GRUPO: INFORME TEMA:
N°
001:
“
ENSAYO ENSAYO DE VELET VELE TA”
CURSO: LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS II
1. TITULO:
CORTE EN SUELOS COHESIVOS (VELETA) 2. OBJETIVOS: El objetivo de este practica realizada data: Determinar la resistencia al corte en suelos cohesivos, saturados y blandos.asi como también reconocer el terreno en el cual se debe realizar este ensayo y las limitaciones que presenta este ensayo. Obtener datos de la resistencia al corte de suelo cohesivo no drenado con PENE!O"E!O.
3. REFERENCIA NORMATIVA. #as re$erencias normativas de este ensayo son:
AASHTO
T 223
ASTM
D 2573
MTC
E122-1999
4. MARCO CONCETUAL
4.1 RESISTENCIA CORTANTE DEL SUELO. #a resistencia al corte del suelo se de$ine como el m%&imo valor de es$uerzo cortante que el suelo puede soportar, es decir: #a resistencia cortante de una masa de suelo es la resistencia interna por %rea unitaria que la masa de suelo o$rece para resistir la $alla y el deslizamiento a lo lar'o de cualquier plano dentro de el. #a estabilidad de un talud no puede analizarse sin un conocimiento apropiado de los valores de resistencia al cortante independientemente del método de an%lisis que se utilice. #os dos tipos de resistencia al cortante utilizados en el an%lisis de estabilidad son: la resistencia no drenada, c u y la resistencia drenada, c(. #a resistencia no drenada se utiliza en an%lisis con es$uerzos totales mientras la resistencia drenada se utiliza en an%lisis con es$uerzos e$ectivos. #a resistencia al corte )*+, de un suelo en términos del es$uerzo e$ectivo es: * c - ( tan/
Donde:
* resistencia al corte del suelo ( es$uerzo e$ectivo en el plano de corte. c cohesi0n / %n'ulo de $ricci0n
4.2 CONDICIONES DRENADAS ! NO-DRENADAS DEL SUELO. #os conceptos de condiciones drenadas y no1drenadas son $undamentales para entender el comportamiento de los taludes especialmente en $ormaciones arcillosas. #a condici0n drenada o no1drenada depende de la velocidad con que el a'ua puede moverse hacia adentro o hacia $uera en el suelo comparado con el tiempo en que el suelo soporta un cambio de car'a. A) S" #$%" &'" #*"+,#, cuando el a'ua es capaz de $luir hacia a$uera o hacia adentro de la masa de suelo cuando es sometida a una car'a y no se producen presiones de poro debido a que el a'ua se puede mover libremente al aumentar o disminuir el volumen de vac2os como respuesta a un cambio en las condiciones de car'a.
B) S" #$%" '" "& &'" +-#*"+,#, cuando el a'ua no es capaz de $luir en el momento en el cual el suelo es sometido a una car'a y se produce entonces, presi0n de poros3 debido a que el a'ua no se puede mover libremente como respuesta a la tendencia al cambio del volumen de vac2os por acci0n de la car'a.
4.3 RESISTENCIA NO DRENADA #a resistencia no1drenada es la resistencia del suelo cuando se car'a hasta la $alla en condiciones no1drenada o sea cuando las car'as que producen la $alla se aplican sobre la masa de suelo a una velocidad superior a la del drenaje del suelo. El caso m%s com4n de resistencia no1drenada se presenta en los dep0sitos naturales de arcilla saturada cuando estos son car'ados o descar'ados en $orma relativamente r%pida comparada con la rata a la cual puede ocurrir drenaje y5o consolidaci0n. 6uando ocurre esta condici0n se asume que se presenta un $en0meno de resistencia no drenada. El contenido de a'ua y el volumen de la arcilla permanecen constantes durante la car'a no drenada y se 'eneran presiones de poro en e&ceso.
4.4 RESISTENCIA AL CORTANTE DE LAS ARCILLAS
El comportamiento de las arcillas en presencia del a'ua es muy complejo y las arcillas est%n relacionadas con un 'ran porcentaje de los problemas de la estabilidad de taludes. #a alteraci0n durante el muestreo puede reducir notablemente la resistencia. #a anisotrop2a de la arcilla hace que la resistencia var2e con la orientaci0n de la super$icie de $alla. Esta anisotrop2a puede ser inherente a la $ormaci0n de la arcilla como también inducida por el sistema de es$uerzos. Debido a esta anisotrop2a la resistencia de la arcilla var2a de punto a punto a lo lar'o de la super$icie de $alla.
4.5 EL EUIO DE VELETA El equipo de la veleta esta normado por la norma 7*" 89; de suelos, en donde: #a veleta consiste en cuatro placas o paletas perpendiculares del'adas adheridas o soldadas a una varilla en la parte e&trema. Estas placas tienen una relaci0n tal que la altura de la veleta es el doble del di%metro <= 8D>, as2 como se muestra en la $i'ura.
?@AB!7 : Aeometr2a de la veleta de campo se'4n la norma 7*". #as placas o paletas pueden ser de $orma rectan'ular o trapezoidal, los bordes de las hojas de la veleta que penetran deber%n a$ilarse, cuidando que no se altere el %n'ulo de C comprendido entre ellas.
5. MATERIALES ! EUIOS. -
Equipo de Feleta rectan'ular
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Equipo Penetrometro
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orquimetro
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7cople para la varilla y torquimetro
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#lave in'lesa
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Pala, para la limpieza de la e&cavaci0n de calicata.
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Pico, para e&cavar la calicata.
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?le&ometro
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Grocha para limpiar el %rea de aplicaci0n de veleta.
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Fernier para la medici0n de las placas de la veleta.
/. ROCEDIMIENTO /.1 =acer el reconocimiento del terreno, tener la re$erencia de que el suelo en el que se va a trabajar sea suelo arcilloso, de pre$erencia blando.
/.2 !ealizar una calicata hasta la pro$undidad en la cual se requiera hacer el ensayo, puede ser H18 m.
/.3 *e hace la limpieza en el $ondo de la calicata una %rea de H I H cm, para aplicar el equipo de veleta en los di$erentes puntos.
/.4 #a veleta se introduce hinc%ndolo en el suelo mediante un empuje, dando 'olpes cuidadosamente para que no haya de$ormaciones, hasta la pro$undidad que se desee para e$ectuar el ensayo, puede utilizarse varillas de e&tensi0n cuidando que no se aplique torsi0n durante el acople o durante el empuje. *e debe introducirse la pro$undidad de dos veces con respecto a su lon'itud.
/.5 6uando se emplee revestimiento para la veleta, av%ncese este hasta una pro$undidad no menor de cinco di%metros del revestimiento por encima de la pro$undidad deseada para la punta de la veleta. 6uando no se utilice revestimiento, suspéndase el hueco a una pro$undidad tal que el e&tremo de la veleta pueda penetrar dentro del suelo inalterado, una pro$undidad de por lo menos cinco veces el di%metro de la per$oraci0n.
/./ 6on la veleta en posici0n se aplica un torque en la parte superior de la barra para hacer 'irar la veleta con rapidez uni$orme, apl2quese el 'iro a una raz0n que no e&ceda de .H 5se' o J5min. Aeneralmente se requiere para la $alla entre 8 y 9 minutos, e&cepto en arcillas muy blandas en las cuales el tiempo de $alla puede elevarse a H o H9 minutos. Durante la rotaci0n de la veleta, mantén'ase esta a una altura $ija. 7n0tese el momento m%&imo. 6on aparatos de transmisi0n, se deben anotar valores intermedios del momento, a intervalos de H9 se'. o menores, si las condiciones lo e&i'en.
/.7 Después de determinar el m%&imo momento se rota r%pidamente la veleta un m2nimo de H revoluciones3 inmediatamente después se determinara la resistencia al corte del cilindro remodelado, en todos los casos dentro del minuto si'uiente del remoldeo.
/.0 Bna vez cuando deja de rotar o cuando ya no se produce el torque entonces se lectura la resistencia del suelo en unidades de Kpa.
/.9 *e repite este procedimiento un promedio de H veces en los di$erentes puntos del %rea esco'ido.
7. DATOS OBTENIDOS EN CAMO 7.1 D,& ,*, VELETA: Feleta utilizado es: veleta !ectan'ular Di%metro HL.C8 mm M .HLC8 m 7ltura 8L.9 mm M .8L9 m
N
FECHA H 8 ; 9 J L
C5H858H9 C5H858H9 C5H858H9 C5H858H9 C5H858H9 C5H858H9 C5H858H9 C5H858H9
LECTURA ASCAL 8 J 9 98 9 98 9
C H
C5H858H9 C5H858H9
9H 98
7.2 D,& ,*, "+"*"* #" B&$.
N
FECHA H 8 ; 9 J L C H
C5H858H9 C5H858H9 C5H858H9 C5H858H9 C5H858H9 C5H858H9 C5H858H9 C5H858H9 C5H858H9 C5H858H9
0. CALCULOS ! RESULTADOS 0.1 C,%' #" , %+&,+" :
6onversi0n del "omento de 'iro en K'5m8:
' 6%2 ;.9 . .J .J . . .9 ;.L 8. .C
0.2 C,%' #" , *"&$&"+%$, , %*" #" &'": cu
T K
0.3 C,,%$#,# *,+" *"#$ (D,& %+ "+"*"*). qu .H; K'5cm8
9. CONCLUSIONES ! RECOMENDACIONES. 6ON6#B*@ONE* El equipo de Feleta es de $%cil uso y econ0mico, que nos proporciona in$ormaci0n inmediata en calicatas in situ, y que nos permite la in$ormaci0n de capacidad portante, que sin embar'o son datos re$erenciales. El instrumento Penetrometro de bolsillo es de $%cil uso y muy econ0mico, que la in$ormaci0n que nos proporciona no requiere nin'4n tipo de c%lculo, sin embar'o son datos re$erenciales del suelo. !E6O"END76@ONE* *e recomienda para el c%lculo de capacidad portante para in$raestructuras y edi$icaciones 'randes no utilizar este método.
18. BIBLIORAFIA -
BN@FE!*@D7D N76@ON7# DE @NAEN@E!@7 )#aboratorio de "ec%nica de
-
*uelos+ EB#7#@O B7!E G7D@##O, )"ec%nica de *uelos O"O @@+ @NA. "7!Q #B 7P77 7P77 )7puntes de #aboratorio de "ec%nica de
-
*uelos @@+. RiSipedia
11. ANEO ; IM<ENES
IMAGEN 001: VELETA DE TIPO HORIZONTAL
IMAGEN 002: PENETRACIÓN DE VELETA EN SUELO BLANDO
IMAGEN 003: PENETROMETRO DE BOLSILLO
IMAGEN 004: PENETRACIÓN DEL PENETROMETRO EN SUELO BLANDO
