ENSAYO TRIAXIAL, CONSOLIDADO, NO DRENADO “R”

La identificación de este ensayo triaxial con la letra “R” es simplemente porque en

orden alfabético la “R” está ubicada entre la “Q” y la “S” y además este ensayo es

una composición de aquellos.

Existe una variante en este tipo de ensayo triaxial, que es el Ensayo triaxial, consolidado, no drenado, con medición de presiones neutras y que para diferenciarlo del anterior se lo identifica con la letra R . La variante que ofrece este ensayo R es la que, en la segunda etapa del mismo se mida la presión neutra que se origina en el agua de poros cuando se aplica la tensión desviante. Esto nos obliga a ejecutar esta segunda etapa del ensayo con una velocidad de deformación pequeña, para permitir que la presión neutra generada por la tensión desviante (σ1 - σ3) pueda ser medida

correctamente y exista una correspondencia total entre las tensiones (σ1 - σ3), las

TEMA IV. RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE DE LOS SUELOS

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Explicaremos a continuación como se ejecuta la segunda etapa del ensayo triaxial R , ya que la primera etapa es similar al ensayo “S”. Para ello utilizaremos el siguiente

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Una vez que la probeta ha consolidado bajo la acción de s3 cerramos la llave B y en el manómetro (8) mediante el pistón (3) colocamos la misma presión que teníamos en el (7) que era de 6 2 cm

Kg pues habíamos aplicado saturación por contrapresión.

A continuación en el “Indicador de cero” (5), que es una pieza de acrílico transparente

que en su parte inferior tiene un tornillo que al ser roscado empuja hacia arriba una pequeña masa de mercurio, que se eleva en dos pequeños conductos inclinados, y que obstruyen el pasaje de agua del pistón (3) a la probeta.

Nivelando las dos ramas de mercurio en (5) y abriendo la llave D no se deberán producir cambios en las presiones del circuito pues el mismo estaba en equilibrio para la misma presión.

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Podemos ahora poner en funcionamiento la prensa con una velocidad de deformación

adecuada, con lo cual estaremos aplicando a la probeta la tensión desviante ( σ1 - σ3).

Esta solicitación generará en el interior de la probeta presiones efectivas y presiones neutras, éstas últimas tratarán de expulsar agua a través de los cabezales drenantes y la misma empujará el mercurio en la rama izquierda del indicador de cero (5) con lo cual ambas, saldrán del nivel horizontal original que está marcado con una línea en ambas caras de (5).

Con un pequeño incremento de presión en la rama de la derecha, podemos lograr que nuevamente ambas ramas de mercurio retomen su posición original. Para ello debemos accionar el pistón roscado (3). Este pequeño incremento de presión no es otra cosa que la presión neutra que tiene el agua de poros en el interior de la probeta y su valor lo obtenemos restándole a la presión que nos marca el manómetro (8) (los 6,0 kg/cm2 que

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De esta forma y hasta la finalización del ensayo debemos controlar el indicador de cero (5) e ir midiendo la presión en el manómetro (8), al mismo tiempo que anotamos la carga que actúa en la probeta y la deformación que sufre la misma.

Repitiendo el ensayo con tres o más probetas a las cuales consolidamos con distintas presiones de confinamiento σ3, podremos al final de los mismos

representar los resultados mediante los círculos de rotura de Mohr y obtener así  los parámetros de corte en términos de presiones totales (ccu; Øcu)

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La medición de la presión neutra en este tipo de ensayo triaxial, juntamente con la tensión desviante en término de presiones totales (s1 - s3), nos permite calcular la tensión desviante

en términos de presiones efectivas (s1’ - s3’) y a

partir de ella obtener los parámetros c’y f’ al igual que en el ensayo “S”.

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La medición de la presión neutra en este tipo de ensayo triaxial, juntamente con la tensión desviante en término de presiones totales (σ1 - σ3), nos permite calcular la

tensión desviante en términos de presiones efectivas (σ1’ - σ3’) y a partir de ella

obtener los parámetros c’ y Ø’ al igual que en el ensayo “S”.

Para ello debemos tener presente que cuando aplicamos en la primera etapa la tensión σ3, esta se transforma en una presión efectiva pues se permite el drenaje de

la muestra (u = 0).

Cuando en la segunda etapa aplicamos la tensión desviante sin drenaje, se genera en la probeta una presión intersticial que actúa en todas direcciones y que por lo tanto se opone a la tensión desviante, (σ1 - σ3) como a la tensión confinante σ3 que

deja de ser una presión efectiva. Esto nos permite dibujar los círculos de Mohr en términos de presiones efectivas, teniendo en cuenta que:

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(σ 1− σ 3 ) = (σ 1− σ 3)

El origen del círculo se encontrará desplazado un valor “u” con respecto a la tensión

de confinamiento σ 3, y por otra parte el diámetro del nuevo círculo coincide con el

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Debemos tener presente además que los valores de Ai y Hi difieren de los Ao y Ho utilizados en el cálculo pues cuando aplicamos la tensión confinante la muestra se deforma por consolidación y por lo tanto cambia de volúmen.

Este tipo de ensayo y sus parámetros de corte (ccu y fcu) son de utilidad cuando una masa de suelos que ya ha sufrido un proceso de

consolidación es sometida en forma brusca a solicitaciones de corte sin darle tiempo a que se produzca el drenaje de agua o lo que es lo