MECANICA DE SUELOS 2. ENSAYO DE CONSOLIDACION UNIDIMENSIONAL DE LOS SUELOS LAB N° 1

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

 ASIGNATURA: MECÁNICA DE SUELOS II Laboratorio N°1: Ensayo de Consolidación Unidimensional de los Suelos. Norma NPT 339.154-2001/ASTM D24351996 CATEDRÁTICO: Ing. Óscar Donayre

Córdova Alumno: Edgardo Carlín Egoávil Morales Cod. : 201010457 Grupo: 1 Sub grupo: 1

Lima – Perú 2016

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INDICE

pag. INTRODUCCION 1. HIPÓTESIS DE LA PRÁCTICA 2.OBJETIVO DE LA PRÁCTICA 3. RECURSOS EN EL LABORATORIO. 4. PROCEDIMIENTO. 5. GRÁFICOS 6.REFERENCIAS TEORICAS DE APOYO 7. PROCEDIMIENTO DE GABINETE. 8. APORTES 9. CONCLUSIONES 10. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

11.ANEXOS

2 3 3 3 3 6 7 8 10 11 12 13

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LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

INDICE

pag. INTRODUCCION 1. HIPÓTESIS DE LA PRÁCTICA 2.OBJETIVO DE LA PRÁCTICA 3. RECURSOS EN EL LABORATORIO. 4. PROCEDIMIENTO. 5. GRÁFICOS 6.REFERENCIAS TEORICAS DE APOYO 7. PROCEDIMIENTO DE GABINETE. 8. APORTES 9. CONCLUSIONES 10. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

11.ANEXOS

2 3 3 3 3 6 7 8 10 11 12 13

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1. INTRODUCCIÓN

Todos los materiales, sujetos a cambios en las condiciones de esfuerzos, experimentan deformaciones, que pueden o no ser dependientes del tiempo. Las relaciones entre los esfuerzos, las deformaciones y el tiempo varían según el material a analizar. Las relaciones más sencillas se producen en los materiales materiales elásticos elásticos lineales, lineales, donde el esfuerzo y la deformación son proporcionales e independientes del tiempo. Las características esfuerzo-deformación-tiempo esfuerzo-deformación-tiempo de un suelo dependerán, no solo del tipo de suelo y su estado de consistencia, sino también de la forma en que es cargado, de su ubicación estratigráfica, etc. Es necesario estudiar estas características del suelo, debido a que en general éstos sufren deformaciones superiores a las de la estructura que le trasmite la carga y no siempre se producen instantáneamente ante la aplicación misma de la carga.

Figura 1

Una masa de suelo está compuesta por la fase sólida que forma un esqueleto granular y los vacíos que la misma encierra, los cuales algunos pueden estar llenos de gas/aire y otros de líquido/agua. Además se considera que tanto la masa sólida como liquida son incompresibles. En la figura 1 se muestra en forma esquemática el fenómeno de la consolidación así como también casos famosos de estructuras que sufrieron los efectos de este proceso consolidación. Las deformaciones del suelo suelo debidas a la aplicación de una carga externa (Figura 2) son producto de una disminución del volumen total de la masa del suelo y parcialmente una

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reducción del volumen de vacíos, ya que el volumen de solidos es constante, por lo tanto dichas deformaciones son producto de una disminución de la relación de vacíos, ya que el volumen de sólidos es constante por lo tanto dichas deformaciones son producto de una disminución de la relación de vacíos del suelo como se nuestra en la figura 3. Si estos vacíos están llenos de agua (suelo saturado), como al fluido lo consideramos incompresible, dicha disminución de la relación de vacíos, solo es posible si el volumen del líquido disminuye por lo tanto se produce un flujo de líquido hacia algún estrato permeable. Si en cambio el suelo en sus vacíos posee aire y agua (suelo parcialmente saturado) o solo aire, la disminución de la relación de vacíos se produce por una compresión de los gases que posee .

Cuando un depósito saturado se somete a un incremento de esfuerzos totales, como resultados de cargas externas aplicadas, se produce un exceso de presión intersticial (presión neutra). Puesto que el agua no resiste al corte, la presión neutra se disipa mediante un flujo de agua al exterior, cuya velocidad de drenaje depende de la permeabilidad del suelo. Si en cambio el depósito se encuentra parcialmente saturado, la situación resulta más compleja debido a la presencia del gas que puede permitir cierta compresión como se mencionó, sin que se produzca un flujo de agua. Esta situación escapa los alcances de este curso.

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La disposición de presión intersticial debida al flujo de agua hacia el exterior se denomina consolidación, proceso que tiene dos consecuencias. - Reducción del volumen de poros o vacíos, por lo tanto reducción del volumen total,

produciéndose un asentamiento. Se considera que en el proceso de consolidación unidimensional la posición relativa de las partículas sobre un mismo  plano horizontal  permanece esencialmente igual, el movimiento de las mismas solo puede ocurrir

verticalmente. - Durante la disposición del exceso de presión intersticial, la presión efectiva aumenta

y en consecuencia se incrementa la resistencia del suelo.

Por lo tanto cuando un suelo se consolida ante la aplicación de una carga, se produce una disminución de la relación de vacíos y un incremento del esfuerzo efectivo.

En los suelos granulares la permeabilidad es alta, lo cual permite un flujo rápido del agua, y se disipa rápidamente el exceso de presión neutra. En consecuencia, el asentamiento se completa en genera, al finalizar la aplicación de las cargas.

En los suelos finos arcillosos, la permeabilidad es muy baja, por lo que el flujo de agua es muy lento, y la disipación del exceso de presión neutrales muy lenta. En consecuencia el suelo puede continuar deformándose durante varios años después de finalizada la construcción de la obra que transmite la carga.

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El proceso de consolidación se aplica a todos los suelos, pero es más importante estudiarlos en aquellos donde la permeabilidad es baja. Es necesario predecir:

- El asentamiento total de la estructura. - El tiempo o velocidad a la cual se produce dicho asentamiento.

Existe otro fenómeno posterior a la disposición de las presiones intersticiales, en el cual el suelo en cuestión continua deformándose o comprimiéndose, esto se debe a un reajuste en la estructura del suelo. Dicho proceso es llamado consolidación secundaria, y depende de las características elastoplásticas y del comportamiento viscoso del material que compone el suelo.

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I.

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OBJETIVOS

- Encontrar de manera experimental, las medidas de deformación de -

-

II.

un suelo blando Determinar experimentalmente el parámetro de deformación que se producen en una muestra representativa de suelo fino saturado, sometido a compresión produciéndose su cambio de volumen con el tiempo. Determinar la magnitud y la velocidad de consolidación de un suelo confinado lateralmente y con drenaje axial, cuando está sujeto a cargas aplicadas incrementalmente bajo esfuerzo controlado.

PARÁMETROS -

Índice comprensibilidad (Cc) Índice expansibilidad (Cs) Esfuerzo o Presión de pre consolidación (′p)

-

Coeficiente de consolidación

Se obtiene de una curva: “Comprensibilidad”

e vs ′v

Se obtiene de cada curva de “Consolidación” ∆h

III.

EQUIPO UTILIZADO

 

Extensómetro.

 

Cronometro.



Set de pesas.

vs t

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

Horno eléctrico, que mantenga la temperatura constante a 110 ± 5 grados centígrados.



Balanza con aproximación al 0.01gr.



Recipiente de aluminio.

IV.

PROCEDIMIENTO 1. Para el caso de una muestra inalterada se debe tallar un espécimen cuya forma geométrica corresponde a un cilindro de pequeña altura. (5cm de diámetro y 2cm de altura) 2. Preparado el espécimen con el anillo de confinamiento se ensambla en la celda de consolidación confinándolo entre piedra porosas y bajo el pisón de carga.

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3. Sin colocar pesa alguna en el pórtico, se transfiere la carga de asiento o ajuste equivalente a 0.05 kg/m2 o 5 KPa. Paralelamente se inunda la celda con agua y se registra la lectura inicial con el extensómetro. 4. Progresivamente se transfiere el esfuerzo vertical con las pesas necesarias y produciendo incremento de esfuerzo hasta completar la presión requerida. En cada ciclo se debe registrar la deformación provocada en periodo de tiempo normalizado hasta completar un ciclo de 24 horas. 5. Terminado el ciclo de compresión se procede al desmontaje retirando las pesas necesarias y registrando las deformaciones en expansión hasta llegar nuevamente a la presión de ajuste.

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V.

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CÁLCULOS:

DATOS DE GABINETE : ESTADO DE LA MUESTRA:

INALTERADA

CONDICIÓN DEL ENSAYO:

HUMEDECIDO

.TABLA N° 1 DATOS REGISTRADOS

CONDICIONES GENERALES

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

No molde W molde (gr) Altura swa (ho) (cm) Diámetro swa (D) (cm) W molde sw (gr) o N recipiente W recipiente (gr) W recipiente sw (gr) W recipiente s (gr) Gravedad Específica Promedio (Gs) Peso Unitario del Agua (gr/cm3)

12

Lectura Inicial (Lo)

(cm)

0.9865

13

Lectura Final (Lf)

(cm)

0.7682

(   ) w

CÁLCULOS:

Calculo de otras Condiciones Generales: Peso muestra húmeda Inicial (Wwi) = 130.94 – 57.21 = 73.73 gr Peso muestra húmeda final (Wwf) = 148.94 – 57.21 -16.11 = 75.62 gr Peso muestra seca (Ws) = 134.38  – 57.2 -16.11 = 61.06 gr 1.- Área muestra (A)

02 57.21 2,00 5,00 130.94 106 16.11 148.94 134.38 2.76 1.00

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2/4

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3.1416 x (5.00)2 / 4 = 19.64 cm2

A=

2.- Volumen inicial (Vo) Vo = A x ho

19.64 x 2.00 = 39.28 cm3

Vo =

3.- Volumen final (Vf) hf = ho – (Lo- Lf) (cm) Vf = A x hf

Vf =

= 1.78 cm 19.64 x ( 2 - (0.9865 – 0.7682)) =

34.99 cm3

4.- Humedad inicial (ωi) ωi = (Wωi - Ws) x100 / Ws ωi =

( 73.73 – 61.06) x 100 / 61.06 = 20.75 %

5.- Humedad final (ωf) ωf = (Wωf - Ws) x100 / Ws

ωf = 

(75.62 – 61.06 ) x 100 / 61.06 =

6.- Peso unitario inicial (γi) γi = Wωi / Vo γi =

73.73 / 36.27 = 2.03

gr/cm3

7.- Peso unitario final(γf) γf = Wωf / Vf  γf =

75.62 / 35.17 = 2.15

gr/cm3

8.- Densidad seca inicial (γdi) γdi =

Ws / Vo

γdi =

61.06 / 36.27 = 1.68

gr/cm3

61.06 / 35.17 = 1.74

gr/cm3

9.- Densidad seca final (γdf) γdf =

Ws / Vf

γdf =

10.- Volumen de sólidos (Vs) Vs =

Ws / Gs x γω

Vs =

61.06 / (2.76 x 1.00) =

22.12 cm3

11.- Altura teórica de sólidos (Hs) Hs =

Vs / A

Hs =

22.12 / 19.64 = 1.13 cm

12.- Relación de vacíos inicial (e o) eo =

ho - Hs / Hs

eo =

(2.00 – 1.13) /1.13

13.- Relación de vacíos final (e f ) ef =

eo - (Lo - Lf ) / Hs

ef = 0.77 – ((0.9865 – 0.7682)/1.13) = 0.58

= 0.77

23.85 %

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14.

Variación de

altura (Δhi)

Lo 0.0000 0.9865 0.9674

∆hi ∆h1 ∆h2 ∆h3

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Lf 0.0000 0.9664 0.9558

cm 0.0000 0.0201 0.0106

∆h4

0.9568

0.9233

0.0325

∆h5 ∆h6

0.9233 0.8690

0.8690 0.7935

0.0543 0.0755

∆h7

0.7935

0.7682

0.0253

∆h8

0.7682

0.7693

-0.0011

∆h9 ∆h10 ∆h11 ∆h12 ∆h13

0.7693 0.7746 0.7851

0.7746 0.7851 0.7990

- 0.0053 - 0.0105 - 0.0139

0.7990 0.8040

0.8040 0.8299

- 0.005 - 0.0259

Etapa Compresión

Etapa Expansión

15. Deformación vertical unitaria (δvi)

 Δvi

∆hi

δv1

0.0000 0.0201 0.0106 0.0325 0.0543 0.0755 0.0253

% 0.000 .1.005 0.530 1.625 2.715 3.775 1.265

-0.0011 - 0.0053 - 0.0105 - 0.0139 - 0.005 - 0.0259

- 0.055 - 0.265 - 0.525 - 0.695 - 0.250 295

δv2 δv3 δv4 δv5 δv6 δv7 δv8 δv9 δv10 δv11 δv12 δv13

Compresión

Expansión

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16. Variación de relación vacios (Δe i)

∆ei

∆hi

∆e1

0.0000 0.0201 0.0106

∆e2 ∆e3

0.0000 0.01778 0.00938

∆e4

0.0325

0.02876

Etapa Compresión

∆e5

0.0543 0.0755 0.0253 -0.0011 - 0.0053 - 0.0105 - 0.0139

0.04805 0.06681 0.02238 - 0.00097 - 0.00469 - 0.00929 - 0.01230

Etapa Expansión

- 0.005 - 0.0259

- 0.00442 - 0.0229

∆e6 ∆e7 ∆e8 ∆e9 ∆e10 ∆e11 ∆e12 ∆e13

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Relación de vacios (ei)

ei e1 e2 e3 e4 e5 e6 e7 e8 e9 e10 e11 e12 e13

∆ei

0.0000 0.01778 0.00938 0.02876 0.04805 0.06681 0.02238 - 0.00097 - 0.00469 - 0.00929 - 0.01230 - 0.00442 - 0.0229

0.7700 0.7520 0.7430 0.714 0.6660 0.5990 0.5770 0.5779 0.5826. 0.5919 0.6042 0.6086 0.6315.

Compresión

Expansión

18. Altura promedio (Hpi)

Hpi

∆hi

Hp1 Hp2 Hp3

0.0000 0.0201 0.0106

cm 2.0000 1.9799 1.9693

Hp4

0.0325

1.9368

Hp5 Hp6 Hp7 Hp8 Hp9 Hp10 Hp11

0.0543 0.0755 0.0253 -0.0011 - 0.0053 - 0.0105 - 0.0139

1.8825 1.8070 1.7817 1.7828 1.7881 1.7986 1.8125

Hp12 Hp13

- 0.005 - 0.0259

1.8175 1.8434

Etapa Compresión

Expansión

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Altura drenaje (Hdi) Hdi Hd1 Hd2 Hd3 Hd4 Hd5 Hd6 Hd7 Hd8 Hd9 Hd10 Hd11 Hd12 Hd13

20

2.0000 1.9799 1.9693 1.9368 1.8825 1.8070 1.7817 1.7828 1.7881 1.7986 1.8125 1.8175 1.8434

Grado Saturación (S) Gs = Wi = Wf = eo =

2.76 20.75% 23.85% 0.77

ef =

0.58

0 ≤ S ≤ 100%

Si = 74.37%

Sf = 113.49%

1.0000 0.98995 0.98465 0.96840 0.94125 0.90350 0.89085 0.89140 0.89405 0.89930 0.90625 0.90875 0.92170

cm cm cm cm cm cm cm

Compresión

cm cm cm cm cm cm

Expansión

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GRÁFICOS CURVA DE COMPRESIBILIDAD ei 0.7700 0.7520 0.7430

σv

0.05 0.25 0.50

0.714 0.6660

1.00 2.00

0.5990

4.00

0.5770

5.00

0.5779 0.5826. 0.5919

4.00 2.00 1.00

0.6042 0.6086 0.6315.

0.50 0.25 0.05

Etapa Compresión

Etapa Expansión

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Curvas de Consolidación -Método de Taylor - De los gráficos: - La línea segmentada roja es: (a) - La línea segmentada negra es: (1.15a) CURVA DE CONSOLIDACIÓN N°1: σv =

0.250 kg/cm2 lect. Extensómetro

t

t 1/2

0 0.1 0.25 0.5 0.75 1 2 4 8 15 30 60 120 240 480 960 1440

0 0.3162 0.5 0.7071 0.8660 1 1.4142 2 2.8284 3.8730 5.4772 7.7460 10.9545 15.4919 21.9089

0.9865 0.9705 0.9695 0.9690 0.9685 0.9683 0.9679 0.9675 0.9671 0.9671 0.9671 0.9664 0.9664 0.9664 0.9664

37.9473

0.9664

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17

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CURVA DE CONSOLIDACIÓN N°2: σv =

0.500 kg/cm2

t

t 1/2

0 0.1 0.25 0.5 0.75 1 2 4 8 15 30

0 0.3162 0.5 0.7071 0.8660 1 1.4142 2 2.8284 3.8730 5.4772

lect. extensómetro

0.9664 0.9620 0.9612 0.9609 0.9604 0.9602 0.9599 0.9594 0.9590 0.9587 0.9581

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CURVA DE CONSOLIDACIÓN N°2: σv =

0.500 kg/cm2 lect. extensómetro

t

t 1/2

0 0.1 0.25 0.5 0.75 1 2 4 8 15 30 60 120 240 480 960 1440

0 0.3162 0.5 0.7071 0.8660 1 1.4142 2 2.8284 3.8730 5.4772 7.7460 10.9545 15.4919 21.9089

0.9664 0.9620 0.9612 0.9609 0.9604 0.9602 0.9599 0.9594 0.9590 0.9587 0.9581 0.9576 0.9571 0.9568 0.9562

37.9473

0.9558

De la Curva de Consolidación N° 2 tenemos: a = 0.10 1.15a = 0.12 t 90



0.015

t90 = 0.00023

Hd2 = 0.9911 Cv = 0.848 (0.9911)2 / 0.00023 Cv = 3621.621 cm2 /min

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CURVA DE CONSOLIDACIÓN N°3: σv =

1.000 kg/cm2 lect. extensómetro

t

t 1/2

0 0.1 0.25 0.5 0.75 1 2 4 8 15 30 60 120 240 480 960 1440

0 0.3162 0.5 0.7071 0.8660 1 1.4142 2 2.8284 3.8730 5.4772 7.7460 10.9545 15.4919 21.9089

0.9558 0.9370 0.9350 0.9335 0.9325 0.9321 0.9311 0.9299 0.9290 0.9280 0.9268 0.9260 0.9258 0.9256 0.9250

37.9473

0.9233

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t 90

20

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CURVA DE CONSOLIDACIÓN N°4: σv =

2.000 kg/cm2

t

t 1/2

0 0.1 0.25 0.5 0.75 1 2 4 8 15

0 0.3162 0.5 0.7071 0.8660 1 1.4142 2 2.8284 3.8730

lect. extensómetro

0.9233 0.8850 0.8825 0.8805 0.8794 0.8790 0.8779 0.8768 0.8760 0.8751

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CURVA DE CONSOLIDACIÓN N°4: σv =

2.000 kg/cm2 lect. extensómetro

t

t 1/2

0 0.1 0.25 0.5 0.75 1 2 4 8 15 30 60 120 240 480 960 1440

0 0.3162 0.5 0.7071 0.8660 1 1.4142 2 2.8284 3.8730 5.4772 7.7460 10.9545 15.4919 21.9089

0.9233 0.8850 0.8825 0.8805 0.8794 0.8790 0.8779 0.8768 0.8760 0.8751 0.8749 0.8745 0.8742 0.8730

37.9473

0.8690

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t 90

22

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De la Curva de Consolidación N° 4 tenemos: a = 0.26 1.15a = 0.299 t 90



0.059

t90 = 0.00348

Hd4 = 0.9835 Cv = 0.848 (0.9835)2 / 0.00348 Cv = 235.703 cm2 /min

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De la Curva de Consolidación N° 4 tenemos: a = 0.26 1.15a = 0.299 t 90



0.059

t90 = 0.00348

Hd4 = 0.9835 Cv = 0.848 (0.9835)2 / 0.00348 Cv = 235.703 cm2 /min

CURVA DE CONSOLIDACIÓN N°5: σv =

4.000 kg/cm2

t

t 1/2

0 0.1 0.25 0.5 0.75 1 2 4 8 15 30 60 120 240 480 960 1440

0 0.3162 0.5 0.7071 0.8660 1 1.4142 2 2.8284 3.8730 5.4772 7.7460 10.9545 15.4919 21.9089 37.9473

lect. extensómetro

0.8690 0.8220 0.8180 0.8145 0.8121 0.8108 0.8080 0.8049 0.8025 0.8000 0.7990 0.7973 0.7961 0.7950 0.7946 0.7940 0.7935

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LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

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t 90

25

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LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

De la Curva de Consolidación N° 5 tenemos: a = 0.225 1.15a = 0.259 t 90



0.062

t90 = 0.00384

Hd5 = 0.9704 Cv = 0.848 (0.9704)2 / 0.00384 Cv = 207.953 cm2 /min

0

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VI.

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS: 







-

 Notamos que la variación del peso húmedo final e inicial es 1.89 gramos. Durante el ensayo de 1 semana, el peso seco es 61.06 gramos. La relación de vacíos inicial y final es de 0.77 y 0.58 respectivamente, lo cual nos indica que al momento del ensayo de consolidación, la relación de vacíos ha ido disminuyendo debido a las cargas que fue sometida el espécimen.  Notamos lo siguiente la densidad inicial del espécimen varia, al inicio es de 1.68 gr/cm3 y al final nos arroja uno de 1.74 gr/cm3. Lo cual nos indica que el volumen ha ido disminuyendo por el incremento de cargas. De los gráficos hemos hallado los índices de p re consolidación y el índice de consolidación.

Del Gráfico de la curva de compresibilidad. σ Pre-consolidación = 3.98 Kg/cm2 (es lo que más soporta en su estado natural, si es mayor se consolida) Índice de Compresibilidad = Cc = (e1 –e2/log (σ2/σ1)) Cc= 0.865 Índice de Expansión= Cs = (e3 –e4/log(σ4/σ3)) Cs = 0.1031

-

Del grafico de la curva de Consolidación Hallaremos el coeficiente de consolidación Para un Esfuerzo Normal de 0.250Kg/cm 2 Usaremos lo siguiente: Cv = (T90%(Hd) (Hd)/t90) Donde T90% =0.848 Para este esfuerzo el t90= (0.050)  2 = 0.00250 y la Altura de drenaje es 1 cm. Cv= 339.20 cm2/min Para un Esfuerzo Normal de 0.500 Kg/cm 2 Para este esfuerzo el t90= (0.030)  2 = 0.0009 y la Altura de drenaje es 0.98995 cm Cv= 923.38 cm2/min Para un Esfuerzo Normal de 1.000 Kg/cm 2 Para este esfuerzo el t90= (0.020)  2 = 0.0004 y la Altura de drenaje es 0.98465 cm Cv= 2055.42 cm2/min Para un Esfuerzo Normal de 2.000 Kg/cm2 Para este esfuerzo el t90= (0.078)  2 = 0.00608 y la Altura de drenaje es 0.96840 cm Cv= 130.798 cm2/min Para un Esfuerzo Normal de 4.000 Kg/cm2 Para este esfuerzo el t90= (0.060)  2 = 0.00360 y la Altura de drenaje es 0.94125 cm Cv= 208.69 cm2/min

1

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LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

Nuestro grado de saturación inicial es 74.37% dato el cual está dentro de los parámetros pero el de saturación final es 113.49% lo cual no indica un error, el cual es e n el cálculo de la Gravedad Específica del suelo.

VII.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 



Se observó en el experimento que su humedad inicial fue 20.75% y su humedad final es 23.85 % esto quiere decir que al principio la muestra no estaba saturada y al final se introdujo en los vacíos de aire, agua de la celda. Si fuera al revés, el porcentaje de humedad inicial es mayor a la humedad final quiere decir que la muestra inicial está saturada y si lo comprimo pierde agua. Se demuestra experimentalmente que el suelo no es un material plástico, ya que pudimos comprobar que el suelo no recupera su estado inicial o su volumen inicial al ser sometido a cargas axiales. 2

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









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VIII.

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

En el experimento se comprobó que el peso unitario inicial 2.03 gr/cm3  no es el mismo que el peso unitario final 2.15 gr/cm 3. Comprobamos que el volumen de solidos (Vs) es menor que el volumen inicial (Vi) y también menor al volumen final (Vf) y obviamente tiene que ser menor. En la relación de vacíos cuando hacemos los cálculos de la compresión comienza a disminuir y en la descomprensión comienza a aumentar porque en la variación de relación de vacíos es negativo. El índice de expansión es menor al índice de compresión, debido a que el cuerpo ya no logra recuperar su volumen original. Se concluye además o se comprueba lo más importante con el experimento se reduce el volumen de vacíos de una muestra de suelo.

Como recomendación se debe de tener cuidado al tallar la muestra en el anillo porque puede variar mucho en el experimento y tener mucho cuidado al realizar el experimento ya que si tocamos las pesas después de haber sido colocadas o tocar el instrumento puede variar en los cálculos. Como observación un compañero de clase toco apenas las pesas cuando estábamos calculando el tiempo pero felizmente no vario los apuntes y al finalizar el experimento cuando llevamos la muestra al horno no lo encendimos y paso un dia en el horno pero este estaba apagado.

ANEXOS

Datos hallados en Laboratorio: CONSOLIDACION UNIDIMENSIONAL DE SUELOS NTP 339.154-2001 / ASTM D2435-1996  ALTURA DE LA MUESTRA DIAMETRO DE LA MUESTRA ESTADO DE LA MUESTRA CONDICION DEL ENSAYO

(cm)

2.00

(cm)

5.00 INALTERADA HUMEDECIDO

3

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CONDICIONES GENERALES 1 N° molde 2 W molde (gr) 3  Altura sωa  (cm) 4 Diámetro sωa  (cm) 5 W molde sω  (gr) 6 N° recipiente

1 56.41 2 5 134.34 R-P

7 W recipiente (gr) 8 W recipiente sω  (gr) 9 W recipiente s (gr)

58.7 194.34 182.94

Serie de Cargas (Equivalencias) Kg 0.250 0.500 1.000 2.000 4.000 6.000

Kg/cm2 0.125 0.250 0.500 1.000 2.000 4.000

16.000 32.000 64.000

6.000 16.000 32.000

ETAPA DE COMPR ES IÓN Tiempo (Minuto) Esfuerzo Normal (kg/cm2): 0.00 0.10 (06") 0.25 (15") 0.50 (30") 0.75 (45") 1.00 2.00 4.00

Lectura Vertical (cm) 0.250 1.3263 1.3120 1.3108 1.3105 1.3103 1.3102 1.31 1.3098

Tiempo (Minuto) Esfuerzo Normal (kg/cm2): 0.00 0.10 (06") 0.25 (15") 0.50 (30") 0.75 (45") 1.00 2.00 4.00

Lectura Vertical (cm) 0.500 1.3085 1.3065 1.3064 1.3063 1.3062 1.3061 1.3060 1.3058 4

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LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

8.00 15.00 30.00 60.00 (1 hr) 120.00 (2 hr) 240.00 (4 hr) 480.00 (8 hr) 960.00 (16 hr)

1.3095 1.3091 1.3089 1.3089 1.3089 1.3088 1.3087

8.00 15.00 30.00 60.00 (1 hr) 120.00 (2 hr) 240.00 (4 hr) 480.00 (8 hr) 960.00 (16 hr)

1.3056 1.3054 1.3052 1.305 1.3044 1.3046 1.3040

1440.00 (24 hr)

1.3085

1440.00 (24 hr)

1.3033

Tiempo

Lectura Vertical (cm)

(Minuto) Esfuerzo Normal (kg/cm2): 0.00 0.10 (06") 0.25 (15") 0.50 (30") 0.75 (45") 1.00 2.00 4.00 8.00 15.00 30.00 60.00 (1 hr) 120.00 (2 hr) 240.00 (4 hr)

1.000 1.3033 1.2990 1.2985 1.2980 1.2977 1.2974 1.2969 1.2963 1.2957 1.2951 1.2949 1.2949 1.2949 1.2942 5

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA MECANICA DE SUELOS II 480.00 (8 hr) 960.00 (16 hr) 1440.00 (24 hr)

1.2936

1.2932

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

Tiempo (Minuto) Esfuerzo Normal (kg/cm2): 0.00 0.10 (06") 0.25 (15") 0.50 (30") 0.75 (45") 1.00 2.00 4.00 8.00 15.00 30.00 60.00 (1 hr) 120.00 (2 hr) 240.00 (4 hr) 480.00 (8 hr) 960.00 (16 hr) 1440.00 (24 hr)

Tiempo (Minuto) Esfuerzo Normal (kg/cm2): 0.00 0.10 (06") 0.25 (15") 0.50 (30") 0.75 (45")

Lectura Vertical (cm) 4.000 1.2670 1.2370 1.2350 1.2325 1.2295

Tiempo (Minuto) Esfuerzo Normal (kg/cm2): 0.00 0.10 (06") 0.25 (15") 0.50 (30") 0.75 (45")

Lectura Vertical (cm) 2.000 1.2932 1.2825 1.2803 1.2789 1.278 1.2772 1.2755 1.2741 1.2730 1.2708 1.2700 1.2684 1.2680 1.2676 1.2674

1.2670

Lectura Vertical (cm) 5.000 1.2097 1.2058 1.2050 1.2044 1.2040 6

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LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

1.00 2.00 4.00 8.00 15.00 30.00 60.00 (1 hr) 120.00 (2 hr) 240.00 (4 hr) 480.00 (8 hr) 960.00 (16 hr)

1.2275 1.2250 1.2225 1.2197 1.2172 1.2145 1.2125 1.2106 1.2102 1.2100

1.00 2.00 4.00 8.00 15.00 30.00 60.00 (1 hr) 120.00 (2 hr) 240.00 (4 hr) 480.00 (8 hr) 960.00 (16 hr)

1.2034 1.2020 1.2005 1.1989 1.1969 1.1950 1.1928 1.1910 1.1900 1.1895

1440.00 (24 hr)

1.2097

1440.00 (24 hr)

1.1842

ETAPA DE EXPANSIÓN

Tiempo (Minuto) Esfuerzo Normal (kg/cm2): 0.00 0.10 (06") 0.25 (15") 0.50 (30")

Lectura Vertical (cm) 4.00 1.1842 1.1850 1.1850 1.1851

Tiempo (Minuto) Esfuerzo Normal (kg/cm2): 0.00 0.10 (06") 0.25 (15") 0.50 (30")

Lectura Vertical (cm) 2.00 1.1852 1.1892 1.1897 1.19 7

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA MECANICA DE SUELOS II 0.75 (45") 1.00 2.00 4.00 8.00 15.00 30.00 60.00 (1 hr) 120.00 (2 hr) 240.00 (4 hr) 480.00 (8 hr) 960.00 (16 hr)

1.1851 1.1851 1.1852 1.1852

1440.00 (24 hr)

1.1852

Tiempo

Lectura Vertical (cm)

(Minuto) Esfuerzo Normal (kg/cm2): 0.00 0.10 (06") 0.25 (15") 0.50 (30") 0.75 (45") 1.00 2.00 4.00 8.00

1.1852

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS 0.75 (45") 1.00 2.00 4.00 8.00 15.00 30.00 60.00 (1 hr) 120.00 (2 hr) 240.00 (4 hr) 480.00 (8 hr) 960.00 (16 hr)

1.19 1.19 1.1905 1.1908

1440.00 (24 hr)

1.1919

1.1919

1.00 1.1919 1.1964 1.1968 1.1970 1.1973 1.1975 1.1979 1.1983

8

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA MECANICA DE SUELOS II 15.00 30.00 60.00 (1 hr) 120.00 (2 hr) 240.00 (4 hr) 480.00 (8 hr) 960.00 (16 hr)

1.2013

1440.00 (24 hr)

1.2031

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

Tiempo (Minuto) Esfuerzo Normal (kg/cm2): 0.00 0.10 (06") 0.25 (15") 0.50 (30") 0.75 (45") 1.00 2.00 4.00 8.00 15.00 30.00 60.00 (1 hr) 120.00 (2 hr) 240.00 (4 hr) 480.00 (8 hr) 960.00 (16 hr) 1440.00 (24 hr)

Tiempo (Minuto) Esfuerzo Normal (kg/cm2): 0.00

Lectura Vertical (cm) 0.250 1.2082

Tiempo (Minuto) Esfuerzo Normal (kg/cm2): 0.00

Lectura Vertical (cm) 0.500 1.2031 1.2060 1.2062 1.2065 1.2067 1.2069 1.2072 1.2076

1.208

1.2082

Lectura Vertical (cm) 0.050 1.2165 9