ANEXO 1. Ensayos de corte directo. Muestras in situ Todo...

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I ANEXO 1. Ensayos de corte directo. Muestras in situ Todo-uno y limo arcilloso

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I

ANEXO 1. Ensayos de corte directo. Muestras in situ Todo-uno y limo

arcilloso

II

Ensayo de corte a humedad constante sobre el material todo-uno:

0.1 1 10 100 1000 10000Tiempo (minutos)

8

7

6

5

4

3

2

1

0

Des

plaz

amie

nto

verti

cal (

mm

)

σ´v = 0 a 50 kPa

σ´v = 600 a 1000 kPa

σ´v = 50 a 100

σ´v = 300 a 600

σ´v = 100 a 300

Ensayo de corte directo a humedad constantew = 13.73 %Pedraplén 6a capa compactada PN300 x 300 mm

Figura CD_1: Etapa de consolidación del todo-uno a humedad constante

0 5 10 15 20 25 30 35Desplazamiento horizontal (mm)

5

4

3

2

1

0

Des

plaz

amie

nto

verti

cal (

mm

)

Ensayo de corte directoa humedad constante (w = 13.73 %)Pedraplén 6a capa compactado PN300 x 300 mm

σ´v = 50 kPa

σ´v = 100 kPa

σ´v = 300 kPa

σ´v = 600 kPa

σ´v = 1000 kPa

Figura CD_2: Desplazamientos vertical vs horizontal en la etapa de corte

III

0 5 10 15 20 25 30 35Desplazamiento horizontal (mm)

0

100

200

300

400

500

600

700

Tens

ión

de c

orte

, τ (k

Pa)

Ensayo de corte directo a humedad constantew = 13.73 %Pedraplén 6a capa compactado PN300 x 300 mm

σ´v = 50 kPa

σ´v = 100 kPa

σ´v = 300 kPa

σ´v = 600 kPa

σ´v = 1000 kPa

Figura CD_3: Etapa de corte bajo distintos estados tensionales

IV

Ensayo de corte saturado sobre el material todo-uno. Primer ensayo:

0 5 10 15 20 25 30 35Desplazamiento horizontal (mm)

2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

0.0

Des

plaz

amie

nto

verti

cal (

mm

)

Ensayo de corte directo saturadoPedraplén 6ª capa compactado PN300x300 mm

σ´v= 100 kPa

σ´v = 300 kPa

σ´v= 600 kPa

Figura CD_4: Desplazamientos vertical vs horizontal en la etapa de corte

0 5 10 15 20 25 30 35Desplazamiento horizontal (mm)

0

100

200

300

400

Tens

ión

de c

orte

, τ (k

Pa)

Ensayo de corte directo saturadoPedraplén 6ª capa compactado PN300x300 mm

σ´v = 50 kPa

σ´v= 100 kPa

σ´v= 300 kPa

σ´v= 600 kPa

Figura CD_5: Etapa de corte bajo distintos estados tensionales

V

Ensayo de corte saturado sobre el material todo-uno. Segundo ensayo: Para dicha gráfica, se ha obviado el asiento bajo tensión normal de 50 kPa, debido a su gran valor (10 cm), posiblemente debido a una mala compactación, pues no se trata de una muestra en bloque, sino de varias muestras unidas.

0.1 1 10 100 1000 10000Tiempo (minutos)

2

1.5

1

0.5

0

Des

plaz

amie

nto

verti

cal (

mm

)

σ´v = 50 a 100 kPa

σ´v = 100 a 200 kPa

σ´v = 200 a 300 kPa

σ´v = 300 a 600 kPa

2º Ensayo de corte directo saturadoPedraplén 6ª capa compactado PN300x300 mm

Figura CD_6: Etapa de consolidación del todo-uno saturado

0 20 40 60 80Desplazamiento horizontal (mm)

8

6

4

2

0

-2

Des

plaz

amie

nto

verti

cal (

mm

)

2º Ensayo de corte directo saturadoPedraplén 6ª capa compactado PN300x300 mm

σv=50 kPa

σv=100 kPa

σv=200 kPa

σv=300 kPa

σv=600 kPa

Figura CD_7: Desplazamientos vertical vs horizontal en la etapa de corte

VI

0 20 40 60Desplazamiento horizontal (mm)

0

50

100

150

200

250

Tens

ión

de c

orte

, τ (k

Pa)

2º Ensayo de corte directo saturadoPedraplén 6ª capa compactado PN300x300 mm

σv=50 kPa

σv=100 kPa

σv=200 kPa

σv=300 kPa

σv=600 kPa

Figura CD_8: Etapa de corte bajo distintos estados tensionales

VII

Ensayo de corte sobre el material limo arcilloso:

1 10 100 1000 10000 100000 1000000Tiempo (seg)

1.20

0.80

0.40

0.00

Des

plaz

amie

nto

verti

cal (

mm

)

σv-uw= (100-50) kPa

σv-uw= (300-100) kPa

σv-uw= (500-300) kPa

Ensayo de corte directo saturadoTerraplén limos 4ª capa

cilindro 60x25 mm

Figura CD_10: Etapa de consolidación del limo arcilloso saturado

VIII

ANEXO 2. Ensayo anular. Muestra Todo-uno

IX

0.1 1 10 100 1000 10000 100000Tiempo (segundos)

2000

1600

1200

800

400

0

Des

plaz

amie

nto

verti

cal (

mic

ras)

Ensayo de corte anular saturadoPedraplén 6 ª capaTamizado nº 40

σ´v = 50 kPa

σ´v = 100 kPa

σ´v = 200 kPa

Figura CA_1: Etapa de consolidación

0 20 40 60 80 100Desplazamiento anular (mm)

0

40

80

120

Tens

ión

de c

orte

(kPa

)

Ensayo de corte anular saturadoPedraplén 6ª capaTamizado nº 40

σv =50 kPa

σv =10 kPa

σv =200 kPa

Figura CA_2: Etapa de corte bajo distintos estados tensionales

X

ANEXO 3. Ensayos edométricos. Muestra compactada en laboratorio

de Todo-uno y muestra in situ de limo-arcilloso

Ensayo edométrico sobre el todo-uno

XI

0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000Tiempo (min)

700

600

500

400

300

200

100

0

Des

plaz

amie

nto

verti

cal, dy

(µm

)

Saturación bajo carga de 600 kPa(σv-uw) = 100 kPa

(σv-uw) = 300 kPa

(σv-uw) = 600 kPa

(σv-uw) = 800 kPa

(σv-uw) = 1200 kPa

(σv-uw) = 1600 kPa

Figura CO_1: Compresibilidad del suelo bajo distintas tensiones verticales. Saturación bajo carga de 600 kPa

XII

Ensayo edométrico en el limo arcilloso

10 100 1000Tensión efectiva vertical, (σv-uw) (kPa)

0.460

0.480

0.500

0.520

Índi

ce d

e po

ros,

e

Ensayo edométricoLimo arcilloso

Saturación bajo carga de 100 kPa

Figura CO_2: Variación de e según las distintas tensiones verticales

0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000Tiempo (min)

200

160

120

80

40

0

Des

plaz

amie

nto

verti

cal, dy

(µm

)

Saturación bajo carga de 100 kPa(σv-uw) = 100 kPa

(σv-uw) = 300 kPa

(σv-uw) = 400 kPa

(σv-uw) = 600 kPa

(σv-uw) = 800 kPa

Figura CO_3: Compresibilidad del suelo bajo distintas tensiones verticales. Wo = 6.44 %

XIII

10 100 1000Tensión efectiva vertical, (σv-uw) (kPa)

0.440

0.460

0.480

0.500

0.520

Índi

ce d

e po

ros,

e

Ensayo edométricoLimo arcilloso

Saturación bajo carga de 400 kPa

Figura CO_4: Variación de e según las distintas tensiones verticales

0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000Tiempo (min)

250

200

150

100

50

0

Des

plaz

amie

nto

verti

cal, dy

(µm

)

Saturación bajo carga de 400 kPa(σv-uw) = 100 kPa

(σv-uw) = 300 kPa

(σv-uw) = 400 kPa

(σv-uw) = 600 kPa

(σv-uw) = 800 kPa

Figura CO_5: Compresibilidad del suelo bajo distintas tensiones verticales Wo = 5 %

XIV

10 100 1000Tensión efectiva vertical, (σv-uw) (kPa)

0.420

0.430

0.440

0.450

0.460

Índi

ce d

e po

ros,

e

Ensayo edométricoLimo arcilloso

Saturación bajo carga de 800 kPa

Figura CO_6: Variación de e según las distintas tensiones verticales

0.001 0.01 0.1 1 10 100Tiempo (min)

120

100

80

60

40

20

0

Des

plaz

amie

nto

verti

cal, dy

(µm

)

Saturación bajo carga de 800 kPa(σv-uw) = 100 kPa

(σv-uw) = 300 kPa

(σv-uw) = 400 kPa

(σv-uw) = 600 kPa

(σv-uw) = 800 kPa

Figura CO_7: Compresibilidad del suelo bajo distintas tensiones verticales. Wo = 5.62 %

XV

ANEXO 4. Ensayos de permeabilidad. Muestra in situ y compactado en laboratorio de Todo-uno y muestra in situ de limo arcilloso

XVI

Ensayo de permeabilidad vertical del todo-uno (compactación “in situ”)

0.1 1 10 100 1000 10000 100000 1000000Tiempo (seg)

6

4

2

0

Dep

laza

mie

nto

verti

cal (

mm

)

σv-uw= 200 kPa

σv-uw= 400 kPa

σv-uw= 600 kPa

Ensayo de permeabilidadPedraplén Todo-uno capa 6Célula edométrica de φ 152 mm

Presión GDS: 50 kPa

Figura P_1: Etapa de consolidación a diferentes estados tensionales

Ensayo de permeabilidad vertical del todo-uno (compactado en laboratorio PN)

1 10 100 1000 10000 100000 1000000Tiempo (seg)

8.0

7.0

6.0

5.0

4.0

3.0

2.0

1.0

0.0

Des

plaz

amie

nto

verti

cal (

mm

)

Ensayo de permeabilidadCompactación PN Todo-unoCélula edométrica de φ 152 mm

σv-uw= 400 kPa

σv-uw= 200 kPa

σv-uw= 600 kPa

Figura P_2: Etapa de consolidación a diferentes estados tensionales

XVII

Ensayo de permeabilidad horizontal del todo-uno (compactado en laboratorio PN)

En la siguiente gráfica de consolidación he optado por no insertar el asiento producido a una tensión de 20 a 200 kPa, debido a que este fue excesivo, posiblemente porque la tensión inicial de posicionamiento del plato superior de 20 kPa fue insuficiente.

0.1 1 10 100 1000 10000 100000 1000000Tiempo (s)

1.60

1.20

0.80

0.40

0.00D

espl

azam

ient

o ve

rtica

l (m

m)

Ensayo de permeabilidad horizontalPedraplén Todo-uno capa 6Célula edométrica de φ 150 mm

σ´v = 200 a 400 kpa

σ´v = 400 a 600 kPa

Figura P_3: Etapa de consolidación

XVIII

ANEXO 5. Ensayos pinhole. Muestras compactadas CR 21

(argilita/limolita) y CM 13 (limo arcilloso)

XIX

0 20 40 60 80 100 120Altura, h (cm)

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

1.1

1.2

Cau

dal m

edio

(cm

3 / s

eg)

Pin Hole TestCR-21 (Proctor n.)Argilita/limolita

Estado de turbidez: claraφ orificio: 1 mmClasificación: ND1(según norma NTL - 207 / 91)

Figura PH_1: Comparación del caudal medio con respecto a la tendencia inicial. Compactación P.N.

0 20 40 60 80 100 120Altura, h (cm)

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

0.50

Cau

dal m

edio

(cm

3 / s

eg)

Pin Hole TestMuestra CR - 21 (D.E.)Argilita/limolita

Estado de turbidez: claraφ orificio: 1 mmClasificación: ND1(según norma NTL - 207 / 91)

Figura PH_2: Comparación del caudal medio con respecto a la tendencia inicial. Compactación D.E.

XX

0 20 40 60 80 100 120Altura, h (cm)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

Cau

dal m

edio

(cm

3 / s

eg)

Pin Hole TestMuestra CM-13 (Proctor n.)Arcilla limosa

Estado de turbidez: claraφ orificio: 1 mmClasificación: ND1(según norma NTL - 207 / 91)

Figura PH_3: Comparación del caudal medio con respecto a la tendencia inicial. Compactación P.N.

0 20 40 60 80 100 120Altura, h (cm)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

Cau

dal m

edio

(cm

3 / s

eg)

Pin Hole TestMuestra CM-13 (DE)Arcilla limosa

Estado de turbidez: claraφ orificio: 1 mmClasificación: ND1(según norma NTL - 207 / 91)

Figura PH_4: Comparación del caudal medio con respecto a la tendencia inicial. Compactación D.E.

XXI

ANEXO 6. Ensayos triaxiales. Muestras CR 21 (argilita/limolita) y CM

13 (limo arcilloso)

XXII

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Tensión media efectiva, p' (kPa)

0

100

200

300

400

500

600

Tens

ión

desv

iado

ra, q

(kP

a)

CR 21- 2 p´= 400 kPaCR 21- 2 p´= 700 kPaCR 21- 3 p´= 600 kPa

c=36.2 kPaφ=24

Ensayo triaxialCR 21 (P.N.)Argilita/limolita

Figura TX_1: Envolvente de rotura no drenada

0.001 0.01 0.1 1

Deformación de corte, εs

0

10

20

30

40

50

Mód

ulo

de d

efor

mac

ión

no d

rena

do (M

Pa)

Triaxial compresión (Eu) a p´0:400 kPa600 kPa700 kPa

Ensayo triaxialCR 21 (P.N.)Argilita/limolita

Figura TX_2: Variación del módulo de deformación no drenado respecto def. Axial

XXIII

0 200 400 600 800 1000 1200

Tensión media efectiva, p' (kPa)

0

200

400

600

800

1000

1200

Tens

ión

desv

iado

ra, q

(kP

a)CM13 - 1 400 kPaCM13 - 2 800 kPaCM13 - 3 1000 kPa

c=28.7 kPaφ=32

PermeabilidadEnsayo triaxialCM13 (P.N.)Limo arcilloso

Figura ¨TX_3: Envolvente de rotura no drenada

0.001 0.01 0.1 1Deformación de corte, εs

0

40

80

120

Mód

ulo

de d

efor

mac

ión

no d

rena

do (M

Pa)

Triaxial compresión (Eu) a p´0:CM13 - 1 400 kPaCM13 - 2 800 kPaCM13 - 3 1000 kPa

PermeabilidadEnsayo triaxialCM13 (P.N.)Limo arcilloso

Figura TX_4: Variación del módulo de deformación no drenado respecto def. axial

XXIV

ANEXO 7. Ensayos de difracción de rayos X y de contenido en sales.

XXV

XXVI

XXVII

XXVIII

XXIX

XXX

XXXI

XXXII