALCULOS 6.1.

CALCULO DE AREAS



Øs= 61.5 mm



øc= 61 mm



øi= 61.5 mm

         





                       

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CALUCLO ESFUERZOS NORMALES Y CORTANTES



Pc = 23.01kg



A= 29.385 cm 2



Pn = 2kg



C=8

                              6.3.

CALCULO ANGULO DE FRICCION INTERNA

   

17


 [  ]  [  ]  6.4.

CALCULO COHESION

  () )       () )    ( ) )       6.5.

CALCULO CONTENIDO DE HUMEDAD



Mt = 0.014kg



Mt +Msh = 0.063 kg



Mt + Mss = 0.058kg

        

7. TABULACION DE DATOS Y RESULTAD RESULTADOS OS

18


7.1.

PROBETA 1

DEFORMACION (mm) 0

CARGA Kg 0

ESFUERZO (kg/cm^2 0

1

2,707347

0,091734014

2

3,384184

0,114667526

3

4,737857

0,160534515

4

6,091531

0,206401539

5

7,445204

0,252268529

6

9,475714

0,321069031

7

12,183061

0,412803044

8

15,567245

0,52747057

9

17,597755

0,596271072

10

19,628265

0,665071573

11

20,305102

0,688005085

12

20,981939

0,710938597

13

21,658776

0,733872109

14

23,012449

0,779739099

15

23,689286

0,802672611

16

24,366122

0,825606089

17

25,719796

0,871473113

18

26,396633

0,894406625

19

25,719796

0,871473113

20

22,335612

0,756805587

Tabla 3. Datos de la primera probeta FUENTE. Exposición Exposición esfuerzo esfuerzo de corte, corte, Grupo de Estudiantes

19


7.2.PROBETA 2 DEFORMACION (mm)

CARGA (Kg)

ESFUERZO (kg/cm²)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

0 2,707347 4,737857 6,768367 7,445204 8,122041 10,829388 12,859898 16,920918 18,274592 18,951429 19,628265 20,305102 21,658776 22,335612 23,012449 22,335612 21,658776 19,628265

0 0,092133584 0,161233763 0,230333943 0,253367347 0,276400752 0,368534335 0,437634515 0,575834874 0,621901682 0,644935087 0,667968457 0,691001862 0,737068671 0,760102041 0,783135446 0,760102041 0,737068671 0,667968457

Tabla 4. Datos probeta 2 FUENTE. Exposición Exposición esfuerzo esfuerzo de corte, corte, Grupo de Estudiantes Estudiantes

7.3.

PROBETA 3

DEFORMACION (mm) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

CARGA Kg 0 2,353673 2,707347 3,384184 4,06102 6,091531 6,768367 9,475714 10,829388 11,506224 12,859898 13,536735 16,244082 17,597755 18,951429

ESFUERZO (kg/cm²) 0 0,079746955 0,091730108 0,114662643 0,137595145 0,206392751 0,229325253 0,321055361 0,366920431 0,389852933 0,435718004 0,458650539 0,550380647 0,596245684 0,642110755

20


15 16 17 18

19,628265 20,305102 20,305102 18,274592

0,665043257 0,687975792 0,687975792 0,61917822

Tabla 5. Datos probeta 3 FUENTE. Exposición Exposición esfuerzo esfuerzo de corte, corte, Grupo de Estudiantes

Esfuerzo vs Deformacion PROBETA 1

PROBETA 2

PROBETA 3

1 ) ² 0,8 m c / g 0,6 K ( o z r 0,4 e u f s E 0,2

0 0

5

10

15

20

25

Deformacion (mm)

I lust lustración ración 10. Diagr D iagr ama E sfue sfuerr zo – Deformación Deformación de las 3 probetas FUENTE. Exposición Exposición esfuerzo esfuerzo de corte, corte, Grupo de Estudiantes Estudiantes

Esfuerzo Normal(Kg/cm^2)

Esfuerzo Cortante (Kg/cm^2)

0,068061895 0,135533441

0,687975792 0,783135446

0,271091505

0,894406625

T ab abla la 6. D at atos os rec r ecop opii lad lados os FUENTE. Exposición Exposición esfuerzo esfuerzo de corte, corte, Grupo de Estudiantes

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Esfuerzo Normal vs Esfuerzo Cortante 1

0,894406625

0,9

0,783135446

) ² m0,8 c / g 0,7 K ( l 0,6 a m r 0,5 o N0,4 o z r 0,3 e u f s 0,2 E

0,687975792

0,1 0 0

0,05

0,1

0,15

0 ,2

0,25

Esfuerzo Cortante (Kg/cm²

I lust lustrr ación 11. D iagr iagra ama E sfue sfuerzo rzo Normal Normal – E E sfuerzo Cortante Cortante FUENTE. Exposición Exposición esfuerzo esfuerzo de corte, corte, Grupo de Estudiantes

8. CONCLUCIONES  Con los esfuerzos cortantes máximos obtenidos en la respectiva grafica de esfuerzo cortante vs deformación horizontal, y al graficar estos en función esfuerzo normal se obtuvo una envolvente de falla, la cual no inicia por el origen de los ejes coordenados, lo que nos indica que este suelo presenta cohesión de 0.619 kg/(cm2 ). 

Los esfuerzos de corte y los desplazamientos no se distribuyen uniformemente dentro de la muestra.

22




El ensayo de corte directo cumplió con los objetivos propuestos al inicio de la práctica y se logró determinar la magnitud del ángulo de fricción que presenta nuestro suelo, θ=45.48°.



En la gráfica de deformación medida que aumenta el esfuerzo sobre la masa de suelo se incrementa dicha deformación hasta alcanzar el máximo valor de esfuerzo (Probeta N° 1 0,894406625kg/cm²) 0,894406625kg/cm²) soportado por el suelo y a partir del cual la deformación comienza a presentar características constantes evidenciadas en la gráfica; gráfica; con con lo cual se se sustenta sustenta que la curva curva se comporta comporta constante hacia abajo.



El porcentaje de humedad es del 11.36%

9. RECOMENDACIONES 

Realizar el montaje adecuado del equipo a corte y su respectiva instalación del programa.



El bloque obtenido de la calicata realizada puede ser cubierto totalmente por cera para así mantener las propiedades del suelo. O también se puede extraer la probeta directamente desde el suelo, sin dejar transcurrir el tiempo. Ya en día soleado, el suelo puede perder humedad si se deja reposar.



Para colocar la muestra en la caja metálica, no se debe mover el anillo en forma horizontal, simplemente presionar hasta que la muestra salga. Ya que al momento de generar los movimientos horizontales, estamos creando desde ya un corte interno en la probeta. Dicha probeta debe ser rechazada. 23


10. BIBLIOGRAFIA Escobar, D. (2 de marzo de 2013). gemecanica. Obtenido de http://www.bdigital.unal.edu.co/53252/46/consolidaciondesuelos.pdf Ochoa, I. (22 de noviembre de 2015). blog spot . Obtenido de http://amoviblesio.blogspot.com/2015/11/compresion-traccion-flexion-torsion.html Palacios. (4 de agosto de 2008). estructuras. Obtenido de http://estructuras.eia.edu.co/estructurasI/cerchas/cerchas.htm Suarez, H. (3 de agosto de 2011). mecanica de suelos . Obtenido de https://mecanicadesuelos1unitec.wordpress.com/ensayo-de-corte-directo/ Tapia, A. (2 de abril de 2009). slideshare. Obtenido de https://es.slideshare.net/Carolina_Cruz/ensayo-de-corte-directo

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10. ANEXOS

Ilustración 5. Ensamblaje de máquina para esfuerzo de corte Fuente: Exposición Exposición esfuerzo esfuerzo de corte, corte, Grupo de de Estudiantes Estudiantes

Ilustración 6 .Aplicación ensayo de de corte Fuente: Exposición Exposición esfuerzo esfuerzo de corte, corte, Grupo de de Estudiantes Estudiantes

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I lustr lustración ación 7. Apli A plicac cacii ón de de fu fuerza erza sob sobrr e la muest muestrr a Fuente: Exposición Exposición esfuerzo esfuerzo de corte, corte, Grupo de Estudiantes Estudiantes

Ilustración 8. 8. Resultado esfuerzo esfuerzo de corte Fuente: Exposición Exposición esfuerzo esfuerzo de corte, corte, Grupo de de Estudiantes Estudiantes

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Ilustración 9. Resultado final final en todas las muestras muestras Fuente: Exposición Exposición esfuerzo esfuerzo de corte, corte, Grupo de de Estudiantes Estudiantes

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INFORME-CORTE-DIRECTO-terminado (1).pdf

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