Método de A. Casagrande y Taylor

MÉTODO DE

CASAGRANDE Y TAYLOR

CON01SV-22

índice

1. Método de A. Casagrande

2. Método de Taylor

3. Formulas para:

· Coeficiente de consolidación

· Coeficiente de compresibilidad

· Coeficiente de permeabilidad

· Indice de compresión

· Indice de expansión

íntroduccion

En particular es importante conocer la resistencia que puede tener el suelo ya que para la parte de la cimentación es algo fundamental para si conocer las características de esta, en este caso las deformaciones del suelo con el pasar del tiempo.

A continuación se presenta un resumen del desarrollo en los métodos de A Casagrande y de Taylor que son utilizados para el análisis de las curvas de consolidación considerando os distintos tipos de formulas encada uno de los métodos y haciendo una comparación entre ellas.

MÉTODO DE A. CASAGRANDE

El método de Arthur Casagrande, es un proceso sado para determinar el límite líquido de un suelo, implica el uso de un dispositivo conocido como el "Copo de Casagrande" o "Chuchara de Casagrande"

MÉTODO DE A. CASAGRANDE en las curvas de consolidación

Se usa para evaluar la consolidación de los suelos cohesivos como lo son las arcillas y limos. Arthur Casagrande contribuyó significativamente al campo de la consolidación del suelo mediante el desarrollo del consolidómetro de Casagrande.

MÉTODO DE TAYLOR

El método de Taylor se utiliza para analizar las curvas de consolidación, esta técnica permite estimar el coeficiente de de Consolidación (cv)y el índice de compresión (Cc) a partir de los datos obtenidos en pruebas de consolidación de suelos. El procedimiento general implica el análisis de la curva mediante el uso de la ecuación de consolidación unidimensional de Terzaghi, que describe la relación entre el asentamiento del suelo y el tiempo durante el proceso de consolidación.

El método de Taylor proporciona una manera eficaz de obtener parámetros importantes para la consolidación del suelo a partir de los datos experimentales de las curvas de consolidación.

Donde: s=es el asentamiento del suelo. Cc=es el índice de compresión. H=es la altura de la muestra de suelo. t=es el tiempo transcurrido. tv=es el tiempo de consolidación.

El método de Taylor utiliza la representación gráfica de la ecuación de Terzaghi en una escala semilogarítmica para trazar una línea recta. Al graficar el logaritmo del tiempo (log(t)) en el eje horizontal y el asentamiento (s) en el eje vertical, se espera que los puntos obtenidos de la curva de consolidación se alineen en una línea recta.

El coeficiente de consolidación (Cv) es una medida de la velocidad a la cual ocurre este drenaje de agua.

COEFICIENTE DE CONSOLIDACIÓN

En general, el coeficiente de consolidación se puede expresar mediante la siguiente fórmula:

El coeficiente de consolidación (Cv) describe la capacidad de un suelo para disipar el agua cuando se somete a cargas y experimenta un proceso de consolidación.Cuando se aplica una carga sobre un suelo saturado, el agua presente en los poros del suelo comienza a drenar lentamente debido a la presión aplicada. Este proceso de drenaje de agua del suelo se conoce como consolidación y es esencial para la estabilidad y la respuesta de las estructuras sobre ese suelo.

El coeficiente de consolidación (Cv) es una medida de la velocidad a la cualocurre este drenaje de agua.

COEFICIENTE DE compresibilidad

La compresibilidad es el grado en que una masa de suelo disminuye su volumen bajo el efecto de una carga. Es mínima en los suelos de textura gruesa, que tienen las partículas en contacto.

La variación de la relación de vacios e vs el log g para los suelos normalmente consolidados es lineal con una pendiente que correspondiente al indice de compresibilidad (Cc) y se la denomina "recta virgen" o "recta K" Por lo tanto para poder calcular el asentamiento de este tipo de suelos es necesario hallar la recta k" a partir de la curva de compresibilidad del ensayo.

• Cc ​=es el coeficiente de compresibilidad.
• La pendiente de la línea se obtiene al graficar las curvas de consolidación en una gráfica semilogarítmica, representando el logaritmo del tiempo log(t) en el eje horizontal y el asentamiento (s) en el eje vertical.
• tv ​=es el tiempo de consolidación.

COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD

En general, el coeficiente de permeabilidad se puede expresar mediante la siguiente fórmula:

El coeficiente de permeabilidad medio que gobierna el flujo del agua durante el intervalo de compresión con un cierto incremento de carga representado por una curva de consolidación.

El coeficiente de permeabilidad por definición es la relación entre la velocidad de consolidación, la cual depende del tipo de material y del rango de tensiones aplicadas y por la rigidez del suelo.

Donde: Es : Módulo EdométricoCv: Coeficiente de consolidacion

indiceDE compresion

Por lo tanto, representa una de las características de deformación del suelo sobre-consolidado:

Éste describe la variación del índice de vacío como una función de la variación de la tensión efectiva σef representada en la escala logarítmica:

Donde: Δe: Variación del índice de vacío Δlogσef: Variación de la tensión efectiva

Un rango típico de índice de compresión es de 0,1 to 10. Valores aproximados para arenas homogéneas para el rango cargado de 95 kPa a 3926 kPa alcanza los valores de 0,05 a 0,06 para un estado suelto y de 0,02 a 0,03 para un estado denso. Para limos el valor es 0,20.

ÍNDICE DE EXPANSIÓN

En el contexto de las curvas de consolidación se utiliza para describir el comportamiento del suelo cuando se somete a un proceso de consolidación y posteriormente se libera de la carga.

Este parámetro se relaciona con la compresibilidad y la expansión del suelo bajo diferentes condiciones de carga y descarga.!

En la mayoría de los casos, el valor del índice de expansión (Cs) es de 1/5 a 1/10del índice de compresibilidad Cc.

Siendo LL el límite líquido y γs el peso específico de las partículas del suelo.

Método de A. CASAGRANDE. Y TAYLOR

Blibliografia

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