Informe Mecanica de Suelos II

2009

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL - UNICA

INTRODUCCION El pres presen ente te traba trabajo jo repr repres esen enta ta la apli aplica caci ción ón prác práctitica ca y desa desarr rroll ollo o experimental de los conocimientos adquiridos en clase, y a través de consultas de distintas bibliografías, así como del personal encargado del laboratorio de mecánica de suelos. Las investigaciones del terreno y del laboratorio se obtienen con la explor exploraci ación ón y recono reconocim cimien iento to del del terren terreno, o, los estudi estudios os y obtenc obtención ión de la muestra fueron realizados por todos los integrantes del grupo cuyas fotos de la obtención de la muestra se observarán en el anexo de este informe. Todos los ensayos realizados están clasificados en capítulos en donde se realizara un pequeña descripción del ensayo y la forma que ejecutarlas.

ESPECIFICACIONES INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

1

2009


CURSO:

MECANICA DE SUELOS II

TERCER AÑO “B”

DOCENTE DEL CURSO:

ING. HERNANDEZ, JOSÉ

TECNICO A CARGO DEL ING. GODOY PEREYRA, ARTURO FABIAN LABORATORIO:

ING. CANCHARI

PRACTICAS DE

- CO CONT NTEN ENID IDO O DE HU HUMEDA MEDAD. D.

LABORATORIO:

- GR GRAN ANU ULOME LOMETR TRIA IA.. - DENS DENSID IDAD AD NATU NATURA RAL. L. - IND INDICE ICE DE PLA PLAST STIC ICID IDAD AD.. - ENSA ENSAYO YO DE CO CORT RTE E DIR DIREC ECTO TO..

- ENSA ENSAYO YO DE CO CONS NSOL OLID IDAC ACION ION.. PARTE POST OSTERIO ERIOR R DEL LABOR BORATOR TORIO PROC PROCED EDEN ENCI CIA A DE LOS LOS PAR

AGREGADOS

DE

MEC MECANIC ANICA A DE SUEL SUELOS OS DE LA FACU FACULT LTAD AD DE INGENIERIA CIVIL

UBICACIÓN:

CIUDAD UNIVERSITARIA UNIVERSITARIA - ICA

OBTENCION DE

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS DE LA

RESULTADOS:

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL.

CAPITULO 1 ENSAYO DE CONTENIDO DE HUMEDAD. OBJETIVOS. INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

2

2009


Este ensayo tiene por finalidad, determinar el contenido de humedad de una muestra de suelo. El contenido de humedad de una masa de suelo está formado por la suma de sus aguas libres, capilares e higroscópicas. La importancia importancia del contenido contenido de agua que presenta presenta un suelo representa representa junto con la cantid cantidad ad de aire, aire, una de las caracter característ ística icass más important importantes es para para explicar el comportamiento de este (especialmente en aquellos de textura más fina), como por ejemplo cambios de volumen, cohesión, cohesión, estabilidad mecánica. mecánica.

BASE TEÓRICA. El método tradicional de determinación de la humedad del suelo en laboratorio, es por medio del secado a horno, donde la humedad de un suelo es la relación expresada en porcentaje entre el peso del agua existente en una determinada masa de suelo y el peso de las partículas solidas, es decir:

W %

=

Peso húmedo peso

Peso

−

sec sec

o

sec sec

o

100 % ×100

MATERIALES Y EQUIPOS. •

Taras.

•

Balanza electrónica.

•

Horno eléctrico.

•

Cuchara.

PROCEDIMIENTO: 1. Pesar Pesar las taras y anotar anotar el peso peso con su respecti respectiva va identificac identificación. ión.

INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

3

2009


2. Extraer Extraer una muestra muestra represe representativ ntativa a de suelo suelo húmedo, húmedo, para esto esto se debe eliminar los grumos ocasionados por la humedad, moliéndolos con un rodillo metálico. 3. Determinar Determinar el el peso de la tara tara más el el suelo húmedo. húmedo. 4. Colocar la tara con suelo húmedo en el horno eléctric rico a una temperatura aproximada de 100°C durante 24 horas. 5. Determinar Determinar el el peso de la tara tara más el el suelo seco. seco. 6. Determinar Determinar el conteni contenido do de humedad humedad mediante mediante la siguien siguiente te formula. formula.

7. RESUL ESULTA TADO DOS S 1 2 3 4 5 6 7 8

Taras N° Tara + suelo húmedo Tara + suelo seco Peso de Tara Suelo húmedo Suelo seco Peso agua (5) – (6) Contenido de humedad

W %

=

7 6

Tara 1 94.50 89.40 45.10 49.40 44.30 5.10 11.51%

× 100%

Peso húmedo peso

Peso

−

sec sec

o

sec sec

o

Tara 2 88.40 83.80 42.00 46.40 41.80 4.60 11.00%

Tara 3 96.60 90.80 38.40 58.20 52.40 5.80 11.07%

×100 %

Promediando los contenidos de humedad se obtiene: W %

=

11.19%

CAPITULO 2 ENSAYO DE GRANULOMETRIA ANALISIS GRANULOMETRICO INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

4

2009


La granulometría se usa para la medida del suelo, es decir determinar el tamaño de las partículas que constituyen el suelo para fijar en porcentaje su peso con respecto al peso total de la muestra de cada contenido de grano de distintos diámetros.

MATERIALES. •

Tamices normalizados.

•


•

Rodillo metálico (para triturar los grumos del suelo)

•

Recipientes metálicos.

•

Máquina para tamizar.

PROCEDIMIENTO: 1. Extrae Extraerr una una muest muestra ra de de 5Kg. 5Kg. 2. Disgre Disgregar gar la muestra muestra de 5Kg y realiz realizar ar el proces proceso o de secado secado en horno horno por algunos de minutos o secarlos al sol. 3.

Triturar los grumos con un rodillo de metal y extraer una muestra del suelo molido de 950 gr.

4. Tamizar Tamizar en los los tamices tamices N° 4, N° N° 10, N° 20, 20, N° 40, N° 60, 60, N° 100, 100, N° 200 200 y fondo. 5. Pesa Pesarr los los peso pesoss rete reteni nido doss en los los tami tamice ces, s, y anal analiz izar arlos los y llen llenar ar los los resultados en el cuadro.

CUADRO DE RESULTADOS. INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

5

2009


ANALISIS GRANULOMETRICO MALLA ABER. PESO

%

%

RET. %

Mm 70.620 50.800 38.100 25.400 19.000 12.700 9.500 4.760 2.000 840 .420 .250 .149 .074

RETENIDO RETENIDO ACUM. PASA 3 ----------------2 ----------------1 1/2” ----------------1” ----------------¾” ----------------½” ----------------3/8” ----------------N° 4 0 0% 0% 100% 10 0 0% 0% 100% 20 1.6 0.17% 0.17% 99.83% 40 231.60 24.40% 24.57% 75.43% 60 136.00 14.34% 38.91% 61.09% 100 108.00 11.37% 50.28% 49.72% 200 188.70 19.80% 70.08% 29.92% FONDO 284.10 29.92% 100% 0.00% PESO ORIGINAL 950gr Como observamos que el porcentaje retenido en la malla N° 200 sobrepasa los 12% por lo tanto tenemos que realizar los ensayos de índice de plasticidad. De la curva de granulometría obtendremos

CONSTITUCIÓN DE LA MUESTRA: •

•

•

•

•

Grava

:

0.00%

Arena gruesa

:

0.00%

Arena mediana

:

24.57%

Arena fina

:

45.51%

Limos

:

29.92%


6

2009


D10

≈

D30

≈

D60

≈

C u C c

0.055 055

( 0.105 105 − 0.074 074 ) 0.149 149

≈

≈

*2

3 − 0.105

≈

5

D60 D10

0.114 114 ≈

( D )

0.055 055 2

30

D60 × D10

≈

≈

≈

0.074 074

0.105 105

021 ≈ + .021

+ 0.0098 ≈

0.095 095

0.114 114

2.07

( 0.095 095 ) 0.114 114

2

055 × 0.055

439 ≈ 1.439

CONSIDERACIONES PARA LAS ARENAS. Si Cu > 6 ^ 1 ≤ Cc ≤ 3;

se dice que es una arena bien graduada y se representa por: W

Si Cu < 6 ^ 1 ≤ Cc ≤ 3;

se dice que la arena es pobremente graduada y se representa: P

CAPITULO 3 DENSIDAD DE NATURAL OBJETIVOS. INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

7

2009


El poder conocer la densidad que posee un suelo en terreno o en su estado natural, ha sido un gran reto para los investigadores de mecánica de suelos y científicos científicos del área en general. general. Se realiza esta determinació determinación n para comprobar comprobar el grado de compactación en rellenos compactados artificialmente. Es muy útil en el caso de suelos sin cohesión (gravas y arenas), los cuales, por lo general general no permite permiten n obtener obtener muestra muestrass

inalte inalterad radas, as, y por medio medio de la

densidad in situ se puede reproducir el suelo natural en la densidad natural a partir de una muestra alterada.

BASE TEORICA. En mecánica de suelos, es la densidad que posee un suelo en terreno o en su estado natural. La cual expresa la masa por unidad de volumen. La densidad es una magnitud intensiva.

Donde: ρ:

es la densidad absoluta,

m:

es la masa

V :

es el volumen.

Aunque la unidad en el Sistema Internacional de Unidades (SI) es kg/m 3, también es costumbre expresar la densidad en g/cm 3

METODO DEL MUESTREO. Existen diferentes procedimientos, entre ellos el densímetro de Washington y el método del cono de arena (Nch 1516), los cuales consisten en realizar un orificio en el suelo, determinar el peso seco del material y el volumen que dicho material ocupaba. Entre otros métodos métodos tradicionales se encuentran: encuentran: el Método del Balón de goma, el de los Bloques, el de Sumergir en Parafina y otros más INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

8

2009


en donde todos coinciden en la forma de obtener del suelo natural su peso seco, pero difieren en la determinación de su volumen. Para este caso se determinara la densidad natural por el método de “sumergir en parafina”

MATERIALES •

Espátulas.

•

Bandejas metálicas.

•

Estufa.

•

Parafina.

•


•

Balanza electrónica para pesos específicos.

PROCEDIMIENTO 1.

Medir la densidad de la parafina.

2. Derretir Derretir la parafina parafina en una bande bandeja ja en la estufa. estufa. 3. Enta Entallllar ar la mues muestr tra a de suelo suelo de tal tal form forma a que que se evite evite la mayo mayor r cantidad de poros. 4. Pesar Pesar la muestra muestra de suelo suelo entallad entallada a en la balanza balanza electró electrónica. nica. 5. Sume Sumerg rgir ir la mues muestra tra en el reci recipi pien ente te donde donde se derriti derritió ó la para parafin fina a paulatinamente evitando quemarse los dedos con la parafina. 6.

Una vez que la muestra este recubierta con la parafina pesarlos en la balanza electrónica para pesos específicos.

7. Una vez vez obtenido obtenido la densid densidad ad de la muestr muestra a parafinada parafinada se se le restara restara la densidad de la parafina anteriormente determinada.


9

2009


En la siguiente imagen se observa cómo se van entallando las muestras de suelo para luego ser parafinada

En esta imagen se observa la muestra ya entallada lista para ser sumergida, en la estufa se encuentra derritiendo la parafina

En

esta

observa mues muestr tra a con

imagen

se

como

la

se la

envu envuel elve ve parafina

derretida. INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

10

2009


En esta imagen se observa cuando la muestra es pesada en la balanza electrónica para pesos espe espec cífic íficos os,, este ste métod étodo o ese basa asa en el principio de Arquímedes

RESULTADOS. MUESTRA

01

02

Peso de la muestra gr.

728.70

519.30

Peso de la muestra + parafina gr.

763.20

554.70

Peso de la muestra parafinada sumergida.

222.50

150.71

Peso de la parafina.

34.50

35.40

Peso especifico de la parafina.

0.95

0.95

Volumen de la parafina.

36.31

37.26

Volumen total.

540.70

403.99

Densidad natural.

1.43

1.42

Calculo del volumen de la parafina y la densidad natural. INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

11

2009


γ parafina

=

W parafina V parafina

V paraf

.

= γ paraf

V paraf

.

= 0.95 ×34

V paraf

.

V total

=

=

.

W paraf

×

32 .78 cm

W aire

.

V muestra

.50

3

W sumergido

−

V total

=

V total

= 540 .70

763 .20

−

222 .50

cm 3

V total

V parafina

=

−

V muestra

=

540 .70

V muestra

=

507 .92

δ natural

=

δ natural

=

δ natural

=

−

32 .78

W muestra V muestra 728 .70 507 .92

gr cm 3

1.43

CAPITULO 4 ENSAYO DE INDICE DE PLASTICIDAD. OBJETIVOS. El principal objetivo de este ensayo es determinar la plasticidad de los suelos, mediante la determinación del límite líquido y el límite plástico.

BASE TEÓRICA. Se define a la plasticidad, como la propiedad de un material por la cual es capaz de soportar deformaciones rápidas, sin rebote elástico, sin variación volumétrica apreciable y sin demorarse ni agrietarse.

ÍNDICE PLÁSTICO (Ip). I P

≈

L ⋅ L − L ⋅ P

L.L.= Límite Líquido.- Frontera convencional entre los estados semilíquidos y plásticos; es el contenido de humedad, en porcentaje de peso de suelo seco.


12

2009


L.P.= Límite Plástico.- Frontera convencional entre los estados plásticos y semisólidos; en el contenido de humedad más bajo, para el cual el suelo empieza a fracturarse, cuando es amasado en rollitos de 3mm de diámetro.

a) ENSAYO DE LÍMITE LÍQUIDO. LÍQUIDO. MATERIALES: •

Casa grande.

•

Mortero y pilón. (para preparar el barro del ensayo)

•

Taras.

•

Balanza digital.

•

Horno eléctrico.

PROCEDIMIENTOS: 1. Tamizar Tamizar la muestra muestra del del suelo en en el tamiz tamiz N° 40, y utilizar utilizar el el suelo que pasa esta malla. 2. Prepar Preparar ar una mezcl mezcla a de la tierra con con agua (barro (barro), ), en el mortero mortero con el pilón. 3. Coloca Colocarr el barro barro sobre sobre el Casagr Casagrand ande e con una pequeña pequeña espátu espátula la y enrazarlo uniformemente en forme horizontal y realizar un corte por la parte central. 4. Dar varios varios golpes golpes mediante mediante la maniv manivela ela de la Casagra Casagrande nde hasta hasta que la línea de corte desaparezca. 5.

Luego que desaparece la línea de corte pesar el barro en la balanza digital y colocar en el horno por 24 horas.

6. Retirar Retirar la muestra muestra del horno horno y pesarlos pesarlos (realiza (realizarr estos ensay ensayos os en un mínimo de 3 veces) INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

13

2009


En

esta

imagen

se

observa cómo

se

prepara

la

muestra para realizar realizar los los ensa ensayo yos s de

límite

líquido

y

límite plástico.

En esta imagen se muestra como la muestra se coloca en el dispositivo de Casagrande, preparándola para el ensayo.


14

2009


RESULTADOS. LIMITE LIQUIDO Tara N°

Tara 1

Tara 2

Tara 3

Peso tara + suelo húmedo

79.80

57.40

68.70

Peso tara + suelo seco

67.00

46.10

53.90

Peso tara

44.80

24.70

26.50

Peso suelo húmedo

35.00

32.70

42.20

Peso suelo seco

22.20

21.40

27.40

Peso agua

12.8

11.30

14.80

57.66%

52.80%

54.01%

35

25

18

Contenido de humedad Número de golpes Promedio contenido de humedad

56.00%

CONTENIDO DE HUMEDAD

10

15

20

25

30

40

50

60

70

80


90

15

2009


b) LIMITE PLÁSTICO. MATERIALES: •

Balanza digital.

•

Horno eléctrico.

•

Plataforma de vidrio.

•

Taras.

PROCEDIMIENTOS: 1. Con la muestra muestra ensayad ensayada a en el ensayo ensayo del límite límite líquido líquido realizamos realizamos este este ensayo. Realizamos una bola de barro con las manos y realizar una varilla de barro frotándola sobre la superficie de vidrio hasta que esta se rompa. 2. Pesar Pesar la varilla varilla de barro que se se rompió rompió en el ensayo. ensayo. 3. Colocar Colocar la muestra muestra en el horno horno por por 24 horas. horas. 4. Reti Retira rarr la mues muestr tra a del del horn horno o y pesa pesarl rlo o (rep (repet etir ir este este ensa ensayo yo con con un mínimo de 3 veces)

RESULTADOS: LIMITE PLASTICO Tara N° Tara 1 Peso tara + suelo húmedo 53.80 Peso tara + suelo seco 47.80 Peso tara 26.70 Peso suelo húmedo 27.10 Peso suelo seco 21.10 Peso agua 6.00 Contenido de humedad 28.44% Promedio de contenido de humedad

Tara 2 42.70 38.90 25.20 17.50 13.70 3.80 27.74%

Tara 3 52.50 46.60 26.40 26.10 20.50 5.60 27.32% 27.83%

En esta imagen se observa el procedimiento del ensayo INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

16

2009


de limite plástico, la cual se frotara la muestra hasta que llegue a un punto de ruptura

INDICE DE PLASTICIDAD = LIMITE LIQUIDO – LIMITE PLASTICO INDICE DE PLASTICIDAD = 56.00-27.83 INDICE DE PLASTICIDAD = 28.17

CAPITULO 5 ENSAYO DE CORTE DIRECTO DE LOS SUELOS.

OBJETIVOS. El ensayo de corte directo nos permite encontrar los parámetros de resistencia de un suelo (cohesión y ánulo de fricción)

BASE TEÓRICA. La resistencia al esfuerzo cortante, en general es un factor importante para dete determ rmin inar ar,, la capa capaci cida dad d máxi máxima ma de carg carga a de suel suelos os,, la esta estabi bilid lidad ad de terraplenes y la presión contra muros de retención. Varía con el tipo de suelo, profundidad y perturbaciones estructurales, también debido a la saturación capilar, contenido de humedad y filtración.

METODO DEL MUESTREO. Existen dos categorías principales de muestras de suelos: INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

17

2009


a)

Muestras inalteradas.- Es la muestra muestra preservada preservada en lo posible, donde su estruc estructur tura a y conten contenido ido de humeda humedad d se encue encuentr ntra a casi casi inalte inalterab rable. le. Son nece necesa sari rias as para para prue prueba bass de resi resist sten enci cia a al cort corte, e, cons consol olid idac ació ión n y permeabilidad.

En este caso las muestras tienes que ser entalladas

como

se

muestra

en

la

siguiente figura. La muestra inalterada se entalla por los bordes del tallador.

b)

Muestras alteradas.- Estas deben recolectarse a medida que se procede a la perf perfor orac ació ión, n, inte intent ntan ando do en lo posi posible ble pres preser erva varr el cont conten enid ido o de humedad in situ, en general las muestras alteradas se utilizan para la identificación del suelo y para pruebas de clasificación y calidad a medida que se recolectan.

En la sigu siguie ient nte e imag imagen en se obse observ rva a como

la

alterada, humed umedec ecer er

muestra ya

que

para ara

tiene se poder der

que tuvo llega legarr

ser que al

conten contenido ido de humeda humedad d natura naturall y le muestra en moldeada en el molde de corte

MATERIALES Y EQUIPOS A UTILIZAR •

Equipo para ensayo de corte directo.


18

2009


•

Molde de corte.

•

Cuchara.

•

Espátula.

•

Nivel de mano.

•

Balanza digital INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

19

2009


PROCEDIMIENTO: Para este ensayo se trabajara con una muestra remoldeadas ya que la muestra era muy seca y era complicado entallarlo. 1. Pesar Pesar la cantidad de muestra muestra de acuerdo al peso específico específico y contenido contenido de humedad, y dividir el peso en tres partes. 2. Armar el molde de corte, corte, colocando colocando la parte superior superior cuidando cuidando que los agujeros del mismo diámetro estén alienados y atornillar para poder colocar la muestra.

3.

Una vez armada el molde de corte colocar la muestra y pasar a comp compac acta tarr la mues muestr tra a en tres tres capa capass para para que que esta esta se comp compac acte te uniformemente.


20

2009


4.

Después de compactar la muestra pasamos a colocar la tapa del molde y luego pasar a colocar el molde en el equipo para ensayo de corte directo.


21

2009


5. Una vez colocada colocada la muestra muestra en el equipo para ensayo ensayo de corte directo se debe de tener algunas consideraciones como; que el equipo aplica la carga a través de un brazo de palanca que amplifica las cargas por diez. 6. Colocar Colocar el brazo en posición horizont horizontal al con ayuda del nivel de burbuja, burbuja, para que el brazo no se incline al colocar las pesas, ajustar la manivela al tope, cuidando siempre de mantener la horizontalidad del brazo. 7.

Una vez segura, colocar las pesas que generan la presión normal del ensayo, las pesas son de; 2kg, 4kg y 6 kg.


22

2009


8. Controlar Controlar cuanto cuanto indica las agujas y tomar apunte según según la frecuencia frecuencia que giran las agujas (de 10 en 10)

Aquí se muestra como se realiza el ensayo de corte directo


23

2009


En esta imagen se muestra cuando la muestra es retirada de la máquina para ensayo de corte directo.

Aquí se observa como falla la muestra tras tr as ser ensayada.

RESULTADOS Desplazamiento

20 Kg.

40 Kg.

60 Kg.

V

H

V

H

V

H

0

126

0

188

0

212

0

10

138

36

212

47

246

60

20

138

48

219

64

142

83

30

130

55

219

75

247

93

40

120

62

211

81

251

100

50

105

65

202

86

256

105

60

90

67

195

89

261

109

70

75

68

189

91

265

113


24

2009


80

62

70

182

93

270

117

90

48

71

175

95

273

120

100

35

71

171

96

277

124

110

20

71

165

97

280

126

120

158

98

283

129

130

152

99

287

132

140

147

99

290

134

150

140

100

295

137

160

135

100

298

139

170

131

100

301

141

180

305

143

190

308

145

200

309

146

210

309

147

220

309

148

230

309

149

240

309

149

250

309

149

El esfuerzo de corte para cada punto se calcula con la siguiente relación: E =

k × ld A

Donde: E: esfuerzo de corte. K: constante de anillo de carga. 0.315 para el equipo de corte. ld: lectura de la columna dial de la carga. INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

25

2009


A: área del molde (36cm 2)

ENSAYO DE CORTE DIRECTO NORMA ASTM - 3080

PROYECTO : Practicas de Mecánica de Suelos II UBICACIÓN : FECHA : junio del 2009 Sondaje Muestra Profundidad Estado

: C-61 Clasif. (SUCS) : : E-2 Velocidad (mm/min) : 0.5 : 2.00 Coef. Anillo CR (div/kg.) : 0.306 : Remoldeado DATOS DEL ESPECIMEN 1

Longitud (cm) 6.00 Altura (cm) 2.00 Área (cm2) 36.00 Volum. (cm3) 72.00 Hum. inicial (%) **** Deform. Tangencial

Peso del espec. (gr.) Dens. Nat. (kg/cm3) hum. final (%) Esf. Normal (k (kg/cm2)

96.30 1.34 **** 1.00

Carg. Normal (kg)

20.00

div.

mm

desplaz. vertical (divisiones)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

0.000 0.250 0.500 0.750 1.000 1.250 1.500 1.750 2.000 2.250 2.500

126 138 138 130 120 105 90 75 62 48 35

desplazam. horizontal (divisiones)

Fuerza de corte (kg)

Esfuerzo de corte (kg/cm2)

0 36 48 55 62 65 67 68 70 71 71

0.00 11.02 14.69 16.83 18.97 19.89 20.50 20.81 21.42 21.73 21.73

0.00 0.31 0.41 0.47 0.53 0.55 0.57 0.58 0.60 0.60 0.60


26

2009


110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250

2.750 3.000 3.250 3.500 3.750 4.000 4.250 4.500 4.750 5.000 5.250 5.500 5.750 6.000 6.250


SOLICITA PROYECTO

: Practicas de Mecánica de Suelos II

UBICACIÓN

:

FECHA

: junio del 2009

Sondaje

: C-61

Muestra

: E- 2

Profundidad

: 2.00 : Remoldeado

Estado

Clasif. (SUCS)

:

Velocidad (mm/min)

: 0.5

Coef. Anillo CR (div/kg.) : 0.306

DATOS DEL ESPECIMEN 2 Longitud (cm)

6.000

Peso del espec. (gr.)

Altura

(cm)

2.000

Dens. Nat.

(kg/cm3)

1.34

Área

(cm2)

36.000

hum. final

(%)

****

Volum. (cm3) Hum. inicial (%)

72.000

Esf. Normal (kg/cm2)

1.50

Carg. Normal (kg)

40.00

****

Deform. Tangencial div.

mm

0

0.000

10

0.250

96.30

desplaz. vertical

desplazam. horizontal

Fuerza de corte

Esfuerzo de corte

(divisiones)

(divisiones)

(kg)

(kg/cm2)

188

0

0.00

0.00

212

47

14.38

0.40


27

2009


20

0.500

30

0.750

40

1.000

50

1.250

60

1.500

70

1.750

80

2.000

90

2.250

100

2.500

110

2.750

120

3.000

130

3.250

140

3.500

150

3.750

160

4.000

170

4.250

180

4.500

190

4.750

200

5.000

210

5.250

220

5.500

230

5.750

240

6.000

219

64

19.58

0.54

219

75

22.95

0.64

211

81

24.79

0.69

202

86

26.32

0.73

195

89

27.23

0.76

189

91

27.85

0.77

182

93

28.46

0.79

175

95

29.07

0.81

171

96

29.38

0.82

165

97

29.68

0.82

158

98

29.99

0.83

152

99

30.29

0.84

147

99

30.29

0.84

140

100

30.60

0.85

135

100

30.60

0.85

131

100

30.60

0.85


SOLICITA PROYECTO

: Practicas de Mecánica de Suelos II

UBICACIÓN

:

FECHA

: junio del 2009

Sondaje

: C-61

Clasif. (SUCS)

:


28

2009


Muestra

: E-2

Profundidad Estado

: 2.00

Velocidad (mm/min)

: 0.5

Coef. Anillo CR (div/kg.) : 0.306

: Remoldeado

DATOS DEL ESPECIMEN 3 Longitud (cm)

6.000 Peso del espec. (gr.)

Altura

(cm)

2.000 Dens. Nat.

(kg/cm3)

1.34

Área

(cm2)

36.000 hum. final

(%)

****

Volum. (cm3) Hum. inicial (%)

72.000 Esf. Normal (k (kg/cm2) ****

Deform. Tangencial div.

mm

0

0.000

10

0.250

20

0.500

30

0.750

40

1.000

50

1.250

60

1.500

70

1.750

80

2.000

90

2.250

100

2.500

110

2.750

120

3.000

130

3.250

140

3.500

150

3.750

160

4.000

170

4.250

Carg. Normal (kg)

96.30

2.00 60.00

desplaz. vertical

desplazam. horizontal

Fuerza de corte

Esfuerzo de corte

(divisiones)

(divisiones)

(kg)

(kg/cm2)

212

0

0

0.00

246

60

18.36

0.51

245

83

25.398

0.71

247

93

28.458

0.79

251

100

30.6

0.85

256

105

32.13

0.89

261

109

33.354

0.93

265

113

34.578

0.96

270

117

35.802

0.99

273

120

36.72

1.02

277

124

37.944

1.05

280

126

38.556

1.07

283

129

39.474

1.10

287

132

40.392

1.12

290

134

41.004

1.14

295

137

41.922

1.16

298

139

42.534

1.18

301

141

43.146

1.20


29

2009


180

4.500

190

4.750

200

5.000

210

5.250

220

5.500

230

5.750

240

6.000

305

143

43.758

1.22

308

145

44.37

1.23

309

146

44.676

1.24

309

147

44.982

1.25

309

148

45.288

1.26

309

149

45.594

1.27

309

149

45.594

1.27


PROYECTO UBICACIÓN FECHA Sondaje Muestra Profundidad Estado

: Practicas de Mecánica de Suelos II : : junio del 2009 : C-61 Clasif. (SUCS) : E-2 Velo elocidad corte : 2.00 Coef. Anillo CR : Remoldeado

: : 0.50 mm/min : 0.306 div/kg.


30

2009


Esf. Normal kg/cm2

Esf.Cortante kg kg/cm2

1.00

0.60

1.50

8 5 .0 0

2.00

1.27

RESULTADOS

C= ﾝ =

27.95 34

CAPITULO 6 ENSAYO DE CONSOLIDACION OBJETIVOS. Este Este método método provee provee los proced procedimi imient entos os para para determ determina inarr la magnit magnitud ud y la velocidad de consolidación de un suelo confinado lateralmente y con drenaje axial, cuando está sujeto a cargas aplicadas incrementalmente bajo esfuerzo controlado. Los Los resu resulta ltado doss de este este ensa ensayo yo son son usad usados os para para esti estima marr la magn magnititud ud y velocidad de los asentamientos totales y diferenciales de una estructura o terraplén, información que es de suma importancia en el diseño de estructuras.

BASE TEORICA. Al someter una masa de suelo saturado a un incremento de carga, ésta es soportada inicialmente por el agua contenida en los poros, ya que ella es incompresible en comparación con la estructura del suelo. La presión que resulta en el agua a causa del incremento de la carga es llamada exceso de presión hidrostática. A medida que el agua drena de los poros del suelo, el incremento de carga es transmitido a la estructura del suelo. La transferencia INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

31

2009


de carga es acompañada por un cambio en el volumen del suelo igual al volumen de agua drenada. Este proceso es conocido como consolidación. EQUIPO NECESARIO. 1.

Molde Molde de cons consol olid idóm ómet etro ro,, de secc secció ión n igua iguall 100c 100cm m 2, el cual está compuesto por: •

Base de bronce con canales para permitir el drenaje de agua.

•

Anillo de bronce que contiene la muestra de arcilla saturada.

•

Anill Anillo o de bron bronce ce,, de sujec sujeció ión, n, que que vinc vincul ula a la base base con con el que que contiene la muestra mediante tornillos.

•

Tornillos fijadores y juntas de goma para sellar las uniones.

•

Tubos laterales que se comunican a través de los canales de la base con la piedra porosa interior.

2. Juego Juego de dos dos pied piedras ras porosa porosas. s. 3. Papel Papel de filtro para para ser utilizad utilizada a entre las muestr muestra a del suelo y la piedra piedra porosa. 4. Cabe Cabeza zall de de car carga ga.. 5. Mecanism Mecanismo o de transm transmisión isión de carga carga a palancas. palancas. 6. Extens Extensióm iómetr etro o con precisió precisión n 0.001. 0.001. 7. Balan Balanza za elect electró róni nica ca.. 8. Horn Horno o de seca secado do.. 9. Elementos Elementos menores menores (espátula (espátula cortante, cortante, probet probetas, as, pasafi pasafiltros, ltros, etc.) PROCEDIEMIENTO. 1. Se coloca coloca en el interior interior de la base base del molde del del consolidóme consolidómetro tro la piedra piedra porosa inferior y sobre ésta un papel de filtro. INFORM INFORME E DE LABORA LABORATOR TORIO IO DE DE MECAN MECANICA ICA DE SUELOS SUELOS

32

2009


2. Luego Luego se introduce introduce el anillo anillo que contiene contiene la muestra muestra de suelo suelo a ensayar. ensayar. Colocándose sobre la muestra papel de filtro y piedra porosa superior. 3.

Posteriormente se fija con los tornillos correspondientes el anillo de sujeción de la piedra porosa superior, el que permite mantener agua sobre la muestra, para evitar perdida de humedad por evaporación, para prevenir que las piedras porosas tomen humedad de la muestra, deben estar libres de aire entrampado antes de montar la unidad. Es importante centrar correctamente las piedras porosas para prevenir el atascamiento contra el anillo durante la prueba.

4. Despué Despuéss del armado, armado, el conso consolid lidóme ómetro tro se asient asienta a sobre sobre la plataf plataform orma a del mecanismo de trasmisión de carga


33

Informe Mecanica de Suelos II

Recommend Documents