5.- ensayo edométrico.pdf

7/21/2019 5.- Ensayo Edomtrico.pdf

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Introduccin Terica

La aplicacin de fuerzas en una masa de suelo traeuna ordenacin de las partculas.

Si no se permite el flujo de agua, se producir unadeformacin sin cambio de volumen.

La disminucin del volumen del suelo, se puedeproducir por.

1. Compactacin

2. Consolidacin.


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Introduccin Terica

COMPACTACIN:

Cuando el suelo no est saturado.

Se produce principalmente una expulsin de aire. Se utilizan tanto cargas estticas como dinmicas.

Los esfuerzos suelen ser de aplicacin instantnea.

Tras las descarga, las deformaciones de recuperacin son

mnimas.


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Introduccin Terica

CONSOLIDACIN:

Se produce slo en suelos saturados.

Se produce exclusivamente expulsin de agua.

Se utilizan generalmente cargas estticas.

Las cargas son permanentes.

La descarga puede producir recuperaciones apreciables.

Consolidacin se define como el asentamiento producido ensuelos compresibles y saturados, debido a las deformacionesvolumtricas a lo largo del tiempo, ante la disipacin pordrenaje de las presiones transmitidas al agua intersticial por unacarga aplicada y por la reduccin de los poros del suelo.


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Conceptos referidos a la consolidacin

unidimensional de los suelos

Suelo normalmente consolidado:

suelo que no a tenido tensiones efectivas verticalesmayores que las que soporta en el momento de laobservacin.

Suelo sobre consolidado o pre consolidado:

suelo que a tenido tensiones efectivas verticales mayores a lasque soporta en el instante de la observacin.


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Consolidacin Edomtrica

Las deformaciones verticales quese producen en un sueloconfinado lateralmente, esdenominado asiento edometrico

y nos interesa conocer:1. Magnitud (cunto se va a

producir)

2. Evolucin en el tiempo(cuanto tardar en producirsey a que ritmo o ritmos lohace)


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El estudio se realiza mediante:

1. Curva edomtrica del terreno

2. Curva de consolidacin.

Ambas se obtienen del ensayo edomtrico y, adems, en esteensayo se pueden recoger 3 etapas de la deformacinregistrada:

Consolidacin inicial

Consolidacin primaria Consolidacin secundaria


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Consolidacin inicial: causada principalmente por la carga.

Consolidacin primeria: durante la cual el exceso de presinintersticial por el agua es gradualmente transferido aesfuerzos efectivos por la expulsin del agua.

Consolidacin secundaria: ocurre despus de la totaldisipacin del exceso de presin intersticial del agua cuandoalguna deformacin de la muestra tiene lugar debido alreajuste plstico de la estructura de suelo


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La consolidacin que pretendemos estudiar mediante el ensayo

edomtrico es la CONSOLIDACIN PRIMARIA. Las hiptesisfundamentales de partida son:

Suelo saturado y homogneo.

Tanto el agua como las partculas slidas son incompresibles.

La variacin de volumen es unidimensional en la direccin de

aplicacin del esfuerzo, por lo que la deformacin volumtrica. es igual a la vertical.

El coeficiente de permeabilidad en esta direccin permanececonstante.


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Los bordes inferiores y superiores son mucho mas fciles dedrenar que el centro.


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Caractersticas del ensayo

edomtrico Nos permite obtener los parmetros de consolidacin para

determinar la magnitud del asentamiento y la velocidad con lacual se producirn en un suelo cohesivo y saturado sujeto auna serie de incrementos de carga.

se realiza al interior de un edmetro, el cual consiste en unanillo rigido de acero en cuyo interior se coloca una muestrainalterada de suelo.

La rigidez del anillo que contiene la muestra impide lasdeformaciones laterales e impone condiciones de compresinunidimensional


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edomtrico

La temperatura de la sala de ensayo debe ser constante(Lab 4C)

Dimensiones del anillo que portar la muestra:

Dimetro mnimo: 45 mm

Altura mnima de 12 mm

Esbeltez: >2,5 en suelos arcillosos o limosos, > 1,5 en

turbas Precisin de los equipos de medida de la deformacin:

Precisin mnima de 0,01 mm

Recorrido no inferior a 10 mm


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edomtrico Preparacin de la probeta:

Por extrusin: cuando procede de tubo portamuestras

Por tallado: cuando procede de bloque

Por remoldeo, cuando la muestra no tiene suficiente cohesin

para ser tallada, o cuando es necesario alcanzar una densidaddeterminada.

Variacin de tensin aplicada a la muestra (=escalones decarga):

Recomienda no menos de 6

Que cada presin sea aproximadamente el doble de la anterior

Secuencia ejemplo:5, 10, 20, 40, 80, 150, 300, 600, 1000, 1500,kPa


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edomtrico Descarga:

Despus de la ltima carga

Como mnimo seleccionar dos escalones, adecuadamentedistribuidos, de la serie de carga elegida.

Lectura de deformaciones: recomienda registrar un mayornmero de medidas en los primeros instantes de cada escalnde carga y espaciar el registro a medida que el fenmeno deconsolidacin se ralentiza, hasta transcurridas 24 h, comomnimo. La secuencia que se propone es la que sigue: 10, 15, 30, 45 segundos

1, 2, 3, 5, 7, 10, 15, 20, 30, 45 minutos

1, 2, 3, 5, 7, 24 horas

si se contina el proceso:

2, 3, 5, 7, 10 das


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Datos iniciales del terreno


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Datos iniciales del terreno


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Datos iniciales de la probeta a

ensayar


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ensayar


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Datos finales de la probeta

ensayada


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ensayar


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Lecturas del ensayo


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Curva de consolidacin


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Curva de consolidacin


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Curva edomtrica

Se obtiene despus de realizar algunos clculos bsicos.


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Curva edometrica


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Descripcin del ensayo

Consiste en colocar una muestra inalterada de suelo, deforma cilndrica (de pequeo espesor frente a suextensin), confinada en un anillo rgido (para impedirdeformaciones horizontales), entre dos placas porosas que

permitan la salida o entrada de agua (flujo vertical)El conjunto se coloca en una clula que se mantieneinundada para asegurar las condiciones de saturacin delsuelo.

Se le somete a una serie de escalones de carga y descarga(incrementos de tensiones efectivas), midiendo en cadauna de ellas, con gran exactitud, los desplazamientosverticales (asientos) producidos a lo largo del tiempo.


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Descripcin del ensayo


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Limitaciones del ensayo

No permite controlar el drenaje

No permite controlar las medidas de laspresiones intersticiales.

Existe friccin lateral, lo que conlleva a que ladistribucin de la presin no sea uniforme.

No permite aplicar presiones crecientes de unmodo continuo.

La carga en escalones puede ocasionar unimpacto en la muestra.


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http://www.youtube.com/watch?v=djkkWj2n5iY&list=PL77EE5CA8E5D7AF25

http://www.youtube.com/watch?v=7tGhXz-KFtY
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