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INGENIERIA CIVIL | UNDAC
CARGA ESTATICA PARA HALLAR LA CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELO CIMENTACIONES
INTRODUCCIÓN
La determinación de las propiedades del suelo a partir de ensayos realizados en el
laboratorio presenta algunos inconvenientes. Según se indica en el trabajo este
Método consiste en tomar muestras del terreno y ensayarlas posteriormente,
manteniendo en lo posible, las condiciones iniciales.
Entre las limitaciones que presenta pueden destacarse la alteración de las
propiedades del suelo durante la toma de muestras. Las arcillas pueden sufrir una
disminución en su resistencia debido al inevitable remodeló. es frecuente, en estos
suelos residuales con trozos de roca semidescompuesta, que la muestra tomada
no sea representativa de una gran masa de terreno. Abundan los fragmentos
rocosos que forman parte del suelo debido a la inevitable pequeñez de las
muestras. Al mismo tiempo se añade la dificultad de la toma en estas zonas.
Se traduce también en un problema el intento de reproducir en el laboratorio los
cambios de tensiones que pueden ocurrir in situ. Teniendo en cuenta el margen de
error presente a la hora de caracterizar el suelo mediante los ensayos de
laboratorio es conveniente recurrir, siempre que sea posible, a los ensayos in situ
.
Los Autores.
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CARGA ESTATICA PARA HALLAR LA CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELO CIMENTACIONES
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
El objetivo específico es poder analizar, comparar y comprender este método,
ya que es un método muy práctico y específico.
OBJETIVO ESPECIFICO
Poder tener capacidad de análisis e interpretación de los resultados que nos
brinda este ensayo: Ensayo de carga estática para hallar la capacidad portante
del suelo
CAPITULO I
MARCO TEORICO – CARGA ESTATICA PARA HALLAR LA CAPACIDAD
PORTANTE DEL SUELO
1.1. MÉTODO DE ENSAYO ESTÁNDAR - CARGA ESTÁTICA PARA
CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELO
1.1.1. MARCO TEORICO
El ensayo de carga directa es un ensayo in-situ que
permite la estimación de la capacidad portante del suelo
mediante métodos empíricos. Este ensayo es sólo una
parte de los procedimientos necesarios en la investigación del
suelo para el diseño de la cimentación.
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Este método proporciona información del suelo sólo hasta una
profundidad igual a dos veces el diámetro de la placa a partir del
nivel de ensayo, y toma en cuenta sólo parte del efecto del
tiempo.
1.1.2. EQUIPOS A UTILIZAR
Para llevar a cabo el ensayo de carga se debe contar con los
siguientes equipos y aparatos:
Carga de reacción: Una plataforma o cajón cargado, de tamaño y
peso suficientes para suministrar la carga total requerida en el
terreno. Para este fin se puede utilizar un camión cargado, con
un peso total mayor o igual a 20 TM.
Gata hidráulica: De suficiente capacidad para proveer y
mantener la carga máxima estimada para las condiciones
específicas del suelo, pero no menor de 50 ton. En cualquier
caso.
Para registrar la fuerza aplicada por la gata hidráulica se debe
contar con un medidor de presión (manómetro), un anillo de
carga o una celda de carga electrónica. Estos dispositivos
deberían ser capaces de registrar la carga con un error que no
exceda de ± 2% del incremento de carga.
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Placa de carga: Se debe disponer de tres placas de acero
circulares, con espesores no menores a 1 pulgada y con
diámetros variando de 12 a 30 pulgadas (305 a 762 mm),
incluyendo el mínimo y el máximo diámetro especificado, o placas
de acero cuadradas de áreas equivalentes.
Dispositivos de registro de asentamientos: Se requiere de 3
extensómetros, capaces de medir el asentamiento de la placa de
carga con una precisión de por lo menos 0.01 pulgadas (0.25 mm).
Aparatos diversos: Incluye una columna de acero (tubo) para
transmitir la carga de la plataforma a la placa, y otras herramientas
y equipos requeridos para la preparación del ensayo y el montaje
del equipo (nivel, plomada, etc).
El montaje del equipo puede variar ampliamente dependiendo de
las condiciones de trabajo, requerimientos del ensayo y equipo
disponible. Un montaje típico para realizar el ensayo de carga se
muestra en la Figura Nº1.
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Columna de Compresión
Viga de Reacción Tacos de Madera
Columna de Compresión
Pilotes
de anclaje Placa
placa
Varillas de Anclaje
Figura No.1
Plataforma de Carga
Viga de Reaccion
Viga de
Refer.
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1.1.3. PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO
Selección del área de ensayo: Una selección representativa
de la ubicación del ensayo se realiza en base a los resultados
de los sondajes de exploración y de los requerimientos de la
estructura. Se debe realizar el ensayo de carga a la profundidad de
cimentación propuesta y en las mismas condiciones a las que ésta
estará sujeta, a menos que se especifiquen condiciones especiales.
Pozos de prueba: Se requieren por lo menos tres pozos, los
cuales deben estar espaciados por lo menos 5 veces el diámetro
mayor de las placas usadas.
Se debe nivelar y limpiar cuidadosamente el área donde se
colocará la placa de carga, de modo que el área de contacto sea
en suelo no disturbado.
Previo a la realización del ensayo, proteger el pozo y áreas
vecinas contra los cambios de humedad del suelo, a menos que
se espere un humedecimiento de éste en un tiempo futuro,
como en el caso de estructuras hidráulicas. En este caso, pre
humedecer el suelo en el pozo hasta una profundidad no menor
que el doble del diámetro o el largo de la placa.
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Plataforma de carga: Soportar la plataforma de carga o cajón en
puntos tan distantes del área de ensayo como sea posible,
preferiblemente a distancias no menores que 8 pies (2.4 m). La
carga total requerida deberá estar disponible en el sitio antes de
iniciar el ensayo.
Carga muerta: Pesar y registrar como peso muerto todo el
equipo usado, tal como la placa de acero, columna de transmisión
de carga y gata hidráulica, etc., que es colocada en el área previa a
la aplicación de los incrementos de carga.
Viga de referencia: Soportar independientemente la viga de
referencia, que sostendrá los extensómetros u otros dispositivos de
registro de asentamientos, tan lejos como sea posible, pero no
menor que 8 pies (2.4 m) desde el centro del área de carga.
Incrementos de carga: Aplicar la carga al suelo en incrementos
iguales y acumulativos, no mayores que 1.0 Ton/ft² (95 KPa), o no
más que un décimo de la capacidad portante estimada para el área
a ser ensayada. Asegurarse de medir cada carga, y aplicar ésta de
manera que el suelo sea cargado en forma estática, sin impactos,
fluctuaciones o excentricidades.
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Intervalo de tiempo de carga: Después de la aplicación de cada
incremento de carga, mantener la carga constante por un intervalo
de tiempo seleccionado no menor que 15 minutos. Intervalos de
tiempo mayores deben ser determinados manteniendo la carga
constante hasta que el asentamiento cese o hasta que la razón de
asentamiento sea uniforme. Mantener el mismo intervalo de tiempo
seleccionado para cada incremento de carga en todo el ensayo.
Registro del asentamiento: Mantener un registro continuo de
todos los asentamientos Realizar mediciones del asentamiento
tan pronto como sean posibles antes y después de la aplicación
de cada incremento de carga, y en intervalos de tiempos iguales
cuando ésta es mantenida constante. Realizar por lo menos 6
mediciones del asentamiento entre las aplicaciones de carga.
Término del ensayo: Continuar cada ensayo hasta que la carga
pico sea alcanzada o hasta que la relación de incremento de
carga a incremento de asentamiento resulte un mínimo. Si existe
suficiente carga disponible, continuar el ensayo hasta que el
asentamiento total alcance por lo menos el 10% del diámetro de la
placa, a menos que una falla bien definida sea observada.
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Después de terminar las observaciones para el último incremento
de carga, liberar la carga aplicada en aproximadamente tres
decrementos iguales. Continuar registrando la recuperación del
suelo hasta que la deformación cese, o por un período no menor
que el intervalo de tiempo seleccionado para la carga.
NOTA: El siguiente procedimiento alternativo es también
permitido. Aplicar la carga al suelo en incrementos
correspondientes a incrementos de asentamientos de
aproximadamente 0.5% del diámetro de la placa. Después de la
aplicación de cada incremento de asentamiento, medir la carga en
intervalos de tiempo fijados; por ejemplo
30s, 1, 2, 4, 8 y 15 min. después de la aplicación de carga, hasta
que la variación de ésta cese o hasta que la razón de variación de
la carga, en el gráfico de carga Vs. logaritmo de tiempo, sea lineal.
Continúe cargando en incrementos de asentamientos
seleccionados. El término del ensayo y la descarga se realiza de
manera similar a la indicada anteriormente.
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1.1.4 .EVALUACION DE LOS RESULTADOS
Capacidad admisible del terreno: Existen varios criterios para
evaluar la capacidad admisible del terreno en base a los
resultados del ensayo de carga in-situ. El Comité Francés de
Mecánica de Suelos indica que el valor de qad es el menor valor
entre q03, 2/3 y 1/2 q20, donde los subíndices representan
los valores de descarga en milímetros. El valor de qad se toma
como la carga correspondiente en la curva esfuerzo- deformación,
que es producto de la intersección de una recta paralela a la
curva de descarga que pasa por los valores de deformación en
milímetros indicados y la curva referida.
También existe el criterio de Terzaghi y Peck que indica que la
carga admisible de un ensayo de carga es la mitad del
esfuerzo, que ocasiona un asentamiento de 1 centímetro en el
ensayo de carga o la mitad del esfuerzo en la falla.
Cálculo de asentamientos: El asentamiento registrado en una
placa de 300 mm, de diámetro puede ser relacionada con los
asentamientos esperados de la cimentación. Existen varios
métodos empíricos para este fin, una relación sugerida por Terzaghi
y Peck (1967) es:
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Donde:
S2 = asentamiento de la cimentación de ancho B2 en cm.
S1 = asentamiento de la placa de 300 mm (B1) bajo la carga
esperada a ser aplicada por la cimentación.
Otra relación ha sido dada por Bond (1961)
S2 = S1 (B2/B1) n+1
donde la notación usada es la misma que para la expresión de
Terzaghi y Peck. El coeficiente adimensional "n" depende del
suelo y puede ser determinado por la realización de dos o más
ensayos de placa con diferentes diámetros y resolviendo la
ecuación para "n". El rango de valores de "n" dado por Bond (1961)
es:
0.20 a 0.40 para arenas sueltas a compactas.
0.40 a 0.50 para arenas densas.
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NOTA: las relaciones anteriores sólo se consideran aplicables
para la estimación del asentamiento en suelos no cohesivos,
donde la dependencia del tiempo de las relaciones de
asentamiento son despreciables.
Cálculo de la rigidez (Kv) y módulo de corte (G):
El ensayo de carga directa puede ser utilizado para la estimación
de la rigidez vertical del suelo (Kv), mediante la aplicación de
cargas cíclicas, tal como se indica en la Fig. Nº2. Este parámetro
es muy importante en el diseño de cimentación máquinas; además
a partir de este valor se puede obtener el módulo de corte G,
mediante la siguiente expresión:
donde :
G = módulo de corte
Kv = rigidez vertical
た = módulo de Poisson
ßz = coeficiente de forma
B = ancho de la cimentación
L = largo de la cimentación
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Para una placa cuadrada se tiene:
Para extrapolar las rigideces obtenidas usando las placas de
áreas pequeñas a las áreas reales del prototipo se pueden
utilizar las recomendaciones de Terzaghi para cargas estáticas;
es decir.
suelo cohesivo : Kprototipo = K1 C
suelo no cohesivo : Kprototipo = K1 ( c + 1 )2
donde C = Tamaño menor de la cimentación
Tamaño menor de la placa
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CARGA
DINAMICA
Figura No. 2: Determinación de k mediante pruebas de placa
CARGA
1 X
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1.2. EL COEFICIENTE DE BALASTO
El módulo de balasto es una magnitud asociada a la rigidez del terreno. Su interés
práctico se encuentra sobre todo en ingeniería civil ya que permite conocer el
asentamiento de una edificación pesada en el terreno, así como la distribución de
esfuerzos en ciertos elementos de cimentación. Se mide aplicando una carga
vertical sobre una superficie y midiendo el hundimiento o desplazamiento a partir
de la carga aplicada.
1.2.1 MÉTODO DEL BALASTO, DE WINKLER
Uno de los métodos de cálculo más utilizado para modelizar la interacción entre
estructuras de cimentación y terreno es el que supone el suelo equivalente a un
número infinito de resortes elásticos -muelles o bielas biarticuladas- cuya rigidez,
denominada módulo o coeficiente de balasto (Ks), se corresponde con el
cociente entre la presión de contacto (q) y el desplazamiento -en su caso asiento-
(δ):
Ks=q/δ
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El nombre balasto le viene, de que fue precisamente en el análisis de las rieles del
ferrocarril donde se utilizó por primera vez esta teoría. El balasto es la capa de
grava que se tiende sobre la explanación de los ferrocarriles para asentar y sujetar
los rieles. A este modelo de interacción se le conoce generalmente como modelo
de WINKLER debido al nombre de su creador, y tiene múltiples aplicaciones, no
sólo en el campo de las cimentaciones, sino en cualquiera problema que pudiese
adaptarse a este modelo, véase el ejemplo tomado de J. Hahn, en el que mediante
la teoría del balasto se calcula la carga P que es capaz de soportar una espiga de
acero anclada en una masa de hormigón:
El valor del módulo de balasto no es función exclusiva del terreno sino que
depende también de las características geométricas de la cimentación e incluso de
la estructura que ésta sostiene, lo cual hace compleja la extrapolación de los
resultados de los ensayos, pensemos por ejemplo en el de placa de carga, a las
cimentaciones reales. - La precisión del modelo dependerá de la rigidez relativa del
conjunto estructura-cimentación respecto a la del suelo. Supone que cada punto
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del suelo se comporta independientemente de las cargas existentes en sus
alrededores, lo cual no ocurre en la realidad (ver figura inferior, a la izquierda
comportamiento según el método de Winkler, a la derecha una aproximación más
cercana a la realidad -en terrenos reales el suelo en los bordes también se
deforma-).
Por ello, algunos autores recomiendan hacer un estudio de su sensibilidad. El ACI
(1993), por ejemplo, sugiere variar el valor de k desde la mitad hasta cinco o diez
veces del calculado y basar el diseño estructural en el peor de los resultados
obtenidos de ésta manera. Métodos como el Acoplado (Coupled method), que usa
muelles que conectan los nudos adyacentes, permiten que los movimientos de
cada nudo sea dependientes del resto y obtienen resultados más cercanos a la
realidad, pero suponen un aumento considerable en el tiempo de cálculo, además
de requerir una implementación específica en los programas de cálculo generales
(que, sin embargo, se adaptan fácilmente al método de Winkler). Mejora esta
última cuestión el denominado Método Pseudoacoplado (Pseudo-Coupled Method)
que divide el elemento de cimentación en distintas zonas a las que varía su módulo
de balasto. El balasto se hace mayor en las zonas extremas, por ejemplo, el doble
del valor en el contorno que en la zona central. También el ancho de las zonas se
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hace disminuir al acercarse a los extremos, todo ello con el objeto de aumentar las
tensiones en los bordes de las cimentaciones ya que se comprobó que el modelo
de Winkler obtiene tensiones más bajas que las constatadas con otros métodos en
dichos puntos.
1.2.2. OBTENCIÓN DEL COEFICIENTE DE BALASTO
A) El módulo de balasto vertical para una zapata o una losa se puede definir:
A partir del ensayo de Placa de Carga realizado sobre el terreno, siendo habitual
que dicha placa sea cuadrada de 30x30 cm (1 pie x 1 pie), o bien circular de
diámetros 30, 60 y 76,2 cm. Así el coeficiente que aparece referenciado en el
estudio geotécnico viene generalmente representado por una k -letra adoptada en
la bibliografía para el módulo- y el correspondiente subíndice que identifica a la
placa con que se realizó el ensayo -k30, k60, etc.- En la siguiente figura se puede
observar un ejemplo de ensayo de placa de carga y el resultado de módulo de
balasto, k30 en este caso al tratarse de una placa de 30 cm, que se obtiene:
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El tamaño de la placa influye en la profundidad afectada y de la que se podrán
extraer conclusiones. A menor tamaño de placa menor bulbo de presiones y con
ello menor profundidad de los estratos estudiados. En el caso de losas la
profundidad de influencia de la placa es mucho menor que la de la losa real (bulbo
de presiones en función del ancho de la cimentación), con lo que se puede inducir
a errores debidos a bajadas de rigidez de estratos inferiores pero activos. En el
caso de rocas las pruebas realizadas con una placa grande estarán más afectadas
por la figuración que las hechas con placa pequeña.
A partir del ensayo de Placa de Carga y mediante formulación que contempla las
dimensiones de la zapata (el caso de losas es más complejo y se debe estudiar la
rigidez de la estructura-cimentación) se puede obtener el módulo de balasto
siguiendo el procedimiento siguiente debido a Terzaghi:
Se define a continuación un: Método simplificado para el cálculo del módulo de
balasto de una losa de cimentación rectangular a partir del ensayo de placa
de carga de 30x30cm.Dada una losa rectangular y un coeficiente de balasto
obtenido mediante ensayo de placa de carga de 30x30cm definimos:
-b: ancho equivalente de la zapata (m). Es un parámetro que depende de la
rigidez de la estructura, y de la rigidez de la cimentación. En el caso de losas un
valor aproximado para b puede ser la luz media entre pilares. Una referencia para
profundizar en el valor del ancho equivalente es la [4], en ella se pueden consultar
los apartados de losas semiflexibles, con grandes luces entre pilares y con
pequeñas luces entre pilares (es precisamente para este caso cuando es
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adecuado tomar como ancho equivalente la luz media entre pilares). El tomar b
como ancho de la losa conduce a módulos de balasto excesivamente bajos.
-l: lado mayor o longitud de la losa (m)
-ks, 30: coeficiente de balasto obtenido en placa de 30x30cm (kN/m3).
-ks, cuadrada: coeficiente de balasto de la zapata cuadrada (kN/m3).
-ks, rectangular: coeficiente de balasto de la zapata rectangular (kN/m3).
Para el cálculo del coeficiente o módulo de balasto de la zapata rectangular será
necesario primero calcular el de la cuadrada. El módulo de balasto de la zapata
rectangular (l y b en m) en función del de la losa cuadrada se define por (Terzaghi
1955):
[
]
Donde:
b: ancho de cimentación
L: largo de cimentación
ks, cuadrada : se determina en función del tipo de suelo y del ensayo de placa de
carga de 30x30:
Suelos cohesivos (arcillas):
(
)
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Suelos granulares o arenosos:
[( )
]
Aclaración 1:
En el caso de tener una mezcla de suelos, una solución puede ser el hacer una
interpolación a partir de los valores anteriores (ks, cuadrada cohesivo y ks, cuadrada arenoso) y
la proporción existente de dichos suelos. No deja de ser una aproximación algo
burda, ya que es difícil conocer con exactitud dicha proporción así como que el
reparto sea homogéneo.
Ej.- Para un suelo con una composición en una proporción estimada del 70% de
arcillas y del 30% de arenas tendríamos:
ks, cuadrado= 0,70 ks, cuadrado cohesivo + 0,30 ks, cuadrado arenoso
Aclaración2:
En el caso de trabajar en cm, basta con cambiar el coeficiente 0,30 por 30 para
que sean válidas las fórmulas.
Damos aquí los valores estimados del módulo de balasto para Placa de Carga de
30x30 (k30) tomados de la referencia, recordamos que lo correcto sería obtener
estos datos a partir del terreno en cuestión:
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VALORES DE K30 PROPUESTOS POR TERZAGHI
Suelo k30 (kp/cm3)
Arena seca o húmeda:
-Suelta 0,64-1,92 (1,3)*
-Media 1,92-9,60 (4,0)
-Compacta 9,60-32 (16,0)
Arena sumergida:
-Suelta (0,8)
-Media (2,50)
-Compacta (10,0)
Arcilla:
qu=1-2 kp/cm2 1,6-3,2 (2,5)
qu=2-4 kp/cm2 3,2-6,4 (5,0)
qu>4 kp/cm2 >6,4 (10)
*Entre paréntesis los valores medios propuestos
VALORES DE K30 PROPUESTOS POR DIVERSOS AUTORES
Suelo k30 (kp/cm3)
Arena fina de playa 1,0-1,5
Arena floja, seca o húmeda 1,0-3,0
Arena media, seca o húmeda 3,0-9,0
Arena compacta, seca o húmeda 9,0-20,0
Gravilla arenosa floja 4,0-8,0
Gravilla arenosa compacta 9,0-25,0
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Grava arenosa floja 7,0-12,0
Grava arenosa compacta 12,0-30,0
Margas arcillosas 20,0-40,0
Rocas blandas o algo alteradas 30,0-500
Rocas sanas 800-30.000
NOTA: 1 kp corresponde aproximadamente a 9,81N
1.2.3. CUESTIONES A CONSIDERAR
• Se parte de la hipótesis ideal de suelos homogéneos.
• No se tiene en cuenta la interacción entre cimientos próximos.
• Depende de la superficie de la cimentación: relación entre tensiones y asientos.
• El coeficiente de balasto es inversamente proporcional al asiento.
• Se determina en situ, mediante ensayo de placa de carga de diferentes
diámetros D (generalmente 30x30cm),
1.2.4. PRECAUCIONES
Las vigas y losas de cimentación forman parte de la globalidad de la estructura, ya
que están incluidas en la matriz global de la misma. Esto quiere decir que las
modificaciones que realicemos sobre ellas, afectarán directamente a los esfuerzos
del resto de los elementos que conforman la estructura, especialmente a los
pilares. Si el módulo de balasto facilitado por el laboratorio se aleja de los
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parámetros siguientes, se aconseja consultar las causas con el técnico
responsable.
2.1. ENSAYO DE PLACA CON CARGA ESTATICA NO REPETIDA, PARA
EMPLEAR EN LA EVALUACION Y DISEÑO DE PAVIMENTOS
2.1.1. MARCO TEORICO
Este método se refiere a la ejecución del ensayo de placa con carga
estática no repetida, sobre suelos de subrasante y componentes de
pavimentos, bien sea en condición compacta o en estado natural y
está destinado a proporcionar datos para emplear en la evaluación y
diseño de los pavimentos, de los tipos rígido y flexible, para carreteras
y aeropistas.
2.1.2 DEFINICIONES
Deformación.- Es la magnitud del movimiento vertical hacia abajo de
una superficie, debido a la aplicación de una carga sobre la misma.
Deformación residual.- Es la diferencia entre las alturas original y
final de una superficie, como consecuencia de la aplicación y remoción
de una o más cargas desde la superficie de la misma.
Deformación de rebote.- Es la cantidad del rebote vertical de
una superficie, sucedido cuando se remueve una carga de la misma.
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2.1.3. EQUIPO A UTILIZAR
El dispositivo requerido para el ensayo en el terreno se muestra
parcialmente en la Figura No.1
Dispositivo de carga. Un camión o remolque o una combinación de
ambos, un tracto-remolque, un marco de anclaje u otra estructura
cargada con peso suficiente para proporcionar la reacción deseada
sobre la superficie de ensayo. Los puntos de apoyo (ruedas en el
caso de un camión o remolque) deberán estar al menos a 2.4 m (8')
de la circunferencia de la placa de apoyo de mayor diámetro que se
está empleando. La carga muerta deberá ser al menos de
11350k (25.000 lb).
Conjunto de gato hidráulico con un accesorio esférico de soporte,
que pueda aplicar y disminuir la carga por medio de incrementos.
El gato deberá tener suficiente capacidad para aplicar la máxima
carga requerida, y deberá estar provisto de un manómetro calibrado
exactamente, o de un anillo de carga, que indique la magnitud de la
carga aplicada.
Placa de soporte. Un conjunto de placas de apoyos circulares de
acero de no menos de 25.4 mm (1") de espesor cada una, maquinadas
en tal forma que puedan disponerse a manera de pirámide para
asegurar rigidez y que tengan diámetros de 152 a 762 mm (6" a 30").
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Los diámetros de las placas adyacentes en la disposición piramidal no
deberán diferir en más de 152 mm (6"). Pueden emplearse placas de
aleación de aluminio No.24 ST de 38 mm (1½") de espesor en lugar
de placas de acero.
Se recomienda un mínimo de cuatro placas de tamaños diferentes
para fines de diseñar o evaluar pavimentos. Unicamente con propósitos
de evaluación, puede emplearse una placa sencilla con tal de que
su área sea igual al área de la llanta de contacto que corresponda a la
que debe considerarse como la combinación de condiciones más
crítica de la carga de la rueda y de la presión de contacto. Para fines
de proporcionar datos basados en el índice de soporte (por ejemplo
la determinación del índice de soporte relativo a través de un
período de un año), puede emplearse una placa sencilla de cualquier
tamaño escogido.
Diales Indicadores. Tres o más, graduados en unidades de 0.02
mm (0.001") y que puedan registrar una deflexión acumulada de al
menos 25.4 mm (1") u otros dispositivos equivalentes para medir
deformaciones.
Viga de deformación. Sobre la cual deberán montarse los manómetros
indicadores. La viga deberá ser un tubo de acero normal de 63.5 mm
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(2½") de diámetro o un ángulo de acero de 76 x 76 x 6 mm (3" x 3" x
¼"), o equivalente. Esta deberá descansar sobre soportes
localizados por lo menos a 1.2 m (4') de la circunferencia de la
placa de soporte o de la rueda o pata de apoyo más próxima.
Todo el sistema para medir la deflexión deberá estar adecuadamente
protegido de rayos directos del sol y de la lluvia, etc.
Herramientas misceláneas. Deberá incluirse un nivel de burbuja, para
la preparación de la superficie que se va a ensayar y para la
operación del equipo, así omo termómetro, balanzas, horno y otras
herramientas menores.
Aparato Consolidómetro. Equipo necesario para recortar una muestra
inalterada de suelo dentro de un anillo del consolidómetro de ensayo.
2.1.3. PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO
2.1.3.1. Donde los ensayos deban hacerse en condición inconfinada,
se excavará un área del suelo que se vaya a ensayar, hasta la
altura propuesta de la superficie de la subrasante. El área
excavada deberá tener una dimensión, por lo menos igual a dos
veces el diámetro de las placas, para eliminar efectos de confinamiento
o sobrecarga. Si la subrasante estará compuesta de material de
relleno, se construirá un relleno de ensayo, al menos de 762 mm
(30") de altura, con el material propuesto compactado, y la humedad y
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peso unitario que será requerido durante la construcción. Límpiese el
área que se va a ensayar de materiales sueltos y nivélese. Debe
tenerse extremo cuidado de no alterar el suelo en el área del
ensayo, especialmente en suelos granulares. Para ensayos confinados,
el diámetro del área circular excavada deberá ser apenas suficiente
para acomodar la placa de apoyo seleccionada.
Céntrese cuidadosamente una placa de soporte del diámetro escogido
bajo el dispositivo del gato. Colóquense en forma concéntrica las
placas restantes de diámetros más pequeños sobre la placa de
soporte, la cual debe estar a nivel sobre un delgado lecho de una
mezcla de arena y yeso, o de yeso únicamente, o de arena fina,
empleando la mínima cantidad de materiales requeridos para que el
soporte sea uniforme. Para evitar la pérdida de humedad de la
subrasante durante el ensayo de carga, cúbrase la superficie de la
subrasante expuesta, hasta una distancia de 1.8 m (6') a partir de
la circunferencia de la placa de soporte, con un papel encerado o a
prueba de agua.
2.1.3.2. Si se necesita hacer una armazón, fórmese ésta entre la
placa superior y el gato. Si se va a emplear un anillo de acero
para medir la carga, deberá colocarse sobre la parte superior del
gato y de la junta esférica. Por razones de seguridad, no deberán
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emplearse suplementos entre la junta esférica y el dispositivo de
reacción.
El dispositivo de reacción para la carga debe ser suficientemente
largo, de manera que los soportes del mismo se hallen por lo
menos a 2.4 m (8') de la placa de soporte.
Deben usarse dos o tres diales micrométricos para medir la
deformación del suelo bajo la carga. Colóquense dichos diales de tal
manera que sus vástagos descansen sobre la parte inferior de la
placa de 762 mm (30"), a no más de 6 mm (¼") del borde exterior,
en posiciones opuestas si se colocaron dos diales o con una
separación de 120° si se colocaron tres.
Fíjense los micrómetros a un marco cuyos soportes se encuentran
al menos a
1.2 m (4') del borde de la placa de 762 mm (30") de diámetro.
2.1.3.3. Empléese uno de los siguientes procedimientos iniciales.
- Procedimiento de asentamiento No.1. Asiéntense el sistema de
carga y la placa de soporte (ø 30", área=707 pulg²), aplicando una
carga de 321 kg (707 lb), o 6.89 kPa (1 lb/pulg²), cuando el
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espesor de diseño del pavimento sea menor de 381 mm (15"), o una
carga de 642 kg (1414 lb), o
13.7 kPa (2 lb/pulg²), cuando dicho espesor sea de 381 mm (15") o más.
Manténgase la carga de asentamiento hasta que prácticamente
haya tenido lugar la deformación total. Tómese entonces una lectura
sobre los diales micrométricos, la cual será usada como la lectura a "0".
La carga de asentamiento se considerará también como la carga
a "0". Puede emplearse una carga cíclica como carga de
asentamiento para asegurar un buen asentamiento del aparato y de
la placa de soporte
- Procedimiento de asentamiento No.2. Después de que el equipo
haya sido apropiadamente dispuesto, con la carga muerta completa
(actuando gatos, placas, etc), asiéntese la placa de apoyo y el
conjunto, mediante la aplicación rápida y el alivio, de una carga
suficiente para producir una deflexión indicada por los diales, no
menor de 0.25 mm (0.01") ni mayor de 0.51 mm (0.02"). Cuando las
agujas del dial se detengan, después de la eliminación de esta
carga, vuélvase a asentar la placa aplicando la mitad de la carga
registrada que produzca la deflexión de 0.25 a 0.51 mm (0.01" a 0.02").
Cuando las agujas del dial hayan llegado nuevamente al reposo,
colóquese exactamente cada dial en su marca de cero.
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2.1.3.4. Sin quitar la carga de asentamiento, deberá proseguirse
entonces con el procedimiento de carga No.1 o No.2.
- Procedimiento de aplicación de carga No.1 : Aplíquense
cargas con incrementos uniformes a una rata moderadamente rápida.
La magnitud de cada incremento de carga, deberá ser
suficientemente pequeña para permitir el registro de un número
suficiente de puntos (no menos de seis), para obtener una curva
exacta de carga-deflexión. Anótense las lecturas de carga y deflexión
para cada incremento, continúese este procedimiento hasta que se
haya alcanzado la deflexión total escogida, o hasta que la capacidad
de carga del dispositivo haya sido alcanzada; cualquiera de éstas
la que ocurra primero.
Manténgase la carga en este punto hasta cuando no ocurra un
aumento de la deflexión mayor de 0.02 mm (0.001") por minuto,
durante tres minutos consecutivos. Anótese la deflexión total, después
de lo cual disminuya la carga, hasta aquella a la cual los medidores del
dial fueron colocados en "0", y manténgase la carga de asentamiento
en cero, hasta cuando la rata de recuperación no exceda de 0.02
mm (0.001"), durante tres minutos consecutivos. Regístrese la
deflexión para la carga de asentamiento de cero.
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Deberá promediarse cada serie de lecturas individuales, y se
registrará este valor como la lectura de asentamiento promedio.
- Procedimiento de aplicación de carga No.2: Aplíquense dos
incrementos de carga de 1605 kg (3535 lb), ó 34.47 kPa (5 pulg²) cada
uno, con los incrementos mantenidos hasta que la deformación
promedio sea menor de
0.02 mm (0.001") por minuto, durante 10 minutos consecutivos. Léanse
los diales micrométricos al final de cada incremento de carga.
Luego de la conclusión del incremento de carga de 3210 kg (7070 lb),
o 68.95 kPa (10 lb/pulg²), determínese la deflexión promedio,
considerando el movimiento total entre el "cero" y el incremento de
68.95 kPa (10 lb/pulg²), para cada dial.
2.1.3.5. Calcúlese un valor de k'u (módulo de reacción de la
subrasante sin corregir) empleando la siguiente fórmula:
k'u =10 lb/pulg²
Deflexión promedio
Si el valor de k'u es menor de 200, se considera concluido el
ensayo y debe quitarse la carga. Si el valor de k'u fuere de 200 o
mayor, aplíquense incrementos de carga de 1605 kg (3535 lb), 34.47
kPa (5 lb/pulg²) hasta que se alcance una carga total de 9630 kg (21210
lb), 206.84 kPa (30 lb/pulg²), dejando cada incremento hasta que la
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deformación promedio sea menor de 0.02 mm (0.001") por minuto
durante diez minutos consecutivos. Léanse los diales micrométricos a
la conclusión de cada incremento de carga.
2.1.3.6. Obténgase una muestra inalterada del material de la
fundación para ensayarla en el laboratorio, con el fin de determinar la
corrección por saturación, que debe aplicarse al valor obtenido en
el ensayo del terreno. La muestra inalterada debe ser
suficientemente grande para obtener dos especímenes para el
consolidómetro, a un lado el uno del otro (o sea a la misma altura).
la muestra en un recipiente adecuado para ser sellado, con el fin de
preservar la humedad, hasta cuando puedan efectuarse los ensayos de
corrección en el laboratorio. Cuando el ensayo de placa directa se haya
efectuado directamente sobre material cohesivo de la subrasante,
obténgase el espécimen inalterado de la fundación a la misma altura
a la cual se realiza el ensayo; pero más bien a lo largo del perímetro
de las placas y no bajo éstas. Cuando el ensayo se realice sobre
una capa de material de base granular, soportada por un material
cohesivo, y cuando la capa de base sea menor de 1905 mm (75") de
espesor, tómese la muestra inalterada del material cohesivo, en el
fondo de la capa de base.
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2.1.3.7. Con un termómetro suspendido cerca de la placa de
soporte, léase y regístrese la temperatura del aire a intervalos de
treinta minutos.
2.1.4. INFORME DE LOS ENSAYOS
Además del listado continuo de todos los datos de carga,
deflexión y temperatura, como se prescribe en el numeral 3, deberá
elaborarse también un registro de todas las condiciones asociadas, y
de las observaciones pertinentes al ensayo, incluyendo las
siguientes:
- Fecha
- Tiempo de iniciación y conclusión del ensayo
- Lista del personal
- Condiciones atmosféricas
- Cualquier irregularidad en el procedimiento de rutina.
- Cualquier condición anormal observada en el sitio de ensayo.
- Cualquier observación no usual efectuada durante el ensayo.
2.1.5. CALCULOS Y GRAFICOS QUE RELACIONAN LA CARGA Y
LA DEFORMACION
2.1.5.1. Cuando el valor de k'u calculado como se indica en el
numeral 4.5 sea menor de 200, no es necesario preparar las
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curvas de carga-deformación. Sin
embargo, cuando el valor de k'u sea de 200 o mayor, será
necesario dibujar dicha curva y corregirla debido al asentamiento
deficiente de la placa, a las relaciones no lineales de carga-
deformación, o a la falla de corte. Se dibuja entonces la carga unitaria
(kPa, lb/pulg²) sobre la placa contra la deflexión promedio para
cada incremento de carga. La deflexión promedio se calcula con las
lecturas de los diales entre el "cero" y el final de cada incremento de
carga. Cuando se promedian las lecturas, deberán examinarse
cuidadosamente los datos para asegurarse de que se está calculando
un promedio razonable. Si la relación de carga-deformación no da una
relación en línea recta que pase por el origen, deberá corregirse la
curva como se muestra en la Figura No.2.
Generalmente, la curva de carga-deformación se aproximará a una
línea recta entre las cargas unitarias de 68.95 y 206.84 kPa (10 y 30
lb/pulg²). La corrección consistirá en dibujar una línea recta,
paralela a la porción recta de la curva dibujada, que pase por el
origen. Para efectuar esta corrección, se requiere un adecuado criterio
ingenieril.
Si la curva no presenta una porción aproximadamente recta en toda
su longitud, la corrección por línea recta, se basará en la
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inclinación promedio de la curva que pase al menos por tres puntos,
escogidos en la zona de menor curvatura.
2.1.5.2. Un módulo de reacción del suelo sin corregir, k'u, se calcula a
partir de los datos del ensayo en el terreno empleando la fórmula:
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k'u =10 lb/pulg²
Deflexión promedio
Cuando no se necesite una curva de carga-deformación, como
se explica en el numeral 6.1, la deflexión media será el
promedio de la deflexión total registrada en cada uno de los
micrómetros entre el "cero" y la conclusión del incremento de
carga. Si se necesita una curva de carga-deformación, la
deflexión promedio se obtiene de la curva corregida con una
carga de 68.95 kPa (10 lb/pulg²). El valor de k'u calculado
con la fórmula anterior deberá corregirse entonces por la
deflexión de las placas de soporte y por la saturación del
suelo como se delinea en los parágrafos siguientes:
2.1.5.3. Hay cierta cantidad de deflexión en las placas de
soporte, aún cuando se use una serie de placas, la cual se
traduce en una deformación mayor en el centro que en los
bordes donde se efectuarán las medidas. Puesto que el
módulo de reacción del suelo es realmente una medida del
desplazamiento del volumen bajo la carga, la deflexión menor
medida en el borde se traduce en un
valor de k'u mayor que el existente realmente. La magnitud de la
deflexión de la placa está relacionada únicamente con la
resistencia del suelo que se está ensayando. Por ello, para
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cualquier valor de k'u la corrección que deberá hacerse es
siempre la misma. Esta corrección se ha determinado mediante
ensayos y se muestra por medio de la curva de la Figura No.3.
La corrección de k'u se hace entrando al gráfico de la Fig. No.3
con el valor calculado de k'u sobre las ordenadas y
proyectándolo horizontalmente hasta la intersección de la curva
dibujada. El valor corregido para el módulo de reacción del
suelo (ku) se determina, entonces, proyectándolo
verticalmente hasta la abscisa del gráfico y leyendo el valor
correspondiente.
2.1.5.4. Generalmente, el diseño del pavimento se basa en el
módulo de reacción del suelo cuando éste se halla saturado. Si
no es factible saturarlo en el terreno antes del ensayo, y raras
veces se encontrará saturado el suelo en su estado natural, el
valor del ensayo de campo deberá corregirse para que refleje
el valor que se obtendrá cuando llegue a saturarse.
La corrección por saturación no es normalmente requerida
cuando se evalúan pavimentos de más de 3 años. Los
suelos no cohesivos son insensibles a la saturación y
cuando se efectúa el ensayo de campo sobre este tipo de
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suelo, no es necesaria dicha corrección. El método más
aplicable para hacerla es por medio de una adaptación
del ensayo de consolidación, el cual deberá efectuarse
sobre muestras inalteradas del suelo del sitio donde se verifica
el ensayo. Cuando se realice un ensayo de campo sobre la
superficie de un material de base sin cohesión, bajo el cual
se halla un suelo cohesivo, la corrección por saturación
deberá determinarse mediante ensayos sobre el material
cohesivo subyacente.
El factor de corrección por saturación es la relación entre la
deformación por consolidación del espécimen a su humedad
natural y la deformación de un espécimen saturado bajo carga
de 68.95 kPa (10 lb/pulg²). Se colocan dos especímenes de
material inalterado dentro de un consolidómetro. Uno de los
especímenes se ensaya con la humedad del sitio, y el otro se
saturará después de aplicada la carga de asentamiento. Cada
espécimen se someterá entonces a la misma carga de
asentamiento 6.89 a 13.79 kPa (1 o 2 lb/pulg²) que se empleó
para el ensayo de campo. (Véanse los numerales 4.3.1 o 4.3.2).
La carga de asentamiento se mantiene sobre el espécimen
con la humedad del sitio hasta que ocurra toda la
deformación, momento en el cual se hace una lectura a cero
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en el dial de deformación vertical.
Sin quitar la carga de asentamiento, se aplica un carga
adicional de 68.95 kPa (10 lb/pulg²) al espécimen y se
mantiene hasta que ocurra la deformación completa. Se
efectúa entonces una lectura final sobre el dial de deformación
vertical.
Al otro espécimen se deja saturar en el consolidómetro bajo la
carga de asentamiento (6.89 o 13.79 kPa) (1 0 2 lb/pulg²).
Después de que el espécimen se haya saturado, se obtiene
una lectura de "cero" en el dial; luego, sin quitar la carga de
asentamiento, se aplica una carga adicional de 68.95 kPa (10
lb/pulg²). Se mantiene esta carga sobre el espécimen hasta
que se haya presentado toda la deformación vertical, después
de lo cual se obtiene una lectura parcial en el dial.
En ciertos tipos de suelos, el espécimen puede hincharse bajo la
carga de asentamiento cuando llegue a saturarse. La
expansión del material se traducirá en extrusión del mismo por
encima del tope del anillo del consolidómetro, de tal manera que
cuando se aplique la carga de 68.95 kPa (10 lb/pulg²) el material
se comprime sobre el anillo en lugar de consolidarse, lo
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cual se traduce en resultados erróneos.
Para evitar esto, cuando se trate de un suelo de tipo expansivo,
o de uno que se sospeche que lo sea, no deberá llenarse
completamente con suelo el anillo del consolidómetro. Puede
lograrse ésto recortando la parte superior del espécimen en
una cantidad suficiente, generalmente 1.6 mm (1/16"), para
permitir la expansión.
Cuando se recorta el espécimen de saturación para permitir la
expansión, aquel que vaya a ensayarse con la humedad en
el sitio, deberá recortarse en una cantidad igual, de manera
que la altura de los especímenes sea la misma que al comienzo
del ensayo.
La corrección por saturación deberá aplicarse en proporción a
la deformación de los dos especímenes bajo una carga unitaria
de 68.95 kPa (10 lb/pulg²) de la siguiente forma:
donde:
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k = Módulo corregido de reacción del suelo kPa (lb/pulg²).
ku = Módulo de reacción del suelo sin corregir por
saturación kPa
(lb/pulg²).
d = Deformación en mm (pulg) de un espécimen de
consolidómetro con la humedad del sitio bajo una carga
unitaria de 68.95 kPa (10 lb/pulg²).
ds = Deformación en mm (pulg) de un espécimen de
consolidómetro saturado bajo una carga unitaria de 68.95 kPa
(10lb/pulg²).
b = Espesor de la capa de material de base en mm (pulg).
1.4. ENSAYO DE PLACA PARA PILOTES:
Las pruebas de carga estáticas permiten conocer el comportamiento
real de los pilotes en el terreno, sometidos a cargas generalmente
superiores a las de servicio. Se realizan en la fase de proyecto de la
cimentación, o en la fase de construcción, como comprobación del
diseño realizado. Dadas las elevadas cargas a aplicar, usualmente
del orden de cientos o miles de toneladas, son ensayos costosos, por
lo que la participación de consultores especializados y con medios
adecuados es fundamental para el éxito técnico y económico de las
pruebas.
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Las cargas de prueba se aplican con gatos hidráulicos, y los
asentamientos de la cabeza del pilote se miden con dispositivos
electrónicos y mecánicos. También es habitual medir el estado
tensional del pilote a diferentes profundidades para comprobar la
transferencia de carga al terreno por fuste y por punta.
Prueba De Carga Estática De Un Pilote Hasta 1000 T (10 Mn)
(2004)
Se ha realizado una prueba de carga estática hasta 1000 t de un
pilote de 1,5 m de diámetro en Teruel.
La contribución ha sido:
Planificación y dirección general de la prueba. Elaboración de
procedimiento de prueba detallado.
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Diseño detallado del bastidor metálico, con vigas de 2 m y 1 m de
canto ancladas a los pilotes vecinos.
Suministro y colocación de extensímetros de cuerda vibrante en el
interior del pilote.
Aplicación de carga al pilote mediante un gato de 1200 t.
Instrumentación para medida del asentamiento del pilote durante la
prueba, mediante 4 lectores electrónicos y 2 comparadores
mecánicos, y para la lectura de datos de los extensímetros
embebidos.
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Prueba De Carga Estática De Un Pilote Hasta 1500 T (15 Mn)
(2008)
Se realizado una prueba de carga estática hasta 1500 t de un pilote
de 1,0 m de diámetro. La contribución. Ha sido:
Planificación y dirección general de la prueba. Elaboración de
procedimiento de prueba detallado.
Diseño detallado del bastidor metálico, con vigas de 2,2 m y 1,3 m de
canto ancladas a los pilotes vecinos.
Suministro y colocación de extensómetros de cuerda vibrante en el
interior del pilote.
Suministro y colocación de extensómetros de varilla en el interior del
pilote.
Aplicación de carga al pilote mediante un gato de 1500 t.
Instrumentación para medida del asentamiento del pilote durante la
prueba, mediante 4 lectores electrónicos y 2 comparadores
mecánicos, y para la lectura de datos de los extensómetros de
cuerda vibrante y extensómetros de varilla.
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CAPITULO II
EJERCICIOS APLICATIVOS
A manera de ejemplo de aplicación se presenta en el Anexo I los resultados de un
ensayo de placa realizado con fines de estudio de cimentación de un edificio. Este
ensayo se ha realizado a una profundidad de 2.20 m. en un material de relleno,
obteniéndose un asentamiento total de 4.6 cm. para una carga aplicada de 6
Kg/cm².
Otra aplicación que se ha estado dando al ensayo de carga directa es la
determinación del potencial de colapso in-situ, el cual consiste en determinar el
asentamiento adicional que sufre el suelo bajo una carga de 2 Kg/cm², cuando
éste es saturado. En este caso se mantiene constante la carga de 2 Kg/cm² y se
añade agua al terreno por un período de tiempo considerable hasta que los
asentamientos se estabilicen. En el Anexo II se presenta los resultados de un
ensayo de este tipo realizado en Ventanilla, con fines de cimentación.
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Cálculo de módulo de balasto:
La losa de cimentación de la figura, de 27,30 m de largo, 18,30 m de ancho y 0,50
m de espesor, se asienta sobre un terreno esencialmente arenoso, al que se le ha
realizado un ensayo de placa de carga que ha dado como resultado un coeficiente
de balasto de ks, 30=13000 kN/m3. Calcular el módulo de balasto para utilizar en el
posterior análisis estructural de la losa.
Solución:
Tenemos para la losa cuadrada en terreno arenoso:
Ks, cuadrado, arenoso = k30 [(b+0,30)/(2b)]2 entonces:
Ks, cuadrado, arenoso = 13000*[(18,30+0,30)/(2*18,30)]2=3357.43 kN/m3
Para la losa rectangular: ks, rectangular= (2/3) ks, cuadrado [1+b/(2l)] entonces:
(2/3)*3357.43*[1+18,3/(2*27.30)]= 2988.48 kN/m3
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CAPITULO III
PANEL FOTOGRAFICO
Equipo de reacción ( A r a v e n a R . y K r a m e r P . , 19 84 . )
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CAPITULO IV
ANEXOS
PLACA DE CARGA DE 50 kN
Capítulo: Asfaltos y carreteras
Sección: ENSAYOS DE PLACA DE CARGA Y DE CARRETERAS
Accesorios:
Software “ENSAYOS DE PLACA DE CARGA”
Manómetro diámetro 200 mm - Capacidad 50 kN (divisiones 0.5 kN)
Manómetro diámetro 200 mm - Capacidad 100 kN
Dimensiones: 2500x1000x700 mm
Cuelga: 66 kg
Equipo formado por:
- gato hidráulico de efecto simple de 100 kN con porta comparador integrado -
asiento esférico - placa de carga de 300 mm de diámetro, 25 mm de espesor -
contra-placa de 160 mm de diámetro, espesor 25 mm - 4 prolongaciones del
vástago del gato: dos de 200 mm, una de 100 mm y otra de 50 mm; - barra de
referencia de 2,5 m (divisible en dos) de aluminio con pies regulables y soporte
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comparador; - comparador centesimal de 10 mm de carrera, con yunque regulable
- altura mínima de la estructura de ensayo: 541 mm - bomba hidráulica manual
con depósito, válvula de vaciado rápido, válvula y dispositivo de vaciado lento,
conducto flexible, racor rápido - manómetro clase 0.5, diámetro 200 mm, con
escala doble (kN - N/mm2) y racor rápido. - embalaje: 860 x 440 x 370 (h) mm más
tubo de plástico diám. 160 x 1600 mm
PLACA DE CARGA DE 100 kN
Capítulo: Asfaltos y carreteras
Sección: ENSAYOS DE PLACA DE CARGA Y DE CARRETERAS
Accesorios:
Manómetro diámetro 200 mm - Capacidad 50 kN (divisiones 0.5 kN)
Manómetro diámetro 200 mm - Capacidad 100 kN
Software “ENSAYOS DE PLACA DE CARGA”
Dimensiones: 2500x1000x700 mm
Cuelga: 66 kg
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Equipo formado por: - gato hidráulico de efecto simple de 100 kN con porta
comparador integrado - asiento esférico - placa de carga de 300 mm de diámetro,
25 mm de espesor - contra-placa de 160 mm de diámetro, espesor 25 mm - 4
prolongaciones del vástago del gato: dos de 200 mm, una de 100 mm y otra de 50
mm; - barra de referencia de 2,5 m (divisible en dos) de aluminio con pies
regulables y soporte comparador; - comparador centesimal de 10 mm de carrera,
con yunque regulable - altura mínima de la estructura de ensayo: 541 mm - bomba
hidráulica manual con depósito, válvula de vaciado rápido, válvula y dispositivo de
vaciado lento, conducto flexible, racor rápido - manómetro clase 0.5, diámetro 200
mm, con escala doble (kN - N/mm2) y racor rápido. - embalaje: 860 x 440 x 370 (h)
mm más tubo de plástico diám. 160 x 1600 mm.
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PLACA DIÁMETRO 457 mm (18”)
Se puede utilizar con equipos de 200 o 500 kN. Calculada y dimensionada para
trabajar en pirámide. Para utilizar la placa, respetar el orden de tamaños.
Capítulo: Asfaltos y carreteras
Sección: ENSAYOS DE PLACA DE
CARGA Y DE CARRETERAS
Accesorio:
PLACA DE CARGA DE 200 kN
PLACA DE CARGA DE 500 Kn
PLACA DIÁMETRO 610 mm (24”) utilizar junto a la TB 637/7
Se puede utilizar con equipos de 200 o 500 kN. Calculada y dimensionada para
trabajar en pirámide. Para utilizar la placa, respetar el orden de tamaños.
Capítulo: Asfaltos y carreteras
Sección: ENSAYOS DE PLACA DE
CARGA Y DE CARRETERAS
Accesorio:
PLACA DE CARGA DE 200 kN
PLACA DE CARGA DE 500 kN
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CARGA ESTATICA PARA HALLAR LA CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELO CIMENTACIONES
PLACA DIÁMETRO 762 mm (30”) utilizar junto a TB 637/7 y TB 637/8
Se puede utilizar con equipos de 200 o 500 kN. Calculada y dimensionada para
trabajar en pirámide. Para utilizar la placa, respetar el orden de tamaños.
Capítulo: Asfaltos y carreteras
Sección: ENSAYOS DE PLACA DE
CARGA Y DE CARRETERAS
Accesorio:
PLACA DE CARGA DE 200 kN
PLACA DE CARGA DE 500 Kn
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SOLICITUD DE PRUEBA DE PLACA DE CARGA
Código: P-OP
F-SP-00
Fecha:
DATOS GENERALES
Empresa Solicitante:
Nombre del Solicitante: Cargo:
Nombre del Proyecto:
Ubicación del Proyecto:
Dirección de Oficinas:
Teléfono: Ext.: Fax: e-mail
Número de Ensayos: Estacionamientos: Designación de Norma:
ASTM D-1194 AASHTO T-222 OTRAS
Especificaciones: Fecha de Inspección de Campo: Responsable: Fecha de Realización de Prueba: Responsable: Observaciones:
Nota: El solicitante pondrá a disposición: 1) Un camión de volteo cargado, el cual se inspeccionará, para ver si este
cumple con los requisitos. Peso Mínimo: 25000 lb = 11.3 Ton metricas
2) Señalización adecuada mediante conos y banderilleros.
Nombre y Firma del Solicitante
Nombre y Firma del Jefe del Laboratorio
INGENIERIA CIVIL | UNDAC
CARGA ESTATICA PARA HALLAR LA CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELO CIMENTACIONES
CAPITULO IV
CONCLUSIONES
• El ensayo de placa de carga permite determinar las características de
asentamiento, capacidad admisible del terreno, coeficiente de balasto, etc.
• Nos proporciona información directa del terreno.
• El presente ensayo requiere de tiempo considerable.
• Su uso es en casi todo tipo de suelo.
• El presente ensayo no impide obtener muestras.
• Realizar los procedimientos explicados para la obtención del coeficiente de
balasto real.
RECOMENDACIONES
• Leer los asentamientos con una precisión de 0.025mm y referenciarlos fuera del
área afectada por los posibles asentamientos.
• Después de cada incremento no se vuelve a cargar hasta que la velocidad del
asentamiento sea 0.05mm/h.
• El incremento final se dejará aplicado por lo menos por 4 horas antes de finalizar
el ensayo.
• La ASTM dice que después de descargar el suelo, se debe medir la expansión
por un tiempo igual a la de un incremento de carga.