Ejercicios de Ensayo Triaxial

“UNIVERSIDAD NACIONAL SAN AGUSTÍN DE AREQUIPA” ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOFÍSICA

PRESENTADO POR: MAICA ZAPANA ROCIO GLICETH RODRIGUEZ ROMERO ALEJANDRA TEMA: Ejercicios De Ensayo Triaxial DOCENTE: ING. Salome Chacón AREQUIPA – PERÚ

2014

MECANICA DE SUELOS EJERCICIOS DE ENSAYO TRIAXIAL Ejercicio n°1 Sobre un suelo se han realizado ensayos triaxiales CU obteniéndose una cohesión efectiva c’=47’6 kN/m2, un ángulo de rozamiento efectivo ɸ ’=30°, una cohesión aparente ccu= 30 kN/m2 y un ángulo de rozamiento aparente ɸ cu=30°. En uno de los ensayos, la muestra rompió cuando la tensión vertical era de 500 kN/m2. Se pide calcular en este ensayo la presión intersticial en el momento de la rotura y la presión de célula aplicada.

Los parámetros de resistencia intrínsecos (efectivos) son válidos en cualquier situación, mientras que los parámetros aparentes (totales) solo pueden emplearse en las mismas circunstancias en las que se obtuvieron, en este caso, ensayo CU. Puesto que se trata de una situación de rotura, el círculo de Mhor en efectivas será tangente a la línea de resistencia intrínseca. Además, como el ensayo es CU, el círculo de Mhor en totales será tangente a la línea de resistencia aparente. En donde las condiciones de tangencia se presentan como:

Por otra parte, los círculos están desplazados horizontalmente un valor igual a la presión intersticial a la rotura, es decir:

Finalmente, como el ensayo se realizó con una presión vertical de 500 kN/m2, se puede escribir:

MECANICA DE SUELOS

Se dispone de un sistema de cuatro ecuaciones en cuatro incógnitas (r, p, p’ y u) que resuelto proporciona los siguientes valores:

Resta calcular la presión de célula: Como:

Entonces, se obtiene que:

MECANICA DE SUELOS

Ejercicio n°2 Un muestra de arcilla se va a consolidar en el triaxial con una presión de celula de 100kN/m2 y una contrapresión de 50 kN/m2 ,después se incrementa la presión de celula a 150 kN/m2 y la presión vertival a 200 kN/m2 , permitiéndose el drenaje de la muestra hasta que se alcanza una presión intersticial de 75kN/m2 en este momento se cierra la llave de drenaje en este momento se cierra la llave de drenaje y se proceda a incrementar la presión lateral a 250 kN/m2 y seguidamente la presión vertical hasta la rotura. Entonces sabiendo que la arcilla tiene un angulo de rozamiento efectivo de 25° una cohesion efectiva de 10kN/m2 y que A=0’2,se pide calcular la presión intersticial y la presión vertical en rotura. SOLUCIÓN En el estado 1 , la presión intersticial u1 que se tiene para t=0 se calcula del siguiente modo con la fórmula de skempton: ∆σ1 =200 - 100 =100 kN/m2 ∆σ2= 150 -100 =50 kN/m2 ∆u= 1 * (50+ 0,2(100 -50))=60 kN/m2 U1= uc+ ∆u= 50+ 60=11n kN/m2 En el caso de la rotura, la presión intersticial se calcula asi: ∆σ1 = σr - 200 ∆σ3= 250 – 150= 100 kN/m2 ∆u= 1 * (100+ 0,2(σr -200 -100)) Ur =075 + ∆u = 115 + 0,2 σr Establecemos la condición de tangencia:

MECANICA DE SUELOS

(

(

Entonces

)

)

kN/m2 kN/m2