Ensayo De Corte Directo Juan.docx

INTRODUCCIÓN

Existen una serie de parámetros referentes al terreno que son indispensables en cualquier construcción u obra de ingeniería civil. Muchos de estos parámetros se obtienen a partir de ensayos realizados en el laboratorio.

En el ensayo de corte directo tiene como finalidad determinar la resistencia de una muestra de suelo al esfuerzo cortante, sometiendo dicha muestra a fatigas y/o deformaciones que simulen las que existen o existirán en el terreno producto de la aplicación de una carga, de este modo se obtendrá un valor que, entre otras cosas será muy útil para el cálculo de la capacidad portante del suelo. La resistencia al esfuerzo cortante en el suelo se debe a dos componentes: la cohesión, aportada por la fracción fina del suelo y responsable, a su vez, del comportamiento plástico de éste y el rozamiento interno entre las partículas granulares o fricción.

Para determinar esta resistencia del suelo, en el laboratorio uno de los equipos que se usa es el aparato de corte directo, siendo el más usado el de una caja de sección cuadrada o circular dividida horizontalmente en dos mitades; dentro de ella se coloca la muestra de suelo con piedras porosas en ambos extremos, se aplica una carga vertical de confinamiento y luego una carga horizontal creciente que origina el desplazamiento de la mitad móvil de la caja originando el corte de la muestra.

El ensayo de corte directo convencional consiste en someter una muestra situada dentro de este anillo o caja a una carga normal constante y a un esfuerzo lateral que se va incrementando de forma progresiva, de forma que se lleva la muestra hasta la falla.

ENSAYO DE CORTE DIRECTO

1. NORMATIVA

Este ensayo de CORTE DIRECTO está basado según la norma técnica peruana NTP 339.171 y la norma (ASTM D3080).

2. GENERALIDADES

El ensayo busca identificar la relación que se establece entre el esfuerzo y la deformación considerando una carga lateral aplicada de tal forma que se genera un esfuerzo cortante, se presenta un plano de falla horizontal paralelo a la carga aplicada.

Existen dos sistemas para la ejecución de este ensayo, el de esfuerzo controlado y el de deformación controlada. En el primero se aumenta gradualmente la carga que induce el esfuerzo hasta que se produzca la falla.

Este sistema se usa de preferencia para ensayos de una rata de carga muy baja debido a que con el mismo puede mantenerse más fácilmente una carga constante durante cualquier período de tiempo; además, pueden quitarse más fácil y rápido las cargas. El inconveniente que se presenta es que por el exceso de desplazamiento que se impone después de haber pasado la resistencia máxima no se obtiene la resistencia al esfuerzo cortante final verdadera.

Cuando una estructura se apoya en la tierra, transmite los esfuerzos al suelo de fundación. Estos esfuerzos producen deformaciones en el suelo que pueden ocurrir de tres maneras:

a. Por deformación elástica de las partículas. b. Por cambio de volumen en el suelo como consecuencia de la evacuación del líquido existente en los huecos entre las partículas.

c. Por deslizamiento de las partículas, que pueden conducir al deslizamiento de una gran masa de suelo.

El primer caso es despreciable para la mayoría de los suelos, en los niveles de esfuerzo que ocurren en la práctica. El segundo caso corresponde al fenómeno de la consolidación. El tercer caso, corresponde a fallas del tipo catastróficos y para evitarla se debe hacer un análisis de estabilidad, que requiere del conocimiento de la resistencia al corte de suelo.

El análisis debe asegurar, que los esfuerzos de corte solicitantes son menores que la resistencia al corte, con un margen adecuado de modo que la obra siendo segura, sea económicamente factible de llevar a cabo.

Vemos que es absolutamente imposible independizar el comportamiento de la estructura y el del suelo. Por tanto el problema de la determinación de la resistencia al esfuerzo cortante de los suelos puede decirse que constituye uno de los puntos fundamentales de toda la Mecánica de Suelos. En efecto, una valoración correcta de este concepto constituye un paso previo imprescindible para intentar, con esperanza de éxito cualquier aplicación de la Mecánica de Suelos al análisis de la estabilidad de las obras civiles.

El procedimiento para efectuar la prueba directa de resistencia al esfuerzo cortante tal como se presenta en este informe, se aplica solamente al más sencillo de los casos que pueden presentarse en la práctica: aquel en que se prueba el material en estado seco.