EJERCICIOS TRIAXIAL

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  • 7/26/2019 EJERCICIOS TRIAXIAL

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    Universidad de Talca

    Ingeniera en Construccin

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    EJERCICIOS MECNICA DE SUELOS II

    1.

    En un ensayo triaxial UU realizado con una arcilla saturada, la presin en la celda

    es 200 KPa y la falla ocurre bajo un esfuerzo desviador de 220 KPa. Determine el

    parmetro de resistencia al corte no drenado.

    R:

    Se puede calcular el radio del crculo correspondiente al esfuerzo total para

    obtener el parmetro cu, para lo cual debe dibujarse este crculo en el espacio (,

    ).

    Paso 1: Dibujar el crculo de Mohr de esfuerzos.

    Paso 2: Determinacin del parmetro de resistencia al corte no drenado.

    Si se dibuja una lnea horizontal en la parte superior del crculo de Mohr, la

    interseccin de esta lnea con las ordenadas proporcionara el valor de este

    parmetro de resistencia al corte no drenado. Por lo tanto:

    cu = 110 KPa

    Por otro lado si se utiliza la ecuacin:

    El parmetro de resistencia al corte no drenado ser: cu = 110 KPa

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    Se obtiene el mismo valor en ambos casos.

    Comentario: Los parmetros de resistencia al corte pueden ser determinados

    tanto grficamente como analticamente. Sin embargo, en el control, se deber

    realizar el clculo analtico.

    2.

    Al realizar un sondeo se ha logrado extraer una muestra no disturbada de suelo

    arcilloso. Con esta muestra se ha realizado una serie de dos ensayos triaxiales

    consolidados drenados (CD), habindose obtenido los siguientes resultados:

    Se requiere determinar los parmetros de resistencia al corte del suelo.

    R:

    Segn los datos del ensayo, el esfuerzo desviador ser:

    Muestra I: 3= 3= 100 KN/m2; (d)f= 222 KN/m

    2

    Muestra II: 3= 3= 160 KN/m2; (d)f= 320 KN/m

    2

    Para la muestra I, los esfuerzos principales en la falla son:

    3= 3= 160 kN/m2

    1= 1= 3+ (d)f = 160 + 320 = 480 kN/m2

    Para la muestra I se tendr que:

    (1)

    Para la muestra II se tendr que:

    (2)

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    Resolviendo el sistema formado por las ecuaciones [1] y [2], se obtiene que:

    = 26.7 c= 18.1 kN/m2

    3.

    Al realizar un sondeo se ha logrado extraer una muestra inalterada de suelo limo-

    arcilloso. Con esta muestra se han efectuado dos pruebas triaxiales consolidadas

    no-drenadas (CU) en un suelo compactado, obtenindose los siguientes

    resultados en la falla:

    Para este suelo, se requiere determinar:

    a)

    Los parmetros totales de resistencia al corte.

    b) Los parmetros efectivos de resistencia al corte.

    R: De los datos obtenidos de ensayo triaxial CU con la ecuacin, se determinan los

    parmetros de corte totales del suelo. Para los parmetros efectivos la presin

    de poros debe ser restada a los esfuerzos totales principales mayor y menor y

    mediante la ecuacin respectiva se determina los parmetros requeridos.

    a) Los parmetros totales de resistencia al corte.

    Para la muestra I se tiene que:

    (1)

    Para la muestra II se tiene que:

    (2)

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    Resolviendo el sistema formado por las ecuaciones [1] y [2], se obtiene que:

    = 20.9 c = 53.8 KN/m2

    b) Los parmetros efectivos de resistencia al corte.

    Para la muestra I, los esfuerzos principales efectivos en la falla son:

    3= 3 (ud)f= 70 (30) = 100 KN/m2

    1= 1 (ud)f= 304 (30) = 334 KN/m2

    Para la muestra II, los esfuerzos principales efectivos en la falla son:

    3= 3 (ud)f= 350 (95) = 255 KN/m2

    1= 1 (ud)f= 895 (95) = 800 KN/m2

    Para la muestra I se tendr que:

    (3)

    Para la muestra II se tendr que:

    (4)

    Resolviendo el sistema formado por las ecuaciones [3] y [4], se obtiene que:

    = 30.1 c= 9.6 KPa