Pontificia Universidad Catlica del Per

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Pontificia Universidad Católica del Perú Área de
Geotecnia
ASTM D 4648 - 94
Corte por Veleta Miniatura en Suelos Arcillosos
Saturados
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Alcance del Método

• Ensayo de veleta miniatura en suelos finos
  arcillosos saturados muy blandos a medianamente
  compactos.
• Incluye el uso de dispositivos de resorte (Método
  A) y de unidades transductoras eléctricas (Método
  B).

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Resumen

• Consiste en insertar una veleta de cuatro hojas
  en el extremo de una muestra inalterada o
  remoldeada y rotarla a razón constante para
  determinar el torque o momento requerido para
  hacer que una superficie cilíndrica sea cizallada
  por la veleta.
• El torque o momento aplicado se correlaciona con
  valores de resistencia al corte.

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Interferencias

• Alteración producida por la veleta
• Se asume que la zona remoldeada alrededor de las
  aspas de la veleta como consecuencia de la
  inserción del equipo en la muestra es pequeña y
  tiene un efecto insignificante en las propiedades
  esfuerzo - deformación del suelo ensayado.
• Se recomienda que la veleta desplace no más del
  15 del suelo ensayado para evitar que este
  efecto se vuelva significativo.

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Equipos

• Aspas de Veleta
• Consiste en cuatro aspas rectangulares.
• Se recomienda que la altura de la veleta sea dos
  veces su diámetro.
• Pueden usarse veletas con relación
  altura/diámetro 1.
• El diámetro de las aspas puede varias entre 0.5 a
  1.

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• Dispositivo de Veleta
• Debe ser motorizado y rotar al resorte de torsión
  a razón constante de 60 a 90º por minuto.
• El dispositivo de rotación debe tener un
  indicador o sistema de registro que muestre el
  torque del resorte calibrado y cuando sea
  posible, la rotación de las aspas de la veleta.
• Resorte de torsión o transductor eléctrico
• Dependiendo del método que se vaya a utilizar (A
  o B).

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Muestras

• Tamaño del espécimen
• Diámetro suficiente para permitir un espacio
  libre de al menos dos diámetros de las aspas
  entre todos los puntos sobre la circunferencia de
  la superficie de corte y el extremo exterior de
  la muestra.

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• Resistencia inalterada
• Preparar los especímenes cuidadosamente para
  evitar alteraciones.
• Resistencia Remoldeada
• En forma similar a los ensayos de campo con
  veleta.

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Preparación de los Equipos

• Daño en las aspas de la veleta
• Verificar cuidadosamente cada aspa antes de cada
  uso para detectar torceduras, fallas e
  imperfecciones que puedan alterar la superficie
  de falla.

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Calibración

• Se debe efectuar periódicamente.
• Consiste en la aplicación de pesos calibrados
  dentro de una rueda calibrada a un torque
  conocido.
• Para cada resorte a utilizar, aplicar una serie
  de pesos de calibración para desarrollar una
  gráfica de deflexión del resorte versus torque.

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Procedimiento

• Asegurar la unidad de corte de veleta y el
  contenedor del espécimen a una mesa o marco para
  evitar el movimiento durante el ensayo.
• Insertar la veleta en la muestra hasta una
  profundidad mínima igual a dos veces la altura
  del aspa.

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• Tomar una lectura inicial. Sujetar la muestra
  firmemente e iniciar la rotación de la veleta a
  razón constante de 60 a 90º por minuto.
• Registrar el giro del resorte o las lecturas del
  transductor cada 5º por lo menos, hasta que el
  giro no se incremente (es decir hasta que el
  espécimen falle), o hasta que se obtenga una
  rotación máxima de 180º.
• Durante la rotación, mantener las aspas a una
  altura fija.

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• Registrar el torque máximo y las lecturas
  intermedias si es que se requiere.
• Retirar y limpiar las aspas si es que es
  necesario.
• Separar una muestra representativa para calcular
  la humedad.
• Registrar cualquier tipo de inclusiones de arena,
  grava o fracturas en la superficie de falla que
  pudieran haber influido en los resultados del
  ensayo.

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Cálculos

• Calcular la resistencia no drenada al corte.
• Establecer la relación entre la deflexión del
  resorte y el torque para cada resorte o
  transductor a ser empleado.

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Informe

• Debe incluir
• Fecha del ensayo, personal que realizó el ensayo.
• Número de sondeo, número de muestra o de tubo,
  profundidad de la muestra, profundidad de
  ejecución del ensayo de veleta, tipo de suelo.
• Tamaño y forma de la veleta, número de resorte o
  transductor.
• Curva de calibración o constantes del transductor
  y ajustes registrados.

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• Máxima lectura de torque y lecturas intermedias
  si se requieren para la muestra inalterada.
• Gráficas de esfuerzo - deformación.
• Máxima lectura de torque para el ensayo en
  muestras remoldeadas y el número de revoluciones
  empleadas para remoldear.
• Razón de rotación, razón de corte en las esquinas
  de las aspas de la veleta, tiempo de falla del
  ensayo (rotación máxima - razón de rotación),
  donde resulte aplicable.
• Tipo de veleta empleada (fabricante y modelo)
• Anotaciones referentes a cualquier desviación del
  procedimiento estándar.