Ensayo a Corte Del Acero

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA MADRE Y MAESTRA CAMPUS SANTO TOMÁS DE AQUINO DEPARTAMENTO DE INGENIERIA CIVIL

“Ensayo a corte del acero”

SUSTENTANTE

Juan Fco. Caraballo

2013-6838

Grupo SD-IEM-342-P-071

PROFESOR Américo Guerrero

Santo Domingo, D.N. 3 de Julio del 2017

Definición El ensayo de corte directo se utiliza especialmente en los metales y con alguna frecuencia en las maderas. En los metales el ensayo es importante para explicar el comportamiento de pernos y remaches que trabajan básicamente a ese tipo de esfuerzo de corte. El ensayo de corte tiene poca aplicación práctica, pues no permite deducir de él algunas de las características mecánicas de importancia del material que se ensaya; es por ello por lo que rara vez lo solicitan las especificaciones. El esfuerzo de corte no puede ser obtenido prácticamente como un esfuerzo puro o simple, pues va generalmente acompañado por otro de flexión, cuyo valor variará según el procedimiento a seguir pues es indudable que si se considera una sola cuchilla su importancia decrecerá, aunque también en este caso tendrá una pequeña influencia en el valor obtenido la dureza del filo y la penetración en cuña del mismo. Sin embargo, prácticamente se calcula el esfuerzo de corte como si se tratara de un esfuerzo simple, aplicando la fórmula de tensión ya conocida, debido a que éste predomina tomando valores de tal magnitud que permiten despreciar los efectos secundarios. Un esfuerzo de corte es aquel que actúa paralelamente a un plano, para distinguirlo de los esfuerzos tensivos y compresivos que actúan normalmente a un plano. Las cargas que producen las condiciones d corte de interés principal en el ensaye de materiales son las siguientes: Las resultantes de fuerzas paralelas, pero opuestas, actúan a través de los centroides de secciones espaciadas a distancias “infinitesimales” entre sí. Es concebible en tales casos que los esfuerzos de corte sobre las secciones sean uniformes y exista un estado de corte directo puro. Es posible acercarse a esta condición, pero nunca alcanzarla prácticamente. Las fuerzas opuestas aplicadas son paralelas, actúan normalmente a un eje longitudinal del cuerpo, pero están espaciadas a distancias finitas entre sí. Entonces, además de los esfuerzos cortantes producidos, se establecen esfuerzos flexionantes. En el caso de una viga rectangular sometida a cargas transversales, los esfuerzos cortantes sobre cualquier sección transversal varían en intensidad desde cero en las superficies superiores e inferiores de la viga hasta un máximo en el eje neutro. Las fuerzas aplicadas son paralelas u opuestas, pero no yacen en un plano que contenga el eje longitudinal del cuerpo; aquí se establece un par que produce una torsión alrededor de un eje longitudinal. Esta acción torcente de una sección de un cuerpo con respecto a una sección contigua es denominada torsión. El ensayo induce la falla a través de un plano determinado. Sobre este plano de falla actúan dos esfuerzos: - un esfuerzo normal ( σ n ), aplicado externamente debido a la carga vertical (Pv). - un esfuerzo cortante ( τ ), debido a la aplicación de la carga horizontal. Estos esfuerzos se calculan dividiendo las respectivas fuerzas por el área (A) de la muestra o de la caja de corte y deberían satisfacer la ecuación de Coulomb: τ = c + σ n * Tg ( φ ) Según esta ecuación la resistencia al corte depende de la cohesión (c) y la fricción interna del suelo ( φ ). Al aplicar la fuerza horizontal, se van midiendo las deformaciones y con estos valores es posible graficar la tensión de corte ( τ ), en función de la deformación ( ε ) en el plano de esta tensión de corte. De la gráfica es posible tomar el punto máximo de tensión de corte como la resistencia al corte del suelo. Los

valores de τ se llevan a un gráfico en función del esfuerzo normal ( σ n ), obteniendo la recta intrínseca (figura 3.4.), donde τ va como ordenada y σ n como abscisa. El ángulo que forma esta recta con el eje horizontal es el ángulo φ y el intercepto con el eje τ , la cohesión c . Los esfuerzos cortantes de torsión sobre secciones transversales circulares varían desde cero en el eje de torsión hasta un máximo en las fibras extremas. Si no presenta flexión alguna, existe “esfuerzo de corte puro”. En cualquier punto de un cuerpo esforzado, los esfuerzos corte en cualquiera de dos direcciones mutuamente perpendiculares son iguales en magnitud. Si sobre algún para de planos en el punto, solamente esfuerzos de corte actúan, el material en ese punto se dice que está e “corte puro”. Estos cortes son mayores que aquellos sobre cualquier otro plano a través del punto. La condición de corte puro la cual representa un bloque dado elemental sobre el cual los esfuerzos están uniformemente distribuidos. Sobre todos los planos inclinados con respecto a los planos de corte máximo, esfuerzos tensivo o compresivos actúan; y sobre planos mutuamente perpendiculares a 45º con los planos de corte máximo, los esfuerzos normales son iguales en magnitud a los máximos esfuerzos de corte. El corte inversamente puro es inducido por esfuerzos normales y opuestos iguales. La compresión secundaria resultante del corte puro primario en placas delgadas pueda causar flambeo de corte. La representación del estado de esfuerzo inducido por el corte puro por medio del círculo de Mohr. Si un cuerpo es sometido a un esfuerzo tensivo o compresivo que actué solamente en una dirección, los esfuerzos cortantes a 45º correspondientes tienen la mitad de la magnitud del esfuerzo directo aplicado. En general, los máximos esfuerzos de corte equivalen a la mitad de la diferencia entre los esfuerzos principales máximo y mínimo y actúan sobre planos inclinados a 45º con estos esfuerzos. La deformación que acompaña al corte puede considerarse que proviene de esfuerzo de las delgadas tiras paralelas de un cuerpo por deslizarse una sobre otra. La deformación por corte, o “detrusión” es una función del cambio de ángulo entre los lados adyacentes de un bloque elemental al distorsionarse bajo esfuerzos cortantes. El cambio total de ángulo se representa más convenientemente por medio de un diagrama en el cual puede advertirse que la deformación por corte es la tangente de la distorsión angular. Sin embargo, dentro del rango de la resistencia elástica de los materiales usados para la construcción se expresa en radianes. Por lo que respecta a los problemas prácticos del ensaye, las relaciones entre esfuerzo y deformación por corte son de interés, principalmente en conexión con la carga torsionante. En la teoría común de la torsión, se asume que las secciones planas permanecen así después de la torsión. La sección circular es la única que se ajusta a esta condición, de ahí que la teoría de la torsión no sea satisfactoriamente aplicable a otras secciones que no sean de forma circular. Sin embargo, en los cálculos prácticos para secciones no circulares, los resultados de la teoría de la torsión simple frecuentemente se usan en combinación con factores de corrección adecuados. Los tipos de ensayos de corte de uso común son el ensayo de corte directo y ensayo a torsión.

Para determinar los parámetros de la resistencia al corte de los materiales, la forma más común es la de realizar ensayos de laboratorio. Sin embargo, los valores de la resistencia al cortante determinados en ensayos de laboratorio dependen de factores, tales como la calidad de las muestras, su tamaño y el método de ensayo. La resistencia al cortante depende del grado de saturación y este varía con el tiempo. Esta situación dificulta la realización de ensayos representativos en muestras no saturadas y generalmente, se acostumbra trabajar con muestras saturadas. Las envolventes de falla para suelos son generalmente, no lineales en un rango amplio de esfuerzos, por esta razón los ensayos deben idealmente, ser realizados en el rango de esfuerzos correspondiente a la situación de diseño. Por ejemplo, para análisis poco profundos deben utilizarse esfuerzos normales pequeños, y para fallas profundas esfuerzos normales mayores. El ensayo más común para obtener la resistencia de los suelos en los estudios de deslizamientos es el ensayo de corte directo, el cual es simple y económico de realizar, pero presenta los inconvenientes del poco control que se tiene sobre las condiciones de drenaje, la dificultad para medir presiones de poro y algunos problemas inherentes a los mecanismos de las máquinas que realizan los ensayos. Este método describe y regula el método de ensayo para la determinación de la resistencia al corte de una muestra de suelo, sometida previamente a un proceso de consolidación, cuando se le aplica un esfuerzo de cizalladura o corte directo mientras se permite un drenaje completo de ella. El ensayo se lleva a cabo deformando una muestra a velocidad controlada, cerca de un plano de cizalladura determinado por la configuración del aparato de corte. Generalmente se ensayan tres o más especímenes, cada uno bajo una carga normal diferente para determinar su efecto sobre la resistencia al corte y al desplazamiento y las propiedades de resistencia a partir de las envolventes de resistencia de Mohr. Las condiciones del ensayo, incluyendo los esfuerzos normales y la humedad, son seleccionadas para representar las condiciones de campo que se investigan. Las ventajas de los ensayos de corte directo son su facilidad de ejecución, la cual permite la realización de una cantidad grande de pruebas en poco tiempo y la posibilidad de realizar ensayos sobre superficies de discontinuidad. El ensayo de corte directo es de obligatorio uso cuando se trabaja a niveles bajos de esfuerzos o si se desea obtener la resistencia a lo largo de las discontinuidades. En este ensayo la resistencia al cortante puede medirse en un plano predeterminado, cortando la muestra con una determinada orientación. La superficie de falla es predefinida y no depende de las propiedades del suelo, y por esta razón los valores de resistencia obtenidos tienden a ser mayores que en los ensayos triaxiales. Este documento se realizó con base al Ensayo para Corte Directo en el suelo seleccionado siguiendo los lineamientos generales especificados en la norma D308004, modificada de acuerdo con el procedimiento y elaboración de las pruebas de corte directo (CD) que requiere este trabajo. Este ensayo consiste en colocar el espécimen en una caja de corte directo (CD), aplicando un esfuerzo normal determinado, humedeciendo o drenando el espécimen de ensayo, o ambas cosas, consolidando el espécimen bajo el esfuerzo normal, soltando los marcos que contiene la muestra y desplazado un marco horizontalmente respecto al otro a una velocidad constante de deformación y medir la fuerza de corte y los desplazamientos horizontales a medida que la muestra es llevada a la falla.

Características El ensayo de corte directo es adecuado para la determinación relativamente rápida de las propiedades de resistencia de materiales drenados y consolidados. Debido a que las trayectorias de drenaje a través de la muestra son cortas, se permite que el exceso de presión en los poros sea disipado más rápidamente que con otros ensayos drenados. El ensayo puede ser hecho en todo tipo de suelos inalterados, remoldeados o compactados. Hay sin embargo una limitación en el tamaño máximo de las partículas presentes en las muestras. Los resultados del ensayo son aplicables para estimar la resistencia al corte en una situación de campo donde ha tenido lugar una completa consolidación bajo los esfuerzos normales actuantes. La ruptura ocurre lentamente bajo condiciones drenadas, de tal manera que los excesos de presión en los poros quedan disipados. Los resultados de varios ensayos pueden ser utilizados para expresar la relación entre los esfuerzos de consolidación y la resistencia al corte en condiciones drenadas. Los ensayos de corte directo en laboratorio se pueden clasificar en tres tipos según exista drenaje y/o consolidación de la muestra, por lo tanto los valores de c y φ dependen esencialmente de la velocidad del ensayo y de la permeabilidad del suelo. - Ensayo no consolidado no drenado (UU). Es un ensayo rápido, donde el corte se inicia antes de consolidar la muestra bajo la carga normal (Pv); si el suelo es cohesivo y saturado, se desarrollará exceso de presión de poros. Generalmente la recta intrínseca en el diagrama de τ contra σ es horizontal, donde τ =Cu. No se permite el drenaje de la muestra en todo el ensayo. – Ensayo consolidado no drenado ( C U ) . En este ensayo se permite que l a muestra drene ó se consolide durante la aplicación de la carga vertical, de modo que en el momento de aplicar el esfuerzo de corte las presiones instersticiales sean nulas, pero no durante la aplicación del esfuerzo cortante. La tensión de corte es rápida para que la presión de poros no pueda disiparse en el transcurso del ensayo. Estos ensayos no se usan en suelos permeables y es necesario medir el movimiento vertical durante la consolidacion( drenaje ) para saber cuando se ha producido por completo . Por lo tanto, la ecuación de Coulomb se transforma en: τ = c c u + σ * Tg ( φ cu ) = c c u + ( σ + µ ) * Tg ( φ c u ) - Ensayo consolidado drenado (CD). La velocidad de corte es lenta, se permite el drenaje de la muestra durante todo el ensayo siendo las presiones instersticiales nulas durante la aplicación del esfuerzo cortante ( µ =0), esto implica que: σ = σ ’, c=c’, φ = φ ’. Por otro lado, según la forma en que se aplica el esfuerzo horizontal, los ensayos de corte se pueden clasificar en dos tipos. - Ensayos de tensión controlada. Se aplica el esfuerzo horizontal, se miden las deformaciones hasta llegar hasta la estabilización, luego se aumenta la fuerza horizontal y así sucesivamente, hasta que llega el momento en que las deformaciones no se estabiliza n, lo que nos indica que hemos sobrepasado la carga de rotura. - Ensayos de deformación controlada. La mitad móvil de la caja se desplaza a una velocidad determinada; los esfuerzos horizontales se van midiendo con un anillo dinamométrico conectado en serie con la fuerza horizontal. Durante el ensayo de corte hay rotación de los esfuerzos principales, lo que puede corresponder a las condiciones de campo. Aún más, la ruptura puede no ocurrir en un plano de debilidad, puesto que ella tiene que ocurrir cerca de un plano horizontal en la parte media del espécimen. La localización fija del plano de ruptura en el ensayo puede ser una ventaja en la determinación de la resistencia al corte a lo largo de planos reconocidamente débiles dentro del material del suelo y para analizar las interfases

entre materiales diferentes. Los esfuerzos de corte y los desplazamientos no están distribuidos uniformemente dentro de la muestra y no puede definirse una altura apropiada para calcular las deformaciones de corte o cualquier otra cantidad asociada de interés en geotecnia. La baja velocidad de desplazamiento asegura la disipación de los excesos de presión de los poros, pero también permite el flujo plástico de suelos cohesivos blandos. Debe tenerse cuidado de asegurar que las condiciones del ensayo representen las condiciones que se están investigando. El intervalo de los esfuerzos normales, la velocidad de deformación y las condiciones generales del ensayo deben ser seleccionadas para reflejar las condiciones específicas del suelo que se está investigando.

Objetivo Medir la resistencia al esfuerzo de corte del acero.

Aparatos

Dispositivo de carga. El dispositivo de carga debe ceñirse a lo siguiente: sostener la probeta con seguridad entre dos piedras porosas colocadas una en cada cara, de tal maner aque np se presenten movimientos de torsion sobre ella. Estar provistos de los dispositivos necesarios para:        

Aplicar una fuerza normal en las caras de la muestra. Determinar los cambios en el espesor de la muestra. Drenar el agua a traves de las piedras porosas. Sumergir la muestra en agua. Ser capaz de aplicar una fuerza se corte para hacer fallar la muestra a lo largo de un determinado plano(corte unico) o de planos(corte doble) paralelos a las caras de la muestra. Los marcos que sostinen la probeta deben ser lo suficientemente rigidos para evitar su deformacion durante el corte. Las diferentes partes del dispositivo deben ser de un material resistente a la corrosion por sustancias contenidas en el suelo o por la humedad del mismo. Piedras porosas. Las piedras porosas debe ceñirse a lo siguiente:

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Deben ser de carburo de silicio, oxido de aluminio o de un metal que no sea susceptible a la corrosion por sustancias contenidas en el suelo o la humedad del mismo.

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Dependiendo del tipo de suelo que se va a ensayar, las piedras porosas deben tener la calidad adecuada para desarrolllar el contacto necesario con la muestra y, ademas, deben evitar la intrusion excesiva de particulas de suelo dentro sus poros.

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Para ensayos con suelos normales, la calidad de las piedras debe permitir una permeabilidad de 0.5mm/s y 1mm/s.

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Dispositivo para aplicación de la fuerza normal. Debe estar capacitado para aplicar rapidamente la fuerza especifica sin excederla y para mantenerla con una variacion maxima de 1% durante el proceso de ensayo.

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Dispositivo para la aplicación de la fuerza de corte.

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El equipo con control de deformaciones debe tener la capacidad para cortar la muestra a una velocidad de desplazamiento uniforme, con una desviacion de mas o menos 10% y debe permitir el ajuste de la velocidad de desplazamiento dentro de un rango mas o menos amplio.

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La velocidad de aplicación de la carga, depende de la caracteristica de consolidacion del suelo. Se logra por medio de un motor con caja de transmision y la fuerza de corte se determina por medio de un indicador de carga.

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Si se usa el equipo con control de esfuerzos, sebe ser capaz de aplicar la fuerza de corte sobre la muestra con incrementos de carga y grado de precision.

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Equipo para corte de muestra. Debe ser adecuado para tallar la muestra de acuerdo con las dimensiones interiores de la caja de corte con un minimo de alteracion. Puede necesitarse un soporte exterior para mantener en alineamiento axial una serie de 2 o 3 anillos.

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Si se usa una muestra inalterada, debe ser lo suficientemente grande para proveer u minimo de tres muestras identicas.

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La preparacion de la muestra debe efectuarse de tal manera que la perdida de humedad sea insignificante.

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La muestra se talla sobre medida para las dimensiones del dispositivo del corte directo. Para muestras inalteradas de suelos sensibles, debe tener extremo cuidado al labrar las muestras, para evitar la alteracion de su estructura natural.

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Se determina el peso inicial de la muestra para el calcul posterior del contenido inicial de humedad de acuerdo con la norma.

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Si se utilizan muestras de suelos compactados, la compactacion debe de hacerse con las condiciones de humedad y peso unitario deseados. Se puede afectuar directamente en el dispositivo de corte, en un molde de dimensiones iguales a las del dispositivo de corte o en un molde mayor para recortarlas.

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El diametro minimo de las muestras circulares o el ancho minimo para muestras rectangulares debe ser alrededor de 50mm(2”).

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Para minimizar las alteraciones causadas por el muestreo, el diametro de las muestras obtenidas de tubos sacamuestras debe ser, por lo menos, 5mm(1/5”) menor que el diametro del tubo.

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El espesor minimo de la muestra de ensayo, debe ser alrededor de 12mm(1/2”), pero no menor de un sexto el tamaño maximo de las particulas del suelo.

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La relacion minima de diametro/espesor o ancho/espesor, según la muestra, deber ser 2:1.

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Se ensambla la caja de corte con los marcos alineados y se bloquea. Se aplica una capa de grasa entre los marcos para lograr impermeabilidad durante la consolidacion y reducir la friccion durante el corte.

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Se introduce la muestra de ensayo con sumo cuidado. Se conecta el dispositivo de carga y se ajusta el dial para medir tanto la deformacion durante el corte, como el cambio de espesor de la muestra y luego se determina el espesor inicial. La costumbre de humedecer las piedras porosas antes de la colocacion y aplicación de la fuerza normal sobre las muestras, dependera del tipo de problema en estudio. Para muestras inalteradas obtenidas bajo nivel freaticp, deben humedecerse las piedras.

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Para suelos Expansivos debe efectuar el humedecimiento despues de la aplicación de la fuerza normal, para evitar expansiones que no son representativas de las condiciones de campo.

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Se debe permitir una consolidacion inicial de la muestra bajo una fuerza normal adecuada. Despues de aplicar la fuerza normal predeterminada, se llena el deposito de agua hasta un nivel por encima de la muestra, permitiendo el drenaje y una nueva consolidacion de la misma. El nivel del agua debe mantener durante la consolodacion y en las fases siguientes de corte de tal manera que la muestra este saturada en todo momento.

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La fuerza normal que se aplique a cada una de las muestras depende de la informacion requerida. Un solo incremento de ela puede ser apropiado para suelos relativamente firmes. Para los demas suelos pueden ser necesarion varios incrementos con el objeto de prevenir el daño de la muestra. El primer incremento dependera de l resistencia y de la sensibilidad del sueo. En general, esta fuerza no debe der tangrande que haag fluir el material constitutivo de la muestra por fuera del dispositivo de corte.

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Durante el proceso de consolidacion deben registrarse las lecturas de deformacion normal, en tiempos apropiados, antes de aplicar un nuevo incremento de la fuerza.

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Cada incremento de la fuerza normal debe durar hasta que se complete la consolidacion primaria. El incremento fii¿nal debe completar la fuerza especificada. Se representan graficamente las lecturas de la deformacion normal contra el tiempo.

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Corte de la muestra. Luego de terminada la consolidacion se deben soltar los marcos separandolos aprocimadamente 0.25mm(0.01”), para permitir el corte de la muestra.

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Se debe aplicar la fuerza de corte lentamente para permitir la disipacion completa del exceso de presion de poros.

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Se continua el ensayo hasta que el esfuerzo de corte sea constante, o hasta que se logre una deformacion del 10% del diametro o de la longitud original. En el ensayo con control de esfuerzos, se comienza con incrementos de la duerza de corte de aproximadamente un 10% de la maxima estimada. Antes de aplicar un nuevo incremento, se permitira por lo menos un 95% de consolidacion bajo el incremento anterior. Cuando se ha aplicado del 50% al 70% de la fuerza de falla estimada, los nuevos incrementos seran de la mitad del valor de los aplicados hasta ese momento, osea el 5% de la maxima fuerza de corte.

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En la proximidad de la falla, los incrementos de la fuerza pieden ser iguales a un cuearto del incremento inicial (2.5% de la fuerza normal de corte estimada). Se debe llevar un registro de la fuerza de corte aplicada y la deformacion norrmal y de corte para intervalos convenientes de tiempo. Con preferencia, el incremento de la fuerza de corte debe se continuo.

Factores para tener en cuenta a la hora de realizar el ensayo Aditamiento para aplicar la fuerza normal: La fuerza normal es aplicada por un marco que tiene un contrapeso para eliminar el peso del mismo y solo toma en cuenta el peso que se coloque en este. Aditamiento para cortar la muestra: El aditamiento debe ser caaz de cortar el especimen a una velocidad unidorme de desplazamiento, con menos del 5% de desviacion, debe permitir el ajuste de la velocidad de desplazamiento. La velocidad debe ser aplicada dependiendo de la sobreconsolidacion caracteristica de los suelos. La velocida es usualmente mantenida con un motor electrico y un arreglo en la caja de engranajes y la fuerza cortante es determinada por un unducador de carga tal como un anillo de prueba o una celda de carga. El peso de la parte superior de la caja de corte debe ser menor del uno ciento de la fuerza normal aplicada: Esto puede requerir que la parte suoeririor de la caja de corte sea modificada y soportada por una fuerza de corte predeterminada por un instrumento indiciador de carga como la celda o un anillo de carga. Tazón para la caja de corte: Una caja metálica que soporte la caja de corte y suministre una reacción contra la que se apoye k anuras de la caja de corte, o una base sólida que permita la alineación de la mira de la caja de corte, que permanezca libre opera moverse en la dirección de la fuerza de corte aplicada en un plan horizontal.

Se disgrega el material en seco para después cribarlo por la malla No. 100, con el objeto de tener un suelo homogéneo y obtener el tamaño de partícula que describe este documento. Posteriormente se determina la cantidad en peso que se utilizará para preparar la muestra en la caja de corte, en este caso fue de 356g; de esta cantidad se divide en 4 porciones iguales (89g c/u).

Se ajusta adecuadamente la caja de corte, verificando que tanto la parte superior como la inferior estén alineadas la una con la otra, y asegurándolas con los tornillos para que no se pueda mover ninguna de estas dos partes; se coloca la tapa inferior, percatándose que las ranuras estén perpendiculares a la dirección del corte. Al obtener las porciones, la primera porción se introduce en la caja de corte y con una espátula se distribuye por toda la superficie de la caja, tratando de formar una capa uniforme. Con el pisón de 5*5cm se compacta la capa (Figura a), colocando el pisón en cada una de las esquinas de la caja y dando pisoneadas cuidadosas para que el material no vuele, tanto en las esquinas como a la mitad de cada uno de sus lados, haciendo esto dos veces y recomendando que sean efectuadas en sentido de las manecillas del reloj. Al terminar de dar las dos vueltas, se procede a realizar una última apisonada con el pisón de 9.5*9.5cm (Figura b), para que el material se distribuya uniformemente y se tenga la seguridad de que fue bien compactada. Después de compactar la capa se escarifica la parte superior haciendo 7 líneas verticales y 7 horizontales, separadas aproximadamente 8mm. Al terminar con la primera capa se procede a vaciar la siguiente porción de material y se realiza el mismo procedimiento que se menciona del inciso d) al g), hasta obtener las 4 capas. Al tener las 4 capas compactadas y escarificadas, se coloca la tapa superior observando que las ranuras sean perpendiculares al movimiento de corte. Después de compactar la capa se escarifica la parte superior haciendo 7 líneas verticales y 7 horizontales, separadas aproximadamente 8mm. Al terminar con la primera capa se procede a vaciar la siguiente porción de material y se realiza el mismo procedimiento que se menciona del inciso d) al g), hasta obtener las 4 capas. Al tener las 4 capas compactadas y escarificadas, se coloca la tapa superior observando que las ranuras sean perpendiculares al movimiento de corte.

Muestra

Procedimiento Después de haber preparado la muestra conecte y ajuste la caja de corte dentro del tazón. Posteriormente antes de colocar la carga normal verifique que el contrapeso del marco esté bien colocado para que pueda cumplir con su función correctamente, verificado esto coloque la carga normal. Coloque y ajuste correctamente el aparato que mide los desplazamientos horizontales que se utiliza para medir los desplazamientos de corte. Verifique que todos los componentes del sistema estén alineados y asentados. Anote la carga normal que se aplica al mecanismo. Operación de la máquina. Verificar que el “switch correr” esté en la posición de alto. Seleccione el nivel de velocidad deseado. Coloque el número en el contador con respecto a las tablas del distribuidor de la máquina, para tener la velocidad que desea, en la figura Verifique que el Timer esté en la posición correcta para efectuar la prueba. Observe si la celda de carga o el anillo están bien colocados en la máquina.

Retire los tornillos de seguridad, de la caja de corte. Anote la lectura inicial o ajuste los dispositivos para tener una lectura de cero, tanto de la celda como del instrumento que mide los desplazamientos horizontales. Registre el tiempo inicial, los desplazamientos horizontales, la fuerza normal y la fuerza cortante. Ponga en funcionamiento el aparato. Tome la lectura de los datos de tiempo, desplazamiento horizontal y la fuerza de corte a intervalos definido de desplazamiento. Las lecturas de datos deben tomarse a intervalos de desplazamiento iguales al 2% del diámetro del espécimen, o de su anchura, para definir con precisión una curva de esfuerzo- desplazamiento.

Detenga el aparato al ver un comportamiento lineal después de ocurrir la falla de la muestra. El desplazamiento correspondiente a la condición de falla puede encontrarse entre el 15 y 20% del diámetro o longitud del espécimen. Detenga el capturador de datos y guarde el archivo. Retire la carga normal del espécimen. Coloque el nivel de velocidad en manual y ajuste la caja de corte para que pueda ser retirada del tazón, coloque los anillos de seguridad antes de sacar la muestra.

Normativa ASTM D-3080 1.1 Este método de ensayo cubre la determinación de la resistencia al cizallamiento drenado consolidado de un material de suelo en corte directo. La prueba se realiza mediante la deformación de una muestra a una velocidad de deformación controlada en o cerca de un solo plano de corte determinado por la configuración del aparato. Generalmente, tres o más especímenes se prueban, cada una bajo una carga normal diferente, para determinar los efectos sobre la resistencia y el desplazamiento de cizallamiento, y propiedades de resistencia tales como sobres de Mohr. 1.2 tensiones de cizallamiento y los desplazamientos se distribuyen de manera no uniforme dentro de la muestra. Una altura adecuada no puede definirse para el cálculo de las cepas de cizallamiento. Por lo tanto, las relaciones de tensión-deformación o cualquier cantidad asociada tales como el módulo, no pueden ser determinados a partir de esta prueba. 1.3 La determinación de los sobres de la fuerza y el desarrollo de criterios para interpretar y evaluar los resultados de las pruebas se dejan para el ingeniero u oficina que solicita la prueba. 1.4 Los resultados de la prueba pueden verse afectados por la presencia de partículas de suelo o roca, o ambos, (véase la Sección 7). se seleccionan 1.5 Condiciones de ensayo incluyendo el medio ambiente estrés y humedad normal, que representan las condiciones de campo están investigando. La tasa de cizallamiento debe ser lo suficientemente lenta para asegurar condiciones drenadas. 1.6 Puede haber casos en los que la distancia entre las placas debe aumentarse para acomodar tamaños de arena mayor que la separación especificada. Actualmente no hay suficiente información disponible para especificar medida de rendija sobre la base de distribución de tamaño de partícula. 1.7 Los valores indicados en unidades pulgada-libra deben ser considerados como el estándar. Dentro de este método de ensayo las unidades del SI se muestran entre paréntesis. Los valores indicados en cada sistema son equivalentes no exactas; Por lo tanto, cada sistema debe ser utilizado independientemente uno de otro. 1.8 Todos los valores observados y calculados deberán ajustarse a las directrices de dígitos significativos y redondeo establecido en la norma ASTM D 6026. 1.8.1 El método utilizado para especificar cómo se recogen los datos, calculados, o registrados en esta norma no está directamente relacionado con la precisión con la que

los datos se pueden aplicar en el diseño o en otros usos, o ambos. ¿Cómo uno se aplica a los resultados obtenidos con esta norma está más allá de su alcance? 1.9 Esta norma no pretende considerar todos los problemas de seguridad, si los hay, asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer las prácticas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso. ASTM D-2850 4.1 En este método de ensayo, la resistencia a la compresión de un suelo se determina en términos de la tensión total, por lo tanto, la fuerza resultante depende de la presión desarrollada en el fluido de poro durante la carga. En este método de ensayo, el flujo de fluido no está permitido desde o hacia la muestra de suelo como se aplica la carga, por lo tanto, la presión de poro resultante, y por lo tanto la fuerza, difiere de la desarrollada en el caso en el que se puede producir el drenaje. 4.2 Si las muestras de ensayo es 100% saturados, la consolidación no puede ocurrir cuando se aplica la presión de confinamiento ni durante la porción de corte de la prueba ya que no se permite el drenaje. Por lo tanto, si se prueban varias muestras del mismo material, y si todos ellos son en aproximadamente el mismo contenido de agua y la relación de vacíos cuando se prueban, tendrán aproximadamente la misma resistencia a la cizalladura no consolidada-no drenada. 4.3 Si las muestras de ensayo se especímenes compactados / reconstituido, cuando el grado de saturación es inferior al 100%, parcialmente saturado, o, la consolidación puede ocurrir cuando la presión de confinamiento se aplica y durante la aplicación de la carga axial, a pesar de que el drenaje no está permitido. Por lo tanto, si varios ejemplares parcialmente saturados del mismo material se ensayan a diferentes tensiones de confinamiento, no van a tener la misma resistencia a la cizalladura no consolidada-no drenada. 4.4 envolventes de rotura de Mohr se pueden trazar a partir de una serie de ensayos triaxiales sin escurrir no consolidadas. Círculos de Mohr en fallo en base a tensiones totales se construyen mediante el trazado de un medio círculo con un radio de media de la principal diferencia de la tensión (esfuerzo desviador) a partir de la tensión axial (mayor tensión principal) y terminando en la tensión de confinamiento (tensión principal menor) en un gráfico con tensiones principales como la abscisa y la tensión de cizallamiento como la ordenada y la igualdad de escala en ambas direcciones. Las envolventes de rotura por lo general será una línea horizontal para las muestras saturadas y una línea curva para especímenes parcialmente saturados. 4.5 La resistencia al corte-no consolidada sin escurrir es aplicable a situaciones en las que se supone que las cargas a tener lugar tan rápidamente que no hay tiempo suficiente para que la presión del agua intersticial inducida para disipar y para la consolidación que se produzca durante el periodo de carga (es decir, drenaje hace no ocurrió). 4.6 resistencias a la compresión determinaron utilizando este procedimiento no puede aplicarse en los casos en que las condiciones de carga en el campo difieren significativamente de los utilizados en este método de ensayo. NOTA 3: La calidad de los resultados producidos por esta norma depende de la competencia del personal que lo realiza, y la idoneidad de los equipos e instalaciones utilizadas. Los organismos que cumplan los criterios de Práctica D3740 son generalmente considerados capaces de inspección competente. El usuario de este

método de ensayo Se advierte que el cumplimiento con la norma ASTM D3740 no garantiza resultados fiables. Los resultados confiables dependen de varios factores; Práctica D3740 proporciona un medio de evaluar algunos de esos factores. 1.1 Este método de ensayo cubre la determinación de la fuerza y de tensióndeformación relaciones de una muestra cilíndrica de suelo cohesivo ya sea intacto, compactado, o remorded. Las muestras se someten a una presión de fluido de confinamiento en una cámara triaxial. No se permite el drenaje de la muestra durante la aplicación de la presión del fluido de confinamiento o durante la fase de compresión de la prueba. El espécimen se carga axialmente a una velocidad constante de deformación axial (cepa controlada). 1.2 Este método de ensayo proporciona datos para determinar las propiedades de resistencia sin escurrir y las relaciones de tensión-deformación para suelos. Este método de ensayo proporciona para la medición de las tensiones totales aplicados a la muestra, es decir, las tensiones no se corrigen para la presión de poros de agua. NOTA 1: La determinación de la resistencia a la compresión no confinada de suelos cohesivos está cubierto por el Método de Ensayo D2166 / D2166M. NOTA 2: La determinación de la fuerza consolidada, sin escurrir de suelos cohesivos con medición de la presión de poro está cubierto por el Método de Ensayo D4767. 1.3 Todos los valores observados y calculados deberán ajustarse a las directrices de dígitos significativos y redondeo establecido en la práctica D6026. 1.3.1 Los procedimientos utilizados para especificar el método de recolección de datos / registrados o calculados en esta norma se considera como el estándar de la industria. Además, son representativos de los dígitos significativos que en general debe mantenerse. Los procedimientos utilizados no tienen en cuenta la variación de materiales, con fines de obtención de los datos, estudios de propósito especial, o cualquier consideración de los objetivos del usuario; y es una práctica común para aumentar o reducir dígitos significativos de los datos comunicados a estar en consonancia con estas consideraciones. Está más allá del alcance de esta norma a considerar dígitos significativos utilizados en los métodos de análisis para el diseño de ingeniería. 1.4 unidades- Los valores indicados en unidades SI deben ser considerados como el estándar. Los valores dados en paréntesis son conversiones matemáticas a pulgadalibra unidades, que se proporcionan sólo con información y no se consideran estándar. Informe de los resultados de las pruebas en unidades distintas de la IS no se considerará como una no conformidad con este método de ensayo. 1.4.1 Las unidades pulgada-libra convertidas utilizan el sistema gravitacional de unidades. En este sistema, la libra (lb) representa una unidad de fuerza (peso), mientras que la unidad de masa es babosa. La unidad de babosa no se da, a menos que (F = mal) cálculos dinámicos están involucrados. 1.5 Esta norma no pretende considerar todos los problemas de seguridad, si los hay, asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer las prácticas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso.

Resultados

Como se puede apreciar en la imagen anterior, esto es lo que sucede con la pieza ensayada. En el caso de la fotografía anterior, se produjeron dos cortes, el recto y uno con un Angulo de desviación.

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