ENSAYOS DE LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS/PRUEBAS DE MECANICA DE SUELOS
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Tabla de Contenidos
Ensayos de Mecanica de Suelos/Pruebas de Mecanica de suelos
Videos de Laboratorio de Mecanica de Suelos/Pruebas de Laboratorio de Mecanica de Suelos
Muestras inalteradas en un tubo Shelby
Ensayos de laboratorio de mecanica de suelos : contenido de humedad, granulometria, malla nВ° 200
Definicion: ¿Que son los Ensayos de Laboratorio de Mecanica de Suelos?
Los ensayos de laboratorio de mecanica de suelos, son pruebas realizadas para determinar propiedades mecanicas de los suelos y forman parte de técnicas de reconocimiento de un terreno. La caracterización y clasificación de los suelos es posible gracias a procedimientos efectuados a los mismos en ensayos de laboratorio. Con el objetivo de garantizar que los resultados en los estudios de suelos tengan la menor variación posible entre laboratorios, se han constituido normas estándar para la realización de estos ensayos.
La precisión en los resultados de los ensayos de laboratorio de mecanica de suelos depende del seguimiento de los pasos restablecidos en las normas existentes, calidad y buen estado de los equipos que se utilizan en el proceso, así como de la preparación de las personas encargadas y de los conocimientos que estos tengan sobre del tema, condiciones de los lugares destinados a los laboratorios, procedimientos de extracción y manejo de muestras entre otros tantos factores.
En nuestros laboratorios de mecanica de suelos contamos con más de 100 tipos de ensayos de laboratorio de mecanica de suelos como: granulometría, corte directo, límites atterberg, humedad, CBR, compactación proctor modificado, densidad máxima y mínima, densidad de partículas, compresión no confinada, triaxial de suelos, cloruros y sulfatos, sales solubles, hidrometría, sondaje SPT, infiltracion porchet, entre otras, se ejecutan sobre las muestras previamente obtenidas en el campo y trabajamos respetando las normas que regulan este tipo de ensayos de laboratorio (ASTM, NCh y otras).
Los Ensayos de Laboratorio de Mecanica de Suelos, orientan y fortalecen el desarrollo científico y tecnológico en el campo de la Geotecnia y la Mecánica de Suelos.
Somos una Empresa de Geotecnia y Mecanica de Suelos que lidera en el mercado y te ofrecemos ensayos gratis de Laboratorio de Mecanica de Suelos y Rocas con estándares de calidad, garantizándote la optimización y el éxito de tus proyectos, ABC Geotechnical Consulting cuenta con un equipo de especialistas y maquinaria de punta para realizar el mejor trabajo en el menor tiempo optimizando tus recursos.
Clasificacion de los Ensayos de Laboratorio de Mecanica de Suelos
Para determinar las propiedades del suelo, las pruebas o ensayos de Laboratorio de Mecanica de Suelos se clasifican en:
- Enayos de identificación: Son los únicos (junto con los ensayos de compactación) que se pueden realizar sobre muestras alteradas, ellos pueden ser: Físico: tamaño de partícula, plasticidad o peso específico. Productos químicos: contenido de sulfatos, carbonatos o sustancias orgánicas.
- Ensayos de estado: humedad natural, sequedad o gravedad específica aparente. Reflejan la situación del sitio en su estado natural. Como excepción, las muestras modificadas se pueden utilizar para obtener humedad natural, siempre que estén protegidas de la posterior pérdida de humedad inmediatamente después de la recolección.
- Ensayos de permeabilidad: con carga constante, carga variable o permeámetros de celda triaxial.
- Ensayos de cambio de volumen: compresibilidad edométrica, expansión (presión de hinchamiento, hinchazón libre, índice lambe) y colapso.
- Ensayos de resistencia: compresión simple, corte directo (CD, CU, UU), compresión triaxial (CD, CU, UU).
- Otros Ensayos en suelo o rocas: Monitor de compresión Índice de dispersividad por orificios (en muestra modificada). Ensayos de rocas: compresión simple (con o sin galgas extensométricas), carga puntual, corte directo de juntas, índice de durabilidad Slake, compresión triaxial.
- Ensayos químicos en aguas subterráneas: determinación del valor de pH, el contenido de sales solubles o elementos nocivos para el medio ambiente.
Normas para Descargar de Ensayos de Laboratorio de Mecanica de Suelos en PDF
NCh1516:2010 Mecánica de suelos - Determinación de la densidad en el terreno - Método del cono de arena
NCh1852:2010 Mecánica de suelos - Determinación de la razón de soporte de suelos compactados en laboratorio
NCh3221:2010 Mecánica de suelos - Corrección del peso unitario y el contenido de humedad de suelos que contienen partículas con sobretamaño
NCh1534:2008 Mecánica de suelos - Relaciones humedad/densidad - Métodos de compactación con pisón de 2,5 kg y 305 mm de caída
NCh3134:2007 Mecánica de suelos - Métodos de ensayo - Determinación de la resistencia a la compresión no confinada de suelos cohesivos
NCh3085:2007 Mecánica de suelos - Métodos de ensayo - Corte directo de suelos bajo condición consolidada drenada
Adicionalmente podrás encontrar muchísima información de ejercicios resueltos, libros y videos de: mecanica de suelos.
¡Que aprendas y disfrutes de este contenido, saludos!
Parametros de Resistencia Mecanica del Suelo y Ajuste
Durante las excavaciones y la construcción de masas de tierra como terraplenes y diques, el suelo entra en un estado de tensión diferente. Para prevenir el cizallamiento y predecir asentamientos, se debe conocer la estabilidad de la nueva condición. Los principales parámetros mecánicos del suelo se determinan sobre la base de pruebas de laboratorio en muestras no perturbadas. El comportamiento de asentamiento se determina mediante pruebas de compresión (edómetro) o la prueba de velocidad constante de deformación (CRS). Las características de cortante (phi yc), el comportamiento de deformación y la estabilidad del talud se determinan mediante ensayos triaxiales o ensayos de cortante directo.
Muestreo de suelos e investigaciones de suelos
Las muestras no perturbadas se tomarán a ciertos intervalos hasta la terminación de la profundidad del pozo y en el cambio de estratos en el pozo bajo la aplicación de varios métodos de muestreo y las respectivas normas técnicas. Las muestras perturbadas pueden derivarse de núcleos recuperados seleccionados de pruebas de penetración estándar (SPT). Para obtener una guía detallada sobre la idoneidad de varias técnicas de muestreo de suelos en diferentes tipos de suelo, nuestro experto en geotecnia proporcionará asesoramiento profesional. El muestreo, la manipulación, el etiquetado y el transporte de muestras se realizarán en estricto apego a las normas y directrices internacionales.
Instrumentacion Principal utilizada en Ensayos de Laboratorio de Mecanica de Suelos/Pruebas de Mecanica de Suelos
- Unidad de resistencia al corte triaxial.
- Unidad automática de corte directo.
- Unidad de consolidación.
- Unidad de permeabilidad del suelo.
- Unidad CBR.
- Medidor de resistividad terrestre.
- Cortadores de núcleos para compactación de suelos.
- Unidad de carga de placa.
- Unidad de capacidad de carga segura con truss de carga.
- Unidad de prueba de penetración estándar.
- Analizador de tamaño de grano.
- Unidad de límite de contracción.
- Penetrómetro de cono.
- Unidad de valor equivalente de arena.
- Hidrómetros de suelo.
- Compactadores automáticos.
- Máquinas de resistencia a la compresión.
- Medidores de pH.
- Hornos de aire.
- Balanzas de pesaje.
- Unidades de gravedad específica.
¿Cuales son las ventajas de los ensayos geotecnicos in situ?
Entre sus principales ventajas tenemos que son estudios rápidos, relativamente económicos y aportan una gran cantidad de datos, pero no sustituyen por completo a las pruebas de laboratorio más caras y lentas, pero son un buen complemento.
En la actualidad, la Mecánica de Suelos se sustenta en dos pilares que son el laboratorio y las pruebas in situ.
¿Cuales son los propositos de las ensayos de mecanica de suelos in situ?
- Caracterización o «diagnóstico» del terreno.
- Determinación de propiedades específicas del suelo.
- Control de obras.
- Verificación de hipótesis de cálculo y análisis retrospectivo.
¿Que son los ensayos geotecnicos in situ?
Los ensayos geotécnicos in situ constituyen una serie de técnicas y procedimientos variados e independientes con un objetivo común: la caracterización mecánica de las capas que componen el subsuelo a través de parámetros medidos directamente en el suelo, donde el objetivo es trabajar con muestras extraídas directamente desde el suelo, evitando la dificultad de llevar una muestra inalterada a un laboratorio; la diversidad de técnicas aplicadas es muy grande y los parámetros medidos con cada una de ellas, diferentes.
Ensayos «in situ» más relevantes:
SPT – Prueba de penetración estándar: se ejecuta un pozo hasta el nivel deseado y se inserta un muestreador de dimensión estándar en el fondo del pozo. El muestreador se introduce con una masa de 63,5 kg que cae desde cierta altura (estandarizado en ASTM D-1586). Se cuenta el número de carreras necesarias para conducir 60 cm (en secciones de 15 cm). De la suma del valor de acierto de los dos tramos centrales de 15 cm se obtiene el NSPT y de allí, mediante correlaciones empíricas, se obtienen los parámetros de resistencia. Este proceso tiene la desventaja de no obtener datos continuos.
CPT – Ensayo de penetración estática (Ensayo de penetración del cono): Consiste en presionar una barra con punta cónica en el suelo y medir la fuerza necesaria (F) para la penetración del cono. Es necesario un sistema apropiado que proporcione suficiente reacción para permitir la penetración de la punta. Obtiene un registro continuo de datos, sin embargo, no se obtiene ninguna muestra.
El CPTu es una prueba de penetración estática (CPT) que incorpora un sensor de presión de poro que permite conocer las presiones del agua en el suelo.
VST – Prueba de molinete (también conocida como prueba de paleta): esta prueba generalmente se realiza en el fondo de un pozo en funcionamiento o después de que el pozo se ha completado.
Test de presión:
Manómetro de Menard (MPM), se introduce un dispositivo cilíndrico en un pozo, donde hay una membrana inflable que mide la presión y el volumen de líquido que lo llena (o el desplazamiento de la pared de la membrana). El inconveniente es que al realizar el levantamiento, es posible que el terreno ya haya sido alterado y los resultados se obtengan dependiendo de la habilidad del topógrafo. Se puede utilizar en cualquier tipo de suelo y roca.
Manómetro autoperforante, para resolver el problema de la alteración al perforar, es un cilindro donde hay una membrana inflable que puede expandirse radialmente de forma controlada insertando nitrógeno a presión. El cilindro se introduce en el suelo mientras que el suelo que entra por el extremo final se transporta a la superficie. El suelo se moviliza con un cortador rotatorio y se conduce a la superficie con agua a presión. Se mide la presión dentro del instrumento y de él se obtienen los parámetros de resistencia. Es aplicable a todo tipo de suelos.
Estudios de Mecanica de Suelos: ¿Pruebas de laboratorio o in situ?
Nunca debes compararlos, tienen sus pros y sus contras, ambos tienen sus roles que desempeñar. Las pruebas de laboratorio tienen condiciones de contorno bien definidas y controlables, más teoría racional detrás de la interpretación, pero prueban volúmenes más pequeños de suelo. Las pruebas in situ son más rápidas, analizan un mayor volumen de suelo y, por lo tanto, son más representativas, pero la interpretación es generalmente empírica y cruda.
Aproximadamente el 80-90% de las pruebas in situ en todo el mundo consisten en pruebas de penetración estándar (SPT) y de penetración de cono (CPT). El cizallamiento de paletas tiene un lugar especial para determinar la resistencia al cizallamiento no drenado y la sensibilidad de las arcillas blandas. La prueba del dilatómetro (DMT) y la prueba del medidor de presión se están volviendo populares. La CPT sísmica o DMT se utilizan ampliamente para determinar las velocidades de las ondas de corte que pueden ser útiles para determinar las propiedades dinámicas.
Preguntas Frecuentes:
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¿Qué es un ensayo de laboratorio?
En los ensayos de laboratorio, las características, físicas o químicas, del producto analizado se determinan mediante determinados procedimientos. Aunque este término suena muy lejano, los ensayosde laboratorio de suelos se utilizan constantemente en la producción y la industria para garantizar productos de calidad.
¿Qué se hace en el laboratorio de suelos?
En el Laboratorio se realizan pruebas de laboratorio y de campo para determinar las propiedades físicas y mecánicas (estáticas y dinámicas) de los materiales utilizados en la construcción de obra civil.
¿Qué ensayos de laboratorio son necesarios para poder clasificar un suelo?
Para la determinación de las propiedades del suelo, los ensayos se clasifican en: Ensayos de identificación: son los únicos (junto con los ensayos de compactación) que se pueden realizar sobre muestras alteradas. Pueden ser: Físicas: tamaño de partícula, plasticidad o peso específico.
¿Cómo se llama el ensayo para clasificar los suelos?
El ensayo Proctor es un ensayo de compactación del suelo que tiene la finalidad obtener la humedad óptima de compactación de un suelo para una determinada energía de compactación.
¿Cuáles son los ensayos índice de suelos?
Los ensayos indice y mecánicos que se realizan en laboratorios de mecánica de suelos, se encargan de interpretar los parámetros obtenidos para determinar las propiedades del suelo.
¿Qué es el ensayo de peso específico gravedad especifica?
En muchos casos en que se utilice el término densidad, deberá entenderse como gravedad específica. Dependiendo del tipo de parámetros involucrados, la densidad se definirá de diferentes formas: densidad húmeda, densidad seca, densidad aparente, densidad saturada, etc.
¿Cómo se determina el CBR de un suelo?
El índice CBR se obtiene como la relación entre la presión aplicada en el ensayo y la aplicada en una muestra de referencia, para una profundidad de penetración determinada.
¿Qué es un ensayo granulométrico?
Se puede definir ensayo granulométrico como la medición o calibración gradual de las partículas que forman los suelos y las formaciones o partículas sedimentarias, con el fin de analizar tanto su origen como sus propiedades mecánicas.
Fuentes:
- AASHTO, ed. 1993, Guide for Design of Pavement Structures, Washington D.C., USA.
- MOP, ed. 2001, Procedimiento de Estudios Viales. Manual de Carreteras, Volumen 2, Dirección General de Obras Públicas, Dirección de Vialidad, Chile.
- MOP, ed. 2001, Mantenimiento Vial. Manual de Carreteras, Volumen 7, Dirección General de Obras Públicas, Dirección de Vialidad, Chile.
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