ENSAYO DE CORTE DIRECTODetermina la resistencia al esfuerzo cortante de una muestra de suelo, sometida a fatigas y/o deformaciones que simulen las que existen o existirán en terreno producto de la aplicación de una carga, valor que entre otras cosas nos será muy útil para el cálculo de:

La presión de tierras sobre estructuras de contenciónLa capacidad de soporte de zapatas y losasLa estabilidad de taludes en cortes o terraplenesLa altura máxima para excavaciones con taludes verticalesLa resistencia al corte entre suelo y pilotes.

Se utiliza el aparato para Corte Directo

EQUIPO :

Muestra de Suelo

Piston de carga

DETALLES DEL ENSAYO Y LA CAJA DE CORTE DIRECTO

P

Juego de tornillos para fijar enposición la cabeza de carga

Deformimetro para medir el desplazamiento lateral

Espacio ligeramente mayor que el tamaño de la máximapartícula en la muestra

Bordes estriados para retener la muestra

Juego de tornillos para separar laspartes de la caja de corte. Retrocederlosdespués de ajustar los tornillos contra el pistón o bloque de carga

Pasadores de alineación asegurarse de removerlos antes de aplicar la carga horizontal

Deformimetro para medir desplazamientosverticales y observar la consolidación en ensayos “consolidados”

Muestra de

Suelo

CARGA NORMAL:Se aplica por un mecanismode suspensión y palanca

Tornillos separadores

CARGA CORTANTE:Se mide con un anillo de cargao celda de carga

Placas acanaladas paraayudar a una mejor distribución del esfuerzo cortante (perforadas en las pruebas drenadas

CAJA DE CORTE DIRECTO

Piedras porosas (en pruebas drenadas)

CAJA CORTANTE:Se aplica con un gato de tornillo

Tornillos que mantienenunidas las dos mitadesde la caja de corte

PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO:

Colocar el espécimen al interior de la caja

PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO:

Aplicar esfuerzo vertical Aplicar esfuerzo horizontal hasta la falla Medida simultánea del desplazamiento horizontal / fuerza

PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO:

Medida simultánea del desplazamiento horizontal / fuerza

El ensayo se realiza con tres muestras del mismo suelo para cargas verticales distintas.Para cada muestra se representa un diagrama de desplazamiento relativo horizontal frente a la carga horizontal creciente aplicada (figura derecha).En la situación de fallo se tiene la

tensión de fallo, τf, y la tensión vertical, σ, que estarán sobre la línea de resistencia intrínseca del suelo.Se sitúan los tres puntos de los tres ensayos en el diagrama y se dibuja la recta, obteniéndose la cohesión y el ángulo de rozamiento interno del suelo.

En el caso de suelos granulares densos y arcillas duras, se obtiene un valor máximo (pico) de la resistencia del suelo, τp. Y un valor último de la resistencia, que por seguridad es el que se toma como tensión de fallo, τf.

Envolvente de falla para una arena seca ensayada en corte directo

tf

s

f

s

t

C

Envolvente de falla para una arcilla dura ensayada en corte directo

ENSAYO DE CORTE DIRECTO IN-SITU

Preparación del espécimen para la aplicación de las cargas normal y lateral.

Montaje de las gatas hidráulicas para la aplicación de las cargas vertical y lateral en el espécimen.

ENSAYO DE CORTE DIRECTO IN-SITU

Ejecución del ensayo de Corte Directo In-Situ

ENSAYO DE CORTE DIRECTO IN-SITU

Vista del espécimen luego de la realización del ensayo de Corte Directo .

ENSAYO DE CORTE DIRECTO IN-SITU

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

• Los parámetros de resistencia cortante drenada obtenidos en los ensayos de corte directo en el laboratorio son función del tipo de suelo, su composición química y su contenido de humedad durante el ensayo.

• Los parámetros de resistencia cortante drenada obtenidos del ensayo de corte directo in-situ presentan valores muy similares a los obtenidos en el ensayo de corte directo en el laboratorio.

• Los materiales más arcillosos presentan valores de resistencia cortante drenada menores que los materiales limosos los mismos que contienen un porcentaje mayor de carbonatos.

• El procedimiento de preparación in-situ de especímenes y ejecución del ensayo es simple y rápido, descartándose en el ensayo la perturbación que puede sufrir la muestra inalterada de laboratorio durante su extracción y transporte.

• Se recomienda el empleo del equipo de corte directo in-situ.