Veleta

UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS – ESPE Departamento de Ciencias de la Tierra y la Construcción INGENIERÍA CIVIL

INFORME III 1. TEMA: Prueba de cortante con veleta 2. OBJETIVO: Medir la cohesión en el campo haciendo uso de la veleta. 3. MARCO TEÓRICO La cohesión Es una medida de la cementación o adherencia entre las partículas de suelo. La cohesión en mecánica de suelos es utilizada para representar la resistencia al cortante producida por la cementación, mientras que en la física este término se utiliza para representar la tensión. En suelos eminentemente granulares en los cuales no existe ningún tipo de cementante o material que pueda producir adherencia, la cohesión se supone igual a 0 y a estos suelos se les denomina Suelos no Cohesivos. Con la veleta se obtienen resultados bastante confiables para la resistencia cortante sin drenaje Cu in situ (concepto: Ø = O) de suelos cohesivos muy plásticos directamente a partir de pruebas de cortante con veleta. Ésta consiste usualmente en cuatro placas de acero delgadas de igual tamaño soldadas a una barra de torsión hecha del mismo metal.

1 Diagrama de la Veleta y su diámetro y altura

Existen dos tipos de veleta:

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

La primera es pequeña por lo que se aplica a muestras pequeñas; y ésta nos da el dato ya de la cohesión en un medidor que posee donde se le da el torque.

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Otra es más grande y nos da el dato del torque aplicado; se debe calcular la cohesión con la siguiente fórmula:

Dónde: T: torque d: diámetro medido según la figura 1. h: Altura medida según la figura 1. β= ½ para la movilización triangular de la resistencia cortante sin drenaje. β= 2/3 para la movilización uniforme de la resistencia cortante sin drenaje. β= 3/5 para la movilización parabólica de la resistencia cortante sin drenaje. Las movilizaciones se dan: 

Triangular: la movilización de la resistencia cortante es C u en la periferia del cilindro de suelo y decrece linealmente a 0 en el centro.

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Uniforme: la movilización de la resistencia cortante es constante (es decir, Cu de la periferia al centro del cilindro de suelo.

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Parabólica: la movilización de la resistencia cortante es Cu en la periferia del cilindro de suelo y decrece parabólicamente a O en el centro.

4. MATERIALES Y EQUIPOS: Nº 1 1

5.

Nombre veleta muestra

PROCEDIMIENTO:

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Seleccionar la muestra y ubicarla en un recipiente firme.

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Primero, la veleta se hinca en el suelo.

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Luego se aplica un torque en la parte superior para hacer girar la veleta con rapidez uniforme hasta que falle la muestra.

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Se toman 10 medidas para dispersar los datos y sacar una media.

6. DATOS Y CÁLCULOS La veleta nos proporciona ya los datos de cohesión: lectura 1 2 3 4 5 6 7 8

cohesió nc 1,3 1,5 1,1 1,1 2,4 1,2 1,3 2,3

Eliminamos los datos de 2,3 y 2,4 porque son los más dispersos, calculamos la media: C= 1,25

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7. CONCLUSIONES:  Usando la veleta pequeña se facilita el proceso pues ya nos entrega el dato de cohesión y no hay que calcularlo.  Este proceso es de campo, pero solo nos da la cohesión mas no el ángulo de fricción, para éste es necesario hacer el ensayo de corte directo o un triaxial.  Se obtuvo una cohesión C= 1,25. 8. RECOMENDACIONES  Es necesario hincar bien la veleta a la muestra para dar el torque.  Tener cuidado en la precisión de la lectura de la cohesión en la veleta. 9. BIBLIOGRAFÍA  http://ocw.uis.edu.co/ingenieria-civil/estabilidad-detaludes/clase3/3_esfuerzo_y_resistencia_al_cortante.pdf  Braja M Das, Fundamentos de la Ingeniería Geotécnica, pág. 251, California.