ENSAYO DE COMPRESIN SIMPLE NO CONFINADA

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, SISTEMAS Y ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVILCURSO: MECNICA DE SUELOS IIDOCENTE: ING. WILLIAM RODRIGUEZ SERQUN

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO

ENSAYO DE COMPRESIN SIMPLE NO CONFINADA

INDICE

I.INTRODUCCION2II.OBJETIVOS3III.MARCO TERICO33.1.Ensayo de compresin simple inconfinada3IV.MATERIALES Y EQUIPOS5V.PROCEDIMIENTO7VI.REGISTRO DE DATOS8VII.CLCULOS Y GRFICOS10VIII.CONCLUSIONES12

I. INTRODUCCION

El ensayo de compresin simple inconfinada o tambin conocida como ensayo de compresin uniaxial, es un importante ensayo dentro de la mecnica de suelos, ya que permite obtener un valor de carga ltima, el cual se relaciona posteriormente con la resistencia la corte del suelo y adems permite proporcionar un valor para la carga admisible del suelo que puede servir en proyectos que no requieran de un valor ms preciso.En el presente informe se mostrar como determinar la resistencia a la compresin inconfinada, que es la carga por unidad de rea a la cual una probeta falla en el ensayo de compresin simple, para ello se emplear nicamente suelos cohesivos, ya que en un suelo carente de cohesin no puede formarse una probeta sin confinamiento lateral.Posteriormente se realizar la grfica de esfuerzo - deformacin respectivo, con la finalidad de determinar la carga ultima y un valor aproximado del mdulo de elasticidad.

II. OBJETIVOS2.1. Obtener la curva de Esfuerzo - Deformacin.2.2. Obtener el esfuerzo mximo de rotura2.3. Determinar el mdulo de elasticidad.

III. MARCO TERICO

3.1. Ensayo de compresin simple inconfinada

Tiene por finalidad, determinar la resistencia a la compresin no confinada (qu), de un cilindro de suelo cohesivo o semi-cohesivoEste ensayo es ampliamente utilizado, ya que constituye un mtodo rpido y econmico. Consiste en un ensayo uniaxial, en donde la probeta no tiene soporte lateral. Se podr realizar de dos maneras, mediante un control de deformacin o bien, mediante un control de esfuerzos.En el desarrollo de este ensayo debe considerarse para el clculo de los esfuerzos que el rea debe corregirse previamente, pues a medida que la muestra se deforma, el rea aumenta ligeramente. Para obtener el rea corregida Al se realiza lo siguiente:

Imagen 1 Equipo de compresin uniaxial

Segn el valor de la resistencia mxima a compresin simple, una arcilla se puede clasificar del modo que se indica a continuacin (Terzaghi y Peck, 1955)

El ensayo de la compresin simple es un caso especial del ensayo triaxial, en el cual solamente se le aplica a la probeta la tensin longitudinal.El aparato es tan solo til para ensayos rpidos sobre suelos predominantemente arcillosos que estn saturados o casi saturados.Nota:Para obtener la carga axial a partir de los datos obtenidos por el micrmetro de carga, este ltimo debe multiplicarse por una constante de la mquina K, que en el presente ensayo es:K = 108.696

IV. MATERIALES Y EQUIPOS

Mquina de compresinEl aparato de compresin puede ser una bscula de plataforma equipada con un marco de carga activado con un gato de tornillo, o con un mecanismo de carga hidrulica, o cualquier otro instrumento de compresin con suficiente capacidad de control para proporcionar la velocidad de carga. CronmetroUn instrumento de medicin de tiempo, que indique el tiempo transcurrido con una precisin de 1 seg. Muestra inalteradaViene a ser el tipo de muestras con el cual se va a realizar el presente ensayo Pie de rey o vernierUsada para la medicin del dimetro y la altura de la muestra, antes y despus del ensayo BalanzaLa balanza usada para pesar la muestra con el recipiente Extractor de muestraPermite extraer la muestra de suelo del cilindro que lo contiene inicialmente. Micrmetro y dial de deformacinPermitirn la toma de datos del ensayo realizado. Anillos Estufa

Pie de reyCronmetro Dial de deformacin y micrmetro

Depsito o cilindro Equipo de compresinMuestra inalterada

V. PROCEDIMIENTO

1. En primer lugar se tomaran todos los datos del pequeo cilindro que se est utilizando para la prctica: longitud, dimetro y peso, utilizando el pie de rey; los cuales son los mismos que el pequeo cilindro de suelo y la balanza. 2. Luego se comenz a llenar el recipiente de suelos, para as poder realizar el ensayo, se llen en tres partes, antes de agregar la siguiente capa se le daba 25 golpes para que la muestra de suelo pierda aire; en la ltima capa adems de los golpes se procedi a dar forma con un cuchillo para que quede a la par con el cilindro.3. Se extrajo el cilindro formado de suelo del depsito con ayuda de la maquina extractora del laboratorio de suelos.4. Una vez obtenido el cilindro de suelo, se procedi a colocarlo en la mquina para el ensayo de compresin inconfinada, donde se tomaron las medidas del micrmetro mientras se tena en cuenta el dial de deformacin.

Imagen 2 Registro de datos del micrmetroImagen 3 Colocacin de la muestra en el equipo de compresin

5. Una vez tomada todas las medidas hasta que se percibi la falla en el cilindro de suelo se procedi a tomar la longitud y el dimetro del cilindro de suelo usado en la prctica.

Imagen 4 Muestra finalmente ensayada

VI. REGISTRO DE DATOSUNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURA LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS

ENSAYO DE COMPRESION NO CONFINADAPeso muestra + recipiente (gr): 190.74Peso recipiente (gr): 60.36Peso muestra hmeda (gr): 130.38Densidad hmeda (gr/cm3): 1.76COMPRESION: Dimetro inicial (cm): 4.00Dimetro final (cm): 4.13 Area inicial (cm2): 12.566Area final (cm2): 13.396Altura inicial (cm): 5.90 Altura final (cm): 5.78 Volumen inicial (cm3): 74.1394 Volumen final (cm3): 77.4289

TABLA N1: REGISTRO DE DATOS DE LABORATORIO

Tiempo transcurridoMicrmetro de cargaDial de deformacin

0:000.0000.000

0:150.0000.005

0:300.0030.005

0:450.0070.005

1:000.0110.005

1:150.0120.005

1:300.0140.010

1:450.0190.010

2:000.0210.010

2:150.0220.010

2:300.0270.010

2:450.0300.020

3:000.0320.020

3:150.0350.020

3:300.0420.020

3:450.0430.020

4:000.0450.020

4:150.0460.020

4:300.0480.020

4:450.0500.020

5:000.0530.020

5:150.0510.020

5:300.0480.020

5:450.0470.020

VII. CLCULOS Y GRFICOSTABLA N2 : CLCULO DEL ESFUERZO DE COMPRESIN

TiempoMicrmetroCarga axialDial deDeformacinDeformacinrea correg.Esfuerzo

Transcurridode carga(kg)DeformacinTotal (cm)Unitariacm2(kg/cm2)

00:0000.000000.000012.56640.0000

00:1500.0000.0050.0050.000812.57700.0000

00:300.0030.3260.0050.010.001712.58770.0259

00:450.0070.7610.0050.0150.002512.59840.0604

01:000.0111.1960.0050.020.003412.60910.0948

01:150.0121.3040.0050.0250.004212.61980.1034

01:300.0141.5220.010.0350.005912.64140.1204

01:450.0192.0650.010.0450.007612.66300.1631

02:000.0212.2830.010.0550.009312.68460.1800

02:150.0222.3910.010.0650.011012.70640.1882

02:300.0272.9350.010.0750.012712.72820.2306

02:450.033.2610.020.0950.016112.77200.2553

03:000.0323.4780.020.1150.019512.81620.2714

03:150.0353.8040.020.1350.022912.86060.2958

03:300.0424.5650.020.1550.026312.90540.3537

03:450.0434.6740.020.1750.029712.95050.3609

04:000.0454.8910.020.1950.033112.99590.3764

04:150.0465.0000.020.2150.036413.04160.3834

04:300.0485.2170.020.2350.039813.08770.3987

04:450.055.4350.020.2550.043213.13400.4138

05:000.0535.7610.020.2750.046613.18070.4371

05:150.0515.5430.020.2950.050013.22780.4191

05:300.0485.2170.020.3150.053413.27510.3930

05:450.0475.1090.020.3350.056813.32280.3835

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, SISTEMAS Y ARQUITECTURALABORATORIO DE MECNICA DE SUELOSENSAYO DE COMPRESIN NO CONFINADA

A partir del grfico obtenido: Esfuerzo mximo de ruptura:

Mdulo de elasticidad

VIII. CONCLUSIONES

1. El ensayo de compresin simple o no confinada es un ensayo relativamente sencillo que nos permite medir la carga ltima a la que un suelo sometido a una carga de compresin falla.2. El Esfuerzo de rotura para la masa de suelo utilizada en el ensayo es de 0.4371 kg/cm2.3. De acuerdo a la clasificacin de Terzaghi y el esfuerzo de compresin ultimo o de rotura obtenida, la muestra correspondera a un suelo BLANDO.4. A partir del grfico realizado el mdulo de elasticidad de la muestra de suelo utilizada en el ensayo es aproximadamente de 28.78 kg/cm2

NSAYO DE cENSAYO DE COMPRESIN NO CONFINADAPgina 12