Ensayo Con Veleta

 

El Ensayo Con La Veleta De Corte La veleta es un instrumento de laboratorio utilizado para determinar el parámetro de resistencia al corte no drenado Cu de un suelo, tiene la ventaja de poder ser aplicado directamente en campo lo cual evita el transporte una muestra de suelo. En el caso de suelos compuestos de limo y arcilla en especial los de alta sensibilidad, los efectos de las alteraciones durante el ensayo pueden ser bastante considerables en lo que respecta a la confiabilidad de los resultados medidos en el laboratorio, por lo cual este instrumento  proporciona información bastante aproximada.

El ensayo con la veleta de corte es ideal para el caso de suelos compuestos de arcillas saturadas sin fisuras y limos saturados. No es tan confiable para suelos fisurados o secuencias de micro estratos. Básicamente el extremo inferior de la veleta consiste en cuatro aspas montadas en el extremo de una barra de acero. Después de hincar la veleta en el suelo, se hace girar aplicando un par de torsiones en el extremo libre de la varilla. Se gira primero la veleta entre 6 y 12º por minuto para determinar el parámetro de resistencia al corte sin perturbación y a continuación se mide la resistencia remoldeada haciendo girar con rapidez la veleta. La superficie afectada constituye el perímetro y los extremos de un cilindro

 

El parámetro de resistencia al corte no drenado se obtiene igualando el valor del momento de torsión con el momento de la fuerza cortante, por lo que se tendrá la expresión:

 =

 1  1 ∗  ∗  ∗ (ℎ + ∗ ) 2 3

 

Donde: Du = Parámetro de resistencia al corte no drenado. T = Momento torsor de la veleta. h = Altura de las aspas de la veleta. D = Diámetro de la circunferencia que genera la veleta al girar.

Dimensiones recomendadas de paletas de campo (según la ASTM)  

 

 

La resistencia cortante por veleta en campo también se correlaciona con el esfuerzo de  preconsolidación y la tasa de sobreconsolidación de la arcilla. Usando una base de datos de 343 puntos, Mayne y Mitchell (1988) obtuvieron la siguiente relación empírica para estimar la presión de preconsolidación de un depósito natural de arcilla.

 = 7.04().8  Donde:  pc = presión de pre consolidación (kN/m2) cu(campo)= resistencia cortante de molinete en campo (kN/m2)

 

PROCEDIMIENTO

Cuando se emplee revestimiento para la veleta, se deberá avanzar con ella hasta una  profundidad no menor de cinco veces el diámetro del revestimiento, por encima de la  profundidad deseada para la punta de la veleta. Cuando no se utilice revestimiento, se deberá suspender la perforación a una profundidad tal que la punta de la veleta pueda penetrar dentro del suelo inalterado, una profundidad de, por lo menos, cinco veces el diámetro de la perforación.

 

Se deberá penetrar la veleta desde el fondo del agujero o de su revestimiento, mediante un empuje simple, hasta la profundidad a la cual se va a efectuar el ensayo, cuidando que no se aplique torsión durante dicho empuje. Con la veleta en posición, se deberá aplicar el giro a una velocidad que no exceda de 0.1°/segundo. Generalmente se requieren para la falla, entre 2 y 5 minutos, excepto en arcillas muy blandas en las cuales el tiempo de falla puede elevarse a 10 ó 15 minutos. En materiales más duros, que alcanzan la falla con una deformación pequeña, se puede reducir la rata del desplazamiento angular de tal manera que se pueda obtener una determinación apreciable de las propiedades esfuerzo-deformación. Durante la rotación de la veleta, se deberá mantener ésta a una altura fija. Se deberá registrar el momento máximo. Con aparatos de transmisión, es aconsejable anotar los valores intermedios del momento obtenido en ese instante, a intervalos inter valos de 15 segundos o menores, si es requerido. Después de determinar el máximo momento, se rota rápidamente la l a veleta un mínimo de 10 revoluciones; inmediatamente después se determinará la resistencia remoldeada, en todos los casos dentro del minuto siguiente al remoldeo. En los casos en los cuales el suelo esté en contacto con la varilla de giro, se determina la fricción entre la varilla y el suelo por medio de ensayos de giro efectuados con varillas similares a profundidades equivalentes, sin la veleta colocada. Se debe efectuar el ensayo de fricción de la varilla por lo menos una vez en cada sitio. Para determinar la magnitud de la fricción de los cojinetes o guías, en aparatos en los cuales la varilla de giro esté completamente aislada del suelo, se deberá realizar un ensa ensayo yo de fricción con una varilla lisa al menos una vez en cada sitio. En dispositivos de veleta que funcionen adecuadamente, esta fricción deberá ser despreciable.

 

Se deberán efectuar ensayos con veleta únicamente en suelos cohesivos, inalterados o remoldeados. No se deben realizar en ningún suelo que permita el drenaje o que se dilate durante el período del ensayo, como en arenas o limos l imos o en suelos en los cuales la veleta encuentre piedras que puedan influir en los resultados. Se recomienda no hacer ensayos de veleta con espaciamientos menores de 0.76 m entre ellos. Este espaciamiento se podrá variar cuando sea requerido con la autorización y responsabilidad del especialista a cargo. Periódicamente se deberán comprobar las dimensiones de la veleta para asegurarse que no esté desgastada ni distorsionada.