Sistemas para Ensayos Triaxiales CU-CD

Sistemas para Ensayos Triaxiales CU-CD

Sistemas para Pruebas Triaxiales, 220-240 V, 50-60 Hz.

Normas indicadas en la ficha web: ASTM D2850, ASTM D4767, ASTM D7181; AASHTO T-297; BS 1377-7 y BS 1377-8.

Aplicación y funcionamiento
La evaluación triaxial reproduce distintas presiones sobre las muestras y condiciones de drenaje para investigar su relación entre tensión y deformación. Se utiliza para estudiar el comportamiento de los suelos en obras como cimentaciones, terraplenes, excavaciones y túneles. El equipo de UTEST automatiza los ensayos de compresión de muestras inalteradas y remoldeadas; su familia de configuraciones contempla UU, CU y CD.

Ensayos consolidados: CU y CD
Los parámetros de resistencia efectiva máxima, cohesión c’ y ángulo φ’, pueden obtenerse en ensayos consolidados no drenados (CU), midiendo presión intersticial, o en ensayos consolidados drenados (CD). Se trabaja habitualmente con tres probetas y una secuencia que comprende saturación, consolidación y corte.

Saturación y parámetro B
La saturación busca retirar el aire libre del fluido contenido en los poros. Se aplica contrapresión a la probeta y una presión ligeramente mayor a la cámara; ambas se aumentan escalonadamente, permitiendo el equilibrio en cada nivel. La relación B = Δu / Δσ3 expresa el incremento de presión intersticial respecto al aumento de presión en la cámara. Para saturación ideal, B vale 1; la documentación de la ficha web menciona que algunos métodos recomiendan B ≥ 0,95 antes de consolidar.

Consolidación
Se consolidan tres probetas bajo presiones efectivas diferentes para construir círculos de Mohr suficientemente separados y estimar la duración mínima del corte. La presión efectiva resulta de la presión de cámara menos la contrapresión; la configuración descrita utiliza aumentos aproximadamente por factor dos entre probetas. Se observa el cambio de volumen en la línea de contrapresión y la presión de poros desde la base de la muestra, con drenaje por una piedra porosa superior. La variación de volumen frente a la raíz cuadrada del tiempo permite evaluar el coeficiente de consolidación mediante el criterio gráfico descrito por el fabricante.

Ensayo CU — consolidado no drenado
Una vez consolidada, la muestra se desconecta de la contrapresión y se incrementa el esfuerzo axial durante el corte. Se registran deformación, carga y presión intersticial. La rotura se identifica habitualmente por la diferencia máxima entre esfuerzos principales. Los círculos de Mohr construidos con esfuerzos efectivos de probetas consolidadas a diferentes niveles permiten estimar los parámetros c’ y φ’.

Ensayo CD — consolidado drenado
Durante el corte se mantiene la contrapresión conectada y la carga se aplica con suficiente lentitud para minimizar presiones intersticiales adicionales. La ficha web señala que esta fase puede durar entre siete y quince veces más que el corte CU con medición de presión intersticial. Los resultados relacionan la diferencia de esfuerzos principales y el cambio de volumen con la deformación; los círculos de Mohr permiten obtener la envolvente de resistencia drenada, caracterizada por cd’ y φd’.

Adquisición de datos
El sistema usa control por computadora y el software de ensayos triaxiales para procesar y presentar los resultados en Windows, incluidos datos utilizables en Excel. El controlador BC 100 transmite y registra carga y desplazamiento axial; el Unilogger transmite las tres presiones —cámara, contrapresión e intersticial— y la medición de cambio de volumen.

Configuración típica de los sistemas
La tabla técnica adjunta en esta ficha reproduce los códigos originales y cantidades de las configuraciones UU y UU-CU-CD publicados en la ficha web. Para CU/CD se selecciona una celda UTS-0400 (muestras de Ø38–50 mm) o UTS-0401 (Ø70–100 mm), según el diámetro de la probeta. Estas referencias son componentes identificados individualmente; la publicación web no proporciona un código de pedido único para el sistema completo.

Notas de la tabla de configuración
La máquina UTM-0108 se describe con celda de carga de 50 kN UTGM-0025, transductor de desplazamiento lineal de 25 mm UTGM-0062 y controlador/adquisidor BC 100 UTC-4930. Los accesorios de celda y preparación de muestras se documentan por separado; la tabla no equivale a una confirmación de entrega conjunta de todos los elementos.

Especificaciones y opciones de la familia

Configuración típica del sistema para diferentes pruebas (UU y UU-CU-CD)

UTEST — Catálogo de sistemas para ensayos triaxiales UU-CU-CD (PDF original en español, 10 páginas) (PDF)