Comparación del módulo de elasticidad en arcillas normalmente consolidadas en estado natural y estado remoldeado mediante ensayo de consolidación unidimensional

Abstract

La presente investigación trató sobre la comparación de los Módulos de Elasticidad de arcillas normalmente consolidadas en estado natural y estado remoldeado. Se extrajeron 4 muestras de las siguientes provincias del Perú: Lima, Satipo, Picota y Arequipa (parte sierra), con la finalidad de hacer una comparación en los 2 estados ya mencionados de los Módulos de Elasticidad de este tipo de arcillas en las 3 regiones del Perú. Se efectuaron los siguientes ensayos de Laboratorio: Ensayos estándares (contenido de humedad, granulometría por el método del hidrómetro, límites de consistencia, límites de contracción y gravedad específica de los sólidos) y Ensayo especial (consolidación), los ensayos se realizaron según las NTP (Normas Técnicas Peruanas). Los ensayos estándares se realizaron para identificar los suelos que cumplan con los parámetros: Gravedad especifica entre 2.70-2.75, Limite Líquido menor al 50% y una clasificación SUCS de CL (Arcillas de baja a mediana plasticidad), el ensayo especial (consolidación) se realizó para obtener la deformación unitaria (deformación elastoplástica).Para calcular los Módulos de Elasticidad de las 4 muestras en ambos estados se utilizaron los siguientes conceptos: El rebote elástico, El Modelo elastoplástico de Saint Venant y la Consolidación unidimensional de Terzagui. Basándonos en los conceptos mencionados se realizó un artificio en la curva de Consolidación (Relación de Esfuerzo Normal (σ) vs Deformación Unitaria (εep)), que consiste en convertir a las curvas de recarga mediante repeticiones en histeréticas que tiendan a una recta, realizado esto se procederá a trasladarlas como tangente a la curva de consolidación a partir del punto 0 (Punto donde la muestra del suelo no ha sufrido deformación alguna).Una vez realizado el traslado de la histéresis, servirá para dividir la deformación unitaria (deformación elastoplástica) en deformación plástica y deformación elástica. Obtenida esta deformación elástica se pudo obtener y comparar los Módulos de Elasticidad en ambos estados mediante una fòrmula.

This research is about the comparison between the Modules of Elasticity of clays normally consolidated in natural state and remodeled state. Four samples were extracted from the following provinces of Peru: Lima, Satipo, Picota and Arequipa (mountain range zone), with the purpose of making a comparison between the two aforementioned states of the Modules of Elasticity that this type of clays present in the 3 Peruvian regions. The following laboratory tests were carried out: Standard tests (moisture content, granulometry by the hydrometer method, limits of consistency and specific gravity of the solids) and special test (consolidation), the tests were carried executed to the Peruvian Technical Standards. The standard tests were carried out to identify the lands that satisfy the following parameters: Specific gravity between 2.70-2.75, Liquid Limit lower than 50% and a SUCS classification of CL (Clays between low to medium plasticity), the special test (consolidation) was performed to obtain the unit deformation (elastoplastic deformation). The following concepts are used to obtain the Modules of Elasticity of the 4 samples in both states: Elastic rebound, Saint Venant elastoplastic model and the onedimensional consolidation of Terzagui. Based on the aforementioned concepts, an artifice was made in the Consolidation curve (Normal Effort Ratio (σ) vs. Unitary Deformation (εep)), which consists of converting recharge curves, through repetitions, into hysteretics that tend to a straight line, Once this is done, it will be transferred as a tangent to the consolidation curve starting from point 0 (Point where the soil sample has not undergone any deformation). Once the hysteresis has been transferred, it will serve to divide the unit deformation (elastoplastic deformation) into plastic deformation and elastic deformation. Obtained this elastic deformation it was possible to obtain and compare the Modules of Elasticity in both states by means a formula.