informe lab. mecánica de suelos

7/24/2019 Informe Lab. Mecnica de suelos

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Laboratorio N3:

-Ensayo de corte directo-Ensayo de compresin no confnada

Integrantes:

Esteban Pedreros

Patricio Santos

Catalina Quiones

Francisca Rubilar

Sergio orres

!signatura: "ec#nica de suelosPro$esor: %os& "ontenegro

!yudante: 'icole !(ila

$ec)a de entrega:*+,+,*.+

Introduccin


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En el presente informe de laboratorio se desarrolla un experimento, que explica el mtodo para

determinar la resistencia al corte de una muestra de suelo consolidado y drenado, como

tambin la resistencia de una muestra de suelo a la resistencia al esfuerzo axial, empleando el

mtodo de corte directo y compresin simple .El experimento se llea a cabo deformando lamuestra a una elocidad controlada, de tal manera que represente la situacin real de car!a a

la cual ser"a sometida en el lu!ar de donde se extra#o.Este ensayo nos permitir$ conocer de

forma relatiamente r$pida las propiedades de resistencia de la muestra de suelo, informacin

que ser"a aplicable al lu!ar del cual se extra#o la muestra.

%l ser aplicado el ensayo, la muestra tendr$ un plano de falla en el cual act&an dos esfuerzos:

un esfuerzo normal debido a la car!a ertical aplicada, y un esfuerzo cortante resultado de la

aplicacin de car!a 'orizontal.

Procedimiento

( )ompresin simple


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*ara la realizacin del ensayo de compresin simple +)N), se utiliz una probeta de - mm

de alto, por / mm +0i!.- de di$metro.

Lue!o la muestra se pesa y se obtiene la densidad.

)omo primera instancia se procedi a 'umectar la muestra al 12 rellenar por capas la el

molde, en este caso se utilizaron 3 capas, las cuales se fueron compactando 'asta quequedaran al niel establecido. e compacto con un pistn compactador +0i!.4 de las mismas

dimensiones de la probeta, utilizando una altura de ca"da en promedio de 3 cm +realizado

manualmente. 5na ez compactado, se escarifico y se oli a realizar el proceso, 'asta tener

toda la probeta compactada.

5na ez teniendo la muestra compactada, se procede a colocarla en la m$quina de compresin

+0i!.6, la cual comprime la muestra a una elocidad de -.6/ mm7min, obteniendo datos de

fuerza normal aplicada y deformacin ertical de la muestra ensayada.

0inalmente se retira la muestra y se retira una seccin de ella, de#$ndola en el 'orno durante 89

'oras, lue!o oliendo a pesar y obteniendo datos secos.

ay que tener en consideracin arios factores que inducen errores en la forma de proceder en

el ensayo realizado. )omo primer caso, la muestra de suelo utilizada ya se encontraba

'&meda, debido a que el tiempo de secado no fue suficiente, por lo tanto no est$bamos

'umectando realmente al 12, si no, m$s.

Lo se!undo es que se 'umect la muestra en el momento y no 68 o 89 'oras antes como se

debe 'acer para tener una 'umectacin 'omo!eneizada del suelo. *or lo tanto el ensayo

realizado no est$ exento de errores en los datos, pero debido a que el ob#etio principal del

laboratorio fue conocer y saber cmo se debe realizar este tipo de ensayo, se proceder$ a

suponer que todo est$ 'ec'o como lo dice la Nc' para efectos pr$cticos.

( )orte directo consolidado drenado +);

*ara realizar el ensayo de corte consolidado drenado se utiliz un suelo tipo arena


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e introduce la ca#a de corte que contiene la probeta +0i!./, dentro del recipiente de la ca#a de

corte, a#ustando los sensores y ca#a para que quede situada efectiamente +0>!.--.

e le a!re!an los pesos +/?! que son transmitidos a la placa met$lica, a tras de un brazo

+- cm, distribuyendo la fuerza sobre la placa situada sobre la probeta de la ca#a de corte.

0inalmente se da inicio al ensayo aplicando una fuerza a la ca#a de corte, en donde los datosobtenidos son:

( ;esplazamiento ertical( ;esplazamiento 'orizontal( 0uerza de corte

Los cuales fueron medidos cada un periodo de desplazamiento 'orizontal de cada ./ cm.

% diferencia del ensayo de compresin simple, el ensayo de corte directo fue realizado de una

manera muc'o m$s efectia que el anterior, debido que los errores por 'umectacin de la

muestra y la 'umedad ya presente no era un factor decisio a la 'ora de los resultados, ya quese trataba de un ensayo de corte consolidado drenado.

En el caso de este ensayo lo errores inducidos est$n relacionados principalmente en cmo se

midieron los datos, debido a que no era al!o de !ran exactitud ya que se iba midiendo en

con#unto de dos alumnos, cada uno en cada medidor y re!istrando datos en un periodo de

deformacin 'orizontal como se di#o preiamente.

)omo obseracin final, no se pudo analizar y comparar tan exactamente con lo que dice la

norma c'ilena N)' 3-38.of.64 la cual corresponde a ensayo de compresin no confinada y

la N)' 39/.of.64 correspondiente al ensayo de corte directo, debido a que no se pudieron

conse!uir, y no ten"a sentido comprarlas a&n.

Anlisis de Resultados

Ensayo de )ompresin no confinada

/elocidad del Ensayo0mm,min1 .2*+

3imensin probeta !ltura 0cm1 .


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cil4ndrica3i#metro 0cm1 +5rea trans(ersal0cm1 .6789+

3ensidad seca 0g,cm 1 .27

@abla N-

Auestra N-

"asa muestra seca 0gr1 9.;"asa muestra )? 0gr1 999

@umedad =>? **

"uestra 'A.

3e$ormacin aBial0cm1

3e$ormacin del anillo FueraD 0'1

5rea seccintrans(ersal de laprobeta 0cm*1

ensin0',cm*

1 .6789+ 8

8+ ; *7; .6G89; ;.88. +; ...+G .6899 +78*+

8.+ +6 .*.6 .6689; 7.8.+8* +6 .*.6 *897 78;

8*+ ++ ..979 *.89 +78;*89 ;7 6+; **8;* ;786+

89+ 9+ G*9. *98;G 9+8+;@abla N6

Nota: 0uerza, es obtenida de acuerdo a la informacin tabulada +otor!ada por el profesor que

indica la deformacin del anillo y la fuerza que le corresponde

Auestra N6

"asa muestra seca 0gr1 9.726"asa muestra )? 0gr1 97;

"uestra 'A*3e$ormacin aBial 3e$ormaci 5rea seccin ensin


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0cm1 n del anillo FueraD 0'1trans(ersal de la

probeta 0cm1 0',cm1 .6789+ 8

8+ G .;;7 .6G89; G8998. .+ 966 .6899 .+879

8.+ *9 ;G+* .6689; *98;8* *7 +9G. *897 *78.8*+ *7 +9G. *.89 *787G89 *9 ;G+* **8;* *98;

89+ .6 96*+ *98;G .68*68; .7 99+ *;8+9 .78.7

8;+ 6 .+6 *+87 68;@abla N3

Nota: 0uerza, es obtenida de acuerdo a la informacin tabulada +otor!ada por el profesor que

indica la deformacin del anillo y la fuerza que le corresponde

Br$fico N-: ;eformacin s @ensin, para muestra n- y muestra n6

ensin "#Bima "uestra nH.

0',cm1 7.8*ensin "#Bima "uestra nH*0',cm1 *72.


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Br$fico N6

;el !r$fico de c"rculo de mo'r para la muestra n- se puede obtener:

)u: 3./ CN7cmD

qu: 1- CN7cmD

Br$fico N3

;el !r$fico de c"rculo de mo'r para la muestra n6 se puede obtener:)u: -3.8 CN7cmD

qu: 61.9 CN7cmD

Ensayo de )orte ;irecto

(muestra suelta


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densidad de la probeta -.1/!7cm=

bseracin: no podremos realizar los !r$ficos correspondientes a este ensayo puesto que la

informacin eniada por el profesor solo conten"a la deformacin del anillo y debido a esta

comple#a situacin nos emos in'abilitados de entre!ar esta parte del informe.

(muestra densa

densidad de la probeta -.41!7cm=

v h(cm) F(anillo) fuerza(N) T(Ncm) (Ncm)

.4 /

.48 ./ 81- 8/ 8./ /.

.9/ .- /46 8F9.6 / /.-

- .-/ 163 /86.1 /./ /.-

-.4 .6 189 /18.3 /.9 /.-

-.38 .6/ 18 //4.3 /.4 /.-

-.8F .3 1-8 /38.4 /./ /.6

-.1 .3/ /43 8FF.- /.6 /.6

-.4 .8 /3- 816.1 8.9 /.6

-.41 .8/ 8F1 836.- 8.6 /.6

-.9 ./ 818 81 8.9 /.3

-.96 .// 8// 3F1.3 8.6 /.3

-.98 .1 8/8 3F/.8 8.6 /.3

-.9/ .1/ 884 39F.- 8.6 /.3

-.9/ .4 88 396.9 8.- /.8

-.91 .4/ 889 3F 8.6 /.8

-.91 .9 8/ 3F-.9 8.3 /.8

-.94 .9/ 8// 3F1.3 8.3 /./

-.94 .F 88F 3F.F 8.3 /./

-.99 .F/ 81- 8/- 8.F9 /./

-.99 - 8/- 3F6.4 8.8 /.1

-.9F -./ 8/ 3F-.9 8.8 /.1

-.9F -.- 889 3F 8.39 /.1


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-.9F -.-/ 88/ 394.3 8.39 /.1

-.99 -.6 883 39/./ 8.39 /.4

-.99 -.6/ 833 341./ 8.3 /.4

-.99 -.3 883 39/./ 8.8 /.4

6 -.3/ 88F 3F.F 8./6 /.9

6 -.8 83- 348.4 8.8 /.9

-.91 -.8/ 864 34-.- 8.3 /.9

-.9/ -./ 864 34-.- 8.8 /.F

-.98 -.// 864 34-.- 8.8 /.F

-.93 -.1 864 34-.- 8.8 1.

6 -.1/ 86- 31/.4 8.8 1.

-.9 -.4 8-6 3/4.1 8.3 1.

-.44 -.4/ 3F/ 386.3 8.6 1.-

-.1F -.9 313 3-3./ 3.9 1.-

@abla N8

(Br$ficos muestra densa


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Br$fico N8, @ensin de corte s ;eformacin 'orizontal

Br$fico N/ Ensayo corte directo, @ensin de corte +@au s @ensin axial +i!ma


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Br$fico N1 Ensayo corte directo, ;eformacin 'orizontal s ;eformacin ertical


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!"iniones

- En el ensayo de compresin simple el 'ec'o de que dos persona tuieran que

medir a simple ista tanto deformacin axial como la deformacin que sufre el anillo

'ace que toda la recopilacin de datos sea muy imprecisa puesto que si la persona que

dec"a la deformacin axial se atrasaba o se adelantaba el dato tomado de ladeformacin del anillo era errneo, acumulando as" un error. %l!o similar ocurr"a con el

ensayo de corte simple pero en este caso era a&n peor puesto que eran tres personas

las que debian dictar los datos al mismo tiempo, 'aciendo que este ensayo sea tedioso

y transform$ndose a una simple toma de datos sin de#ar tiempo a isualizar lo que

realmente le ocurr"a al suelo.

6 )reemos que el 'ec'o de tener que compartir los datos con los otros !rupos y

que nuestro aance en el informe dependiera de que tan pronto subieran los datos nosprooc un si!nificatio atraso en la efectuacin del informe y a&n peor, en los datos

recibidos faltaban datos por lo cual estamos imposibilitados de realizar un informe

completo con todo lo requerido por el profesor

#onclusin

En el laboratorio ya realizado, se pudo obtener la resistencia al corte y axial de un suelo !racias

al ensayo de corte directo y ensayo de compresin simple.

)abe destacar que los ensayos realizados, no se ri!ieron exactamente como lo atribuye la

norma c'ilena, pero para efectos de conocer cmo se realiza el ensayo y cual es su principal

finalidad, se aproxima bastante a la realidad.


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Bracias a los ensayos realizados pudimos obtener la resistencia de un suelo ba#o car!as

axiales y de corte, las cuales ienen representadas en la realidad por car!as y fati!as del

terreno en estudio.

e realizaron cuatro ensayosG dos de corte directo y dos de compresin simple, con

condiciones iniciales diferentes para cada caso. Lo que result de los ensayos realizados por el

!rupo que conforma este informe, fueron datos bastante acertados, y no se tuo mayorescomplicaciones a la 'ora de calcular las resistencias de los suelos. Lo que respecta al !rupo

que realiz la experiencia con otras condiciones iniciales, fueron datos con los que no

pod"amos traba#ar debido a que faltaban muc'os datos y no se pod"a traba#ar sin ellos.

$i%lio&raf'a

( Hillalobos ,0.+6-8 IAec$nica de uelosJ, 5)),)'ile.

Aneos

K >nstrumentos:ecuencias de im$!enes que muestran los instrumentos utilizados en laboratorio, las im$!enes

son de elaboracin propia.


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Fi&*+,olde+ Fi&-+ ,.uina de #om"resin+ Fi&/+Tara 0 Pesa+

Fi&1+Pison #om"actador+ Fi&2+#a3a de #orte+ Fi&4+ ,.uina de #orte 5irecto+


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K Ensayo )N)ecuencias de im$!enes que muestran el procedimiento utilizado en laboratorio, las im$!enes


Fi&6+7umectacin 0 com"actado+


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Fi&8+9traccin muestra com"actada: "esa3e 0 com"resin muestra+

Fi&;+Falla de muestra ensa0ada+

K Ensayo )orte ;irecto


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ecuencias de im$!enes que muestran el procedimiento utilizado en laboratorio, las im$!enes


Fi&*


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