Obtención del módulo de elasticidad en arcillas normalmente consolidadas mediante ensayos de consolidación unidimensional

Abstract

La presente investigación tiene como objetivo determinar la deformación elástica y el módulo de elasticidad en arcillas normalmente consolidadas cuando sobre ellas se le ejerce una carga puntual específica. Para poder calcular el módulo de elasticidad se realizaron ensayos de consolidación unidimensional en el laboratorio, siguiendo la Norma Técnica Peruana NTP – 339.154, para lo cual se saturó el suelo con un contenido de humedad igual al límite líquido. Por razones prácticas el ensayo se inició con una sobrecarga de 0.1 kg/cm2, y así progresivamente incrementando cargas hasta 4 kg/cm2. En las cargas de 1 kg/cm2, 2 kg/cm2 y 4 kg/cm2, se realizaron ciclos de carga y descarga hasta obtener una línea de histéresis. A partir de la línea de histéresis se hace un artificio en la que ésta se traslada hacia el origen de la curva de carga y descarga, y con ello se hace una proyección vertical hacia la línea relación de vacíos inicial (e0). El módulo de elasticidad se obtiene de la tangente del ángulo formado por la línea de histéresis, cuando se traslada al origen de carga y descarga, y la línea de relación de vacíos (e0). Actualmente se tiene en la bibliografía valores del Módulo de Elasticidad con rangos muy amplios, lo cual no brinda mucha información acerca de las propiedades físicas del suelo, por ello esta investigación trata de reducir dichos rangos para que en la práctica al analizar una arcilla se pueda identificar sus características de manera rápida y sencilla.

The present investigation takes as a target to determine the elastic deformation and the elasticity module in clays normally consolidated when on them a specific punctual load is exercised. In order to be able to calculate the modulus of elasticity tests of unidimensional consolidation were made in the laboratory, following the Peruvian Technical Norm NTP - 339,154, for which the ground with a content of equal humidity to the liquid limit was saturated. For practical reasons the essay began with an overload of 0,1 kg/cm2 , and thus progressively increasing charges up to 4 kg/cm2 . In the loads of 1 kg/cm2 , 2 kg/cm2 and 4 kg/cm2 , were made cycles of load and unloading until obtaining a line of hysteresis. As of on the hysteresis line it does a artifice to itself in that this one moves towards the origin of the curve of load and discharges, and with this does a vertical projection towards the line relation of empty initial. The module of elasticity is obtained from the tangent of the angle formed by the line of hysteresis, when it is moved to the origin of load and unloading, and the line of relation of emptinesses (e0). At present it has in the bibliography value of the Module of Elasticity with ranks very wide, which does not offer a lot of information about the physical properties of the soil, thus this investigation treats to reduce said ranks so that in the practice when analysing a clay can identify his characteristics of fast and simple way.