Este documento resume los procedimientos para realizar una prueba de corte directo para determinar los parámetros de resistencia, como cohesión y ángulo de fricción, de un suelo. Describe cómo preparar y montar la muestra de suelo, aplicar la carga normal, medir la deformación horizontal y fuerza cortante, y analizar los resultados para obtener los parámetros de resistencia del suelo.

1. MECÁNICA DE SUELOS
ASENTAMIENTOS Y
CONSOLIDACIÓN
ENSAYO DE CORTE
DIRECTO
INGENIERÍA
CIVIL
Universidad Privada de Tacna
Facultad de Ingeniería

2. CONSOLIDACIÓN
INGENIERÍA
CIVIL
MECÁNICA DE SUELOS II UPT
Que sucede cuando colocamos esfuerzos en una masa
de suelo
Cuando una estructura se apoya en la tierra, transmite los
esfuerzos al suelo donde se funda. Estos esfuerzos
producen
deformaciones en el suelo que pueden ocurrir de tres
maneras:
a. Por deformación elástica de las partículas.
b. Por cambio de volumen en el suelo como consecuencia
de la evacuación del líquido existente en los huecos
entre las partículas.
c. Por fluencia en el tiempo del medio considerado
continuo (el suelo).

3. MECÁNICA DE SUELOS II UPT
CONSOLIDACIÓN
el suelo es sujeto a un stress debido a una
cimentación cargada hay tres tipos de
asentamientos :
- Elástico.
- consolidación primaria.
- consolidación secundaria .
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Fases:
Asentamiento
elástico
Asentamiento
por
consolidación
primaria
Asentamiento
pro
consolidación
secundaria

4. MECÁNICA DE SUELOS II UPT
CONSOLIDACIÓN
Luego el asentamiento total el cual es función del
tiempo es:
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δe, asociada a la respuesta inmediata del suelo
δp = asociada a el fénomeno de consolidación (primaria) del suelo.
δs =asociada al fenomeno de consolidación
secundaria del suelo y la reptación del mismo
(creep)

5. UPT
CONSOLIDACIÓN
Definiciones.
Asentamiento elástico o inmediato
La compresión ocurre de inmediato después la aplicación de la
carga. Movimiento vertical debido a la deformación (vertical)
elástica
del medio poroso.
Asentamiento por consolidación primaria (en suelos saturos)
Un incremento de presión hidrostática en el medio poroso.
Puede reducirse en el tiempo debido a una expulsión gradual de
agua. La expulsión de agua produce un cambio de volumen que
es dependiente del tiempo
Consolidación secundaria
Después de la consolidación primaria a consecuencia de procesos
más complejos que el simple flujo de agua como pueden ser la
reptación, la viscosidad, la materia orgánica, la fluencia o el agua
unida mediante enlace químico algunas arcillas.
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6. MECÁNICA DE SUELOS II UPT
CORTE DIRECTO
Ensayo de Corte Directo
ASTM D 3080
El ensayo de corte directo permite encontrar los
parámetros de resistencia de un suelo (cohesión
y ángulo de fricción).
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7. EQUIPO
Equipo de Corte Directo
Permite mayores
deformaciones. Se usa
en suelos finos.
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8. MOLDE DE CORTE
Parte
inferior
Parte
superior
Pistón
Base
ranurada
metal
poroso
Tornillos de
sujeción
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Papel
filtro

9. EQUIPO
- Balanza electrónica de
0.1 gr. de precisión
- Brocha
- Regla metálica
- Tijera.
- Cono para muestras
remoldeadas.
- Compactador para
muestras remoldeadas.
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10. Preparación de muestras
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CARACTERÍSTICAS DE LA MUESTRA
Diámetro (cm.) 6.00
Altura (cm.) 2.00
Densidad Natural (gr/cm3) 1.55
Área (cm2) 36.00
Volumen (cm3) 72.00
Peso (gr.) 111.82
Contenido de Humedad (%) 2.50
Muestra de suelo del distrito de Pocollay - Tacna

11. Preparación de muestras
Muestra remoldeada:
Se coloca la muestra
de suelo al horno por
un día para el secado a
una temperatura de
110°
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12. Preparación de muestras
Muestra remoldeada:
Luego se procede a pasar la
muestra por la malla N° 04.
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Pesar la cantidad de
muestra de acuerdo al
peso especifico y
contenido de humedad

13. Preparación de muestras
Muestra
remoldeada:
Dividir el peso total
en tres partes.
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14. Montaje de la muestra
Se debe colocar sobre la parte
inferior de la celda de corte, en
orden:
a) La base ranurada,
b) Dos piedras porosas,
c) Un papel filtro.
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15. Montaje de la muestra
Colocar la parte superior de la celda, cuidando que los
agujeros del mismo diámetro estén alineados y
atornillar.
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16. Preparación de muestras
Muestra remoldeada:
Compactar en tres capas.
Se debe cuidar que el
material pesado no
disminuya del nivel
correspondiente.
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17. Montaje de la muestraINGENIERÍA
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Muestra colocada en el molde de corte directo. En la parte
superior se ha colocado el papel filtro, el metal poroso y la
tapa del molde.

18. Preparación del equipo
Este equipo aplica la presión normal por carga.
Para continuar con el ensayo se debe seguir el siguiente
procedimiento:
- Colocar las pesas que generarán la presión normal del
ensayo, que generalmente es 0,5 Kg/cm2, 1,0 Kg/cm2 o
1,5 Kg/cm2. Para este modelo de equipo la
carga que se coloca en el extremo aplicada sobre el área
(36 cm2) de la celda de corte.
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19. Preparación del equipo
Celda de corte ya colocada en el equipo.
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20. Preparación del equipo
𝝈3 Kg./cm2 Peso necesario
36x 𝝈3 Kg.
Pesas aplicadas
en el extremo g.
0,5 18 1800
1,0 36 3600
1,5 54 5400
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21. DATOS QUE SE OBTIENEN
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LECTURA
DEFORMACION
HORIZONTAL
FUERZA
CORTANTE
LECTURA
DEFORMACION
HORIZONTAL
FUERZA
CORTANTE
LECTURA
DEFORMACION
HORIZONTAL
FUERZA
CORTANTE
(0,01mm) (N) (0,01mm) (N) (0,01mm) (N)
0 0 0 0 0 0
5 16.9 5 28.7 5 34.1
10 31.1 10 54.1 10 57.1
15 43 15 83.7 15 77.2
20 57.3 20 93.8 20 112.0
30 80.2 30 129.3 30 136.5
40 102.3 40 153.8 40 170.7
50 121.2 50 175.0 50 202.6
65 138.7 65 204.5 65 246.3
80 151.9 80 225.7 80 285.7
100 161.4 100 249.3 100 326.5
120 174.7 120 264.5 120 354.7
140 180.3 140 272.2 140 375.5
160 187.2 160 278.9 160 382.1
180 194.3 180 284.0 180 385.8
200 194.3 200 285.7 200 385.8
220 194.3 220 287.4 220 385.1
240 194.3 240 287.4 240 381.4
260 194.3 260 286.5 260 381.4
280 194.3 280 282.3 280 380.7
300 194.3 300 280.6 300 379.9
320 194.3 320 279.8 320 379.9
340 194.3 340 279.8 340 379.9
360 194.3 360 279.8 360 379.9
380 194.3 380 279.8 380 379.9
400 194.3 400 279.8 400 379.9
420 194.3 420 279.8 420 379.9
440 194.3 440 279.8 440 379.9
460 194.3 460 279.8 460 379.9
480 194.3 480 279.8 480 379.9
500 194.3 500 279.8 500 379.9

22. RESULTADOS
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CIVIL
MECÁNICA DE SUELOS II UPT
DIAL DIAL mm
0.00 0.00 0.0000 0.00
5.00 12.00 0.0012 0.05
10.00 13.00 0.0013 0.09
15.00 15.00 0.0015 0.12
20.00 16.00 0.0016 0.16
30.00 18.00 0.0018 0.22
40.00 19.00 0.0019 0.28
50.00 20.50 0.0021 0.33
65.00 22.50 0.0023 0.38
80.00 23.00 0.0023 0.41
100.00 24.00 0.0024 0.43
120.00 25.00 0.0025 0.46
140.00 25.50 0.0026 0.47
160.00 27.00 0.0027 0.49
180.00 29.00 0.0029 0.50
200.00 30.00 0.0030 0.50
220.00 32.00 0.0032 0.49
240.00 33.00 0.0033 0.48
260.00 34.00 0.0034 0.48
280.00 35.00 0.0035 0.47
300.00 36.00 0.0036 0.47
320.00 38.00 0.0038 0.46
340.00 39.50 0.0040 0.46
360.00 40.00 0.0040 0.45
380.00 42.00 0.0042 0.45
400.00 42.00 0.0042 0.44
420.00 42.00 0.0042 0.43
440.00 42.00 0.0042 0.43
460.00 42.00 0.0042 0.42
480.00 42.00 0.0042 0.42
500.00 42.00 0.0042 0.41
DEFORMACION
VERTICAL
mm
194.30
194.30
194.30
194.30
194.30
194.30
194.30
194.30
194.30
194.30
161.40
174.70
180.30
187.20
194.30
194.30
194.30
194.30
194.30
194.30
194.30
4.60
4.80
5.00
43.00
57.30
80.20
102.30
121.20
138.70
151.90
3.40
3.60
3.80
4.00
4.20
4.40
0.50
0.65
3.20
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
0.80
0.20
0.30
0.40
0.15
ESFUERZO
CORTANTE
(kg/cm
2
)
DESPLAZAMIENTO
HORIZONTAL
FUERZA
CORTANTE
(N)
0.000.00
0.05 16.90
31.100.10
MUESTRA: Nº 01

23. Gráficos
Deformación Tangencial vs. Esfuerzo de Corte
INGENIERÍA
CIVIL
MECÁNICA DE SUELOS II UPT

24. Gráficos
INGENIERÍA
CIVIL
MECÁNICA DE SUELOS II UPT
MÁXIMO RESIDUAL
COHESIÓN ( C ) 0.230 0.194
ANGULO DE
FRICCIÓN ( f ) 26.31 21.50
RESULTADOS:
Muestra de suelo del distrito de Pocollay - Tacna