ENSAYO DE CORTE DIRECTO IN-SITUGENERALIDADES:El ensayo de corte directo “in situ” permite una determinación confiable de los parámetros de resistencia de los suelos granulares. No existen especificaciones precisas sobre el ensayo, pero la idea es reproducir “in situ” el ensayo de corte directo de laboratorio. Para tal efecto se deben idear los sistemas de transmisión de cargas normal y horizontal, así como definir la forma y dimensión de los especímenes de tal forma que estos sean representativos de la distribución granulométrica de la grava.

Para las pruebas de corte directo en condiciones naturales, tanto la de laboratorio como las in situ. Se nota una gran variación en los resultados del ángulo de fricción interna. Esta diferencia se debe a que en las pruebas in situ se nota la influencia de la heterogeneidad del suelo, efecto que no se puede detectar en especímenes muy pequeños.

La cohesión aparente siempre fue mayor en las pruebas in situ, debido a que por ser una prueba de carga controlada se produce un flujo plástico y luego una recuperación de fuerzas en los enlaces intergranulares.

En conclusión, las pruebas in situ dan valores de los parámetros “c” más conservadores que los ejecutados en el laboratorio con muestras pequeñas. Sin embargo es conveniente investigar más esta prueba para su posterior normalización, teniendo en cuenta la modalidad de ejecución, tipo de equipo, etc.

DESCRIPCION DEL EQUIPO:CAJA METALICA:

SISTEMA DE TRANSMISION DE CARGA:

POLINES O RODILLOS:

GATAS HIDRAULICAS:

EXTENSOMETROS:

PLANEAMIENTO DEL TRABAJO EN CAMPOPREPARACION DE LA MUESTRA-BLOQUE:

Excavación de la zanja Tallado de la muestra Confinamiento de la muestra

EJECUCION DEL ENSAYO: Aplicación del esfuerzo normal Aplicación del esfuerzo tangencial

ESQUEMA DE LA EJECUCION DEL ENSAYO:EXCAVACION DE LA ZANJA:

Considerando los desniveles que alcanzara el proyecto, se debe considerar a que profundidad resulta conveniente la ejecucion del ensayo de corte “in situ”.

Una vez determinada la profundidad se puede hacer uso de una retro excavadora.

Las dimensiones de la trinchera se definen considerando prieramente el tallado, las dimensione, la cantidad y el espaciamiento minimo entre los especimenes, suficiente para la colocacion del equipo y ejecucion de los ensayos.

TALLADO DE LOS ESPECIMENES:Las dimensiones adoptadas para los especimenes, dependen de varias consideraciones, principalmente de la naturaleza del suelo y del diametro promedio de los cantos rodados y bolones.

ENCOFRADO DE LA MUESTRA:

La muestra-bloque ha sido confinada con las planchas metálicas.

Alisamiento de las caras de la muestra (USO DE MORTERO DE CEMENTO)

APLICACIÓN DEL ESFUERZO NORMAL:Montaje de las gatas hidraulicas para la aplicación de las cargas vertical y lateral en el especimen.

Ejecucion de ensayos de corte directo en el especimen 1 con una carga normal de 0.5 kg/cm2.

APLICACIÓN DEL ESFUERZO TANGENCIAL:Ensayo de corte directo en espécimen 2. Se aprecian las celdas de carga normal y tangencial, asi como los deformimetros.

RUPTURA DE LA MUESTRA:

CALCULOS DEL ENSAYO

CARACTERISTICAS DEL ENSAYO: CORTE DIRECTO IN SITU

FUERZA NORMAL ASENTAMIENTO:

ASENTAMIENTO:

FUERZA TANGENCIAL-DESPLAZAMIENTO:

DESPLAZAMIENTO:

COMENTARIOS:

De la siguiente tabla se conocerá el tipo de material que corresponda, según los valores del ángulo de fricción interna y la cohesión.

Con los valores obtenidos del ensayo del esfuerzo cortante, se muestra la resistencia máxima que alcanzara el material o muestra para no empezar fallar.

En el círculo de MOHR, se podrá incrementar la carga normal, hasta que el círculo formado por la normal y cortante sea tangente a la recta formada por la cohesión y el ángulo de fricción interna.

Este ensayo es recomendable, cuando se cuenta con material de granos muy gruesos. Además se deberá realizar estos ensayos en las condiciones típicas del lugar.

Los resultados obtenidos, son útiles para la estabilidad de taludes y para diseño de cimentaciones.

Este ensayo se caracteriza por ser costoso, por eso se recomienda realizarlo para obras de gran envergadura, para obras pequeñas donde se cuente con material

gravoso, el ingeniero debido a su experiencia le podría dar valores a la cohesión y el ángulo de fricción interna.

COMPARACION DE RESULTADOS DE CORTE DIRECTO IN-SITU CON EL DE LABORATORIO

CONCLUSIONES:

Los parámetros de resistencia cortante obtenidos en el laboratorio de los ensayos de corte son función del tipo del suelo, composición química y su contenido de humedad durante el ensayo. Así como los obtenidos en el ensayo de corte directo in-situ presentan valores similares en algunos casos al de los de laboratorio. En promedio los valores de ángulo de fricción en laboratorio son 3.24 mayores y en cuanto la cohesión es 0.07 mayor en promedio.

Los materiales arcillosos presentan valores de resistencia cortante drenada menores que los materiales limosos. Debido a su menor porcentaje de carbonatos.

Las ventajas del procedimiento de corte directo in situ se sitúan en que la preparación de especímenes y ejecución del ensayo es simple y rápido descartándose en el ensayo la perturbación del mismo que podría causar una muestra inalterada en laboratorio durante su extracción y transporte.