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    Biblioteca de ensayos

    Recursos de consulta sobre ensayos de materiales y geotecnia, organizados para estudiantes y profesionales de ingeniería civil.

    19 recursos didácticos
    Disciplina

    Asfalto

    08 recursos
    GUÍAAsfalto

    Ensayos avanzados de mezclas asfálticas

    Módulo dinámico, número de flujo, fatiga uniaxial, SCB y métodos complementarios.

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    Módulo dinámico

    • Se aplica carga cíclica y se miden esfuerzo y deformación para caracterizar la rigidez de la mezcla.
    • Una serie de temperaturas y frecuencias permite construir una curva maestra y comparar la respuesta en distintas condiciones de carga.

    Ahuellamiento y fatiga

    • En el número de flujo se sigue la deformación permanente durante ciclos repetidos; el punto de cambio de tendencia ayuda a comparar susceptibilidad al ahuellamiento.
    • La fatiga uniaxial somete una probeta a ciclos y estudia la evolución del daño; los resultados se interpretan con el modelo y criterios del procedimiento.
    • Los métodos de carga repetida, como iRLPD o barridos de esfuerzo, caracterizan acumulación de deformación bajo combinaciones de temperatura y esfuerzo.

    Fisuración y geometrías

    • El ensayo SCB utiliza una probeta semicircular con entalla para estudiar inicio y propagación de una grieta.
    • El ensayo Overlay examina la resistencia a la fisuración asociada a la reflexión de grietas; el ensayo indirecto permite trabajar con núcleos extraídos en algunas configuraciones.
    • Las probetas de menor diámetro pueden facilitar el uso de testigos de campo, siempre que sus dimensiones y representatividad sean adecuadas al método.

    Interpretación y control

    • Compara resultados solo con igual geometría, preparación, acondicionamiento, temperatura y secuencia de carga.
    • Revisa alineación, instrumentación, contacto y repetibilidad. Un resultado de desempeño es un apoyo al diseño, no un sustituto de la validación de campo.
    GUÍAAsfalto

    Extracción y recuperación del ligante

    Cómo separar el ligante y los finos de una mezcla para estudiar su composición.

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    Qué aporta el ensayo

    • Una mezcla asfáltica combina áridos de distintos tamaños, filler y ligante. Medir sus proporciones ayuda a comprobar la fórmula y a investigar desviaciones.
    • La extracción separa el ligante de la fracción mineral; después, el análisis granulométrico permite caracterizar el esqueleto de áridos.

    Etapas del proceso

    • Homogeneiza y registra la masa de una porción representativa antes de empezar; evita perder finos durante la manipulación.
    • Separa el ligante mediante un método de extracción validado para el material y el procedimiento aplicable.
    • Separa y recupera los finos, seca y pesa las fracciones minerales y, cuando el método lo permita, recupera el ligante para ensayos posteriores.

    Lectura de resultados

    • Calcula el contenido de ligante a partir de las masas inicial y final, aplicando las correcciones que indique el método.
    • Representa la granulometría de los áridos recuperados y compárala con la fórmula de trabajo o con los límites especificados.

    Buenas prácticas

    • Controla la recuperación de disolvente, las pérdidas de muestra y la humedad: cualquiera de ellas puede sesgar el balance de masas.
    • Los disolventes pueden ser peligrosos. Consulta sus fichas de seguridad y el procedimiento del laboratorio; usa extracción, protección y gestión de residuos adecuadas.
    GUÍAAsfalto

    Envejecimiento y prestaciones del ligante

    Relación entre clima, envejecimiento y respuesta reológica del ligante asfáltico.

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    De la selección al servicio

    • La selección de materiales y ligante forma parte del diseño de mezcla. El sistema de grado de desempeño relaciona el ligante con las temperaturas previstas del pavimento.
    • La respuesta depende de la temperatura, del tiempo o velocidad de carga y del envejecimiento; por eso una sola medición no describe todo el comportamiento.

    Acondicionamiento y ensayos

    • El acondicionamiento de corto plazo representa cambios asociados a la fabricación y puesta en obra; el de largo plazo simula envejecimiento adicional durante el servicio.
    • La viscosidad rotacional caracteriza la resistencia al flujo a la temperatura de ensayo y ayuda a evaluar trabajabilidad.
    • El reómetro de corte dinámico aplica oscilaciones a una muestra delgada para estudiar rigidez y respuesta viscoelástica; el reómetro de viga evalúa flexión a baja temperatura.

    Cómo comparar

    • Compara material original y acondicionado con el mismo método y las temperaturas definidas; informa la condición de envejecimiento de cada resultado.
    • Relaciona los ensayos de alta, intermedia y baja temperatura con los riesgos de deformación permanente, fatiga y fisuración térmica, respectivamente.

    Alcance

    • Los resultados de ligante no sustituyen los ensayos de mezcla: la interacción con áridos, vacíos y compactación también gobierna el desempeño.
    • La guía resume conceptos. Verifica procedimientos, temperaturas y criterios de aceptación en las normas vigentes y en la especificación del proyecto.
    GUÍAAsfalto

    Ensayos tradicionales de ligantes

    Penetración, punto de reblandecimiento, ductilidad y otras propiedades básicas del ligante.

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    Qué mide cada ensayo

    • La penetración estima la consistencia a una temperatura, carga y duración definidas: una penetración mayor suele indicar un ligante más blando bajo esas condiciones.
    • El ensayo de anillo y bola determina una temperatura de reblandecimiento comparativa; no representa por sí solo una temperatura límite de servicio.
    • La ductilidad mide cuánto puede alargarse una probeta antes de romperse. La recuperación elástica observa cuánto recupera después de deformarla.

    Cómo se ejecutan

    • Acondiciona el ligante y el recipiente según el método; controla temperatura, tiempo, geometría y preparación para que las probetas sean comparables.
    • En penetración, se deja actuar una aguja normalizada y se mide su descenso. El método tradicional citado en el material utiliza 100 g, 25 °C y 5 s; confirma siempre la edición normativa aplicable.
    • En anillo y bola se calientan los discos de forma controlada y se registra la temperatura definida por el método. En ductilidad se registra el alargamiento y, si corresponde, la fuerza.

    Interpretación

    • Interpreta los valores en conjunto: cada método describe un aspecto distinto y los resultados dependen de la temperatura y del procedimiento.
    • Los ensayos de viscosidad ayudan a valorar bombeo y trabajabilidad; los de punto de inflamación aportan información de seguridad y control, no una clasificación de desempeño.

    Control de calidad

    • Realiza las réplicas, promedios y tolerancias indicados por la norma; registra cualquier resultado atípico antes de excluirlo.
    • Usa protección térmica y controla el calentamiento: el ligante caliente puede causar quemaduras y emitir vapores.
    GUÍAAsfalto

    Introducción a los ensayos dinámicos de mezclas

    Qué aportan los ensayos de desempeño frente a cargas repetidas, temperatura y tráfico.

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    Por qué se ensayan las mezclas

    • El diseño necesita conocer si la mezcla resiste la deformación permanente y la fisuración bajo condiciones relevantes de temperatura y carga.
    • Los ensayos tradicionales son útiles para control y clasificación, pero sus índices empíricos no representan por sí solos todo el comportamiento del pavimento.

    Propiedades de desempeño

    • El módulo dinámico relaciona esfuerzo y deformación bajo carga cíclica y depende de la temperatura y la frecuencia.
    • La resistencia a fatiga describe la respuesta ante flexiones repetidas; la deformación permanente se estudia observando la acumulación de deformación no recuperable.
    • Ensayos de fractura y propagación de grietas aportan indicadores complementarios de resistencia al agrietamiento.

    Diseño de una secuencia

    • Define qué pregunta de ingeniería debe responder el ensayo: rigidez, ahuellamiento, fatiga, fisuración o control de producción.
    • Selecciona geometría de probeta, estado de acondicionamiento, temperatura, confinamiento y señal de carga según el método.
    • Registra la respuesta completa, no solo el valor final, y comprueba que la probeta y las condiciones sean válidas.

    Aplicación responsable

    • Usa los resultados para comparar mezclas y apoyar decisiones de diseño; no extrapoles fuera del rango de materiales y condiciones ensayados.
    • Combina resultados de laboratorio con especificaciones, controles de obra y datos de campo cuando estén disponibles.
    GUÍAAsfalto

    Compactación giratoria y huella de rodadura

    Compactación por presión y giro, y evaluación de la deformación permanente.

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    Compactación giratoria

    • La probeta caliente recibe una carga axial mientras el molde gira con un ángulo controlado, combinando compresión y cizalla.
    • El registro de altura o densidad frente al número de giros describe cómo se densifica la mezcla y ayuda a comparar su trabajabilidad.

    Para qué se utiliza

    • El procedimiento puede apoyar el diseño volumétrico y el control de calidad, además de producir probetas para otros ensayos.
    • La masa, geometría del molde, temperatura, presión, velocidad y ángulo deben corresponder al método aplicable.

    Ensayo de rueda

    • Una rueda aplica carga repetida sobre una losa o probeta acondicionada a temperatura controlada; el movimiento reproduce de forma acelerada una acción de tráfico.
    • Se mide la profundidad de la rodera en función de las pasadas. El agua o el aire de acondicionamiento, la rueda y la carga dependen del procedimiento elegido.

    Lectura y precauciones

    • Compara curvas y valores finales con la geometría, temperatura, carga y criterios de aceptación especificados; no mezcles protocolos distintos.
    • Comprueba paralelismo, compactación uniforme y acondicionamiento. Las fisuras o vacíos no representativos pueden distorsionar la rodera medida.
    GUÍAAsfalto

    Marshall, tracción indirecta y fisuración

    Ensayos estáticos para estudiar estabilidad, deformación, resistencia y sensibilidad al agrietamiento.

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    Marshall y tracción indirecta

    • En Marshall, una probeta compactada se carga diametralmente a velocidad especificada; se registran la carga máxima (estabilidad) y la deformación asociada (flujo).
    • En tracción indirecta, la carga aplicada sobre una probeta cilíndrica produce tensiones de tracción internas; la carga máxima permite estimar la resistencia indirecta.
    • La tracción indirecta también puede formar parte de evaluaciones de sensibilidad a la humedad si se comparan grupos acondicionados conforme al método.

    Ensayos de fisuración

    • En SCB se carga una probeta semicircular entallada y se estudia la energía o la respuesta asociada a la propagación de la grieta.
    • El ensayo IDEAL-CT utiliza una probeta cilíndrica y una curva carga-deformación para estimar un índice de resistencia a la fisuración.

    Unión entre capas

    • Los ensayos de corte o unión intercapas miden la fuerza necesaria para deslizar o separar materiales en una interfaz.
    • La preparación del testigo, el plano de unión, la temperatura y la velocidad de carga deben seguir el procedimiento especificado.

    Interpretación

    • La carga máxima por sí sola no cuenta toda la historia: conserva la curva carga-desplazamiento y calcula los indicadores definidos por el método.
    • Estos ensayos son complementarios. Relaciónalos con la composición, los vacíos y otros ensayos de desempeño antes de decidir sobre la mezcla.
    GUÍAAsfalto

    Preparación de probetas de mezcla asfáltica

    Muestreo, mezclado, compactación y corte para obtener probetas comparables.

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    Por qué importa la preparación

    • La distribución de áridos, los vacíos y la densidad condicionan las mediciones mecánicas. Una probeta deficiente puede dar resultados engañosos aunque el equipo mida con precisión.
    • Planifica las dimensiones y el número de probetas antes de mezclar para reservar suficiente material y reducir variaciones entre muestras.

    Mezclado y compactación

    • Acondiciona áridos y ligante a las temperaturas de trabajo definidas por el método y mezcla hasta lograr una distribución uniforme.
    • Compacta con el procedimiento seleccionado —giratorio, impacto o losa— y registra temperatura, energía o número de giros, masa y densidad.
    • Prepara una losa cuando el ensayo requiera una muestra de mayor tamaño; verifica homogeneidad antes de extraer piezas.

    Corte y extracción

    • Extrae núcleos o corta vigas y geometrías especiales con guías que mantengan paralelismo, dimensiones y orientación.
    • Revisa cada cara, la integridad y la altura final; descarta o documenta defectos que afecten al ensayo.

    Buenas prácticas

    • Mantén identificación y trazabilidad desde la muestra original hasta cada probeta; evita mezclar lotes o perder material fino.
    • El corte puede generar partículas, salpicaduras y riesgos de atrapamiento. Utiliza resguardos, refrigeración y procedimientos de seguridad del laboratorio.
    Disciplina

    Hormigón y cemento

    05 recursos
    GUÍAHormigón y cemento

    Caracterización de áridos

    Granulometría, forma, limpieza, resistencia al desgaste y durabilidad de los áridos.

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    El árido como esqueleto

    • Los áridos ocupan gran parte del volumen del hormigón y de las capas de carretera; su tamaño, forma, textura y resistencia influyen en trabajabilidad y desempeño.
    • Una granulometría combinada adecuada ayuda a controlar los huecos y la cantidad de pasta necesaria, pero debe ajustarse a la aplicación y especificación.

    Muestreo y clasificación

    • Obtén una muestra representativa y redúcela con un divisor adecuado; una mala toma de muestra invalida una granulometría precisa.
    • En el análisis por tamizado se separan fracciones por abertura y se calcula el porcentaje retenido o pasante para construir la curva granulométrica.
    • Los índices de forma y los ensayos de equivalente de arena o azul de metileno ayudan a identificar partículas desfavorables y finos arcillosos.

    Resistencia y durabilidad

    • Los ensayos de abrasión o fragmentación comparan la resistencia del árido a desgaste e impacto.
    • Los ciclos de humedad, sales, congelación y deshielo exploran la estabilidad ante el ambiente; densidad y absorción ayudan a describir porosidad.
    • En pavimentos, ensayos de pulimento y fricción aportan información sobre la evolución de la textura y la resistencia al deslizamiento.

    Informe

    • Registra origen, lote, preparación, masa, tamices y condición de humedad; informa la norma y las fracciones ensayadas.
    • Compara el resultado con los límites contractuales vigentes. Ningún ensayo aislado sustituye la evaluación global del árido.
    GUÍAHormigón y cemento

    Ensayos de cemento y mortero

    Muestreo, finura, estabilidad, consistencia, fraguado y resistencia del cemento.

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    Hidratación y propiedades

    • El cemento hidráulico reacciona con el agua y forma una pasta que endurece y une los áridos. La finura y la composición afectan la velocidad de hidratación y el desarrollo de resistencia.
    • El calor de hidratación es especialmente relevante en elementos masivos, donde la disipación limitada puede crear gradientes térmicos y tensiones.

    Ensayos físicos

    • La finura se estima, entre otros métodos, midiendo el paso de aire por un lecho de cemento compactado o mediante tamizado.
    • La consistencia de pasta se determina por penetración; los tiempos de fraguado inicial y final se definen mediante penetraciones bajo condiciones controladas.
    • La estabilidad de volumen se evalúa buscando expansiones retardadas; métodos como Le Chatelier o autoclave aceleran la detección de tendencias expansivas.

    Resistencia de mortero

    • Mezcla el mortero con proporciones y secuencia definidas, moldea las probetas y compacta según la norma.
    • Mantén curado, temperatura y humedad controlados; las probetas pueden ensayarse a flexión y después a compresión según el método.

    Comparabilidad

    • Toma incrementos de varios sacos o puntos de un lote y prepara una muestra compuesta representativa.
    • Las dimensiones, umbrales de penetración, compactación y curado varían entre normas. Sigue la edición y el método contractual sin mezclar requisitos.
    GUÍAHormigón y cemento

    Hormigón fresco y endurecido

    Trabajabilidad y homogeneidad en estado fresco; preparación, curado y durabilidad en estado endurecido.

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    Hormigón fresco

    • La trabajabilidad describe la facilidad para transportar, colocar y compactar el hormigón sin segregación ni exudación excesivas.
    • El asentamiento, la mesa de sacudidas y el ensayo Vebe evalúan consistencia en rangos distintos; ninguno resume por sí solo todas las propiedades reológicas.
    • También pueden evaluarse contenido de aire, densidad, segregación y sangrado. En hormigón autocompactante son importantes la capacidad de llenado y la resistencia a segregarse.

    Preparación de probetas

    • Toma una muestra representativa, mezcla de forma uniforme y registra hora, temperatura y condiciones de transporte.
    • Llena moldes de dimensiones especificadas y compacta mediante el método adecuado para evitar vacíos o una vibración excesiva.
    • Identifica cada probeta y protégela durante el curado inicial para evitar pérdida de humedad o cambios de temperatura.

    Hormigón endurecido

    • El curado normalizado permite comparar resistencia a compresión, flexión u otras propiedades entre lotes.
    • Las caras de carga deben ser planas y paralelas; pueden prepararse mediante rectificado o un sistema de refrentado permitido.
    • La densidad y la penetración de agua aportan indicadores complementarios de porosidad y durabilidad.

    Interpretación

    • Relaciona el resultado con la edad, geometría, curado, humedad y modo de rotura de la probeta.
    • Usa la norma vigente para elegir la prueba y los criterios de aceptación; los ensayos de hormigón fresco no sustituyen el control de resistencia endurecida.
    GUÍAHormigón y cemento

    Evaluación no destructiva del hormigón

    Ultrasonidos, esclerómetro, localización de armaduras y métodos de durabilidad y seguimiento.

    Leer guía didáctica

    Qué puede y qué no puede decir un END

    • Los ensayos no destructivos ayudan a localizar anomalías, comparar uniformidad y planificar investigaciones en estructuras existentes.
    • Una lectura indirecta rara vez entrega una resistencia exacta por sí sola; debe interpretarse con el material, la humedad, la geometría y la calibración.

    Métodos de calidad y resistencia

    • La velocidad de pulso ultrasónico depende de densidad y propiedades elásticas; vacíos, fisuras, humedad, armaduras y contacto de los transductores pueden alterarla.
    • El martillo de rebote mide dureza superficial. Sirve para comparar zonas, pero la conversión a resistencia requiere una correlación apropiada, idealmente con testigos de la estructura.
    • Combinar ultrasonidos y rebote puede ampliar la evaluación, pero las correlaciones siguen necesitando validación para el hormigón investigado.

    Durabilidad y seguimiento

    • Un localizador de armaduras estima posición y recubrimiento antes de perforar o intervenir.
    • Ensayos de cloruros, potencial de media celda y carbonatación investigan mecanismos que pueden comprometer la protección del acero.
    • Galgas, medidores de fisuras y gatos planos permiten seguir deformaciones, abertura de grietas o tensiones en mampostería.

    Plan de inspección

    • Divide la estructura en zonas, toma varias lecturas por área y registra posición, orientación y condiciones ambientales.
    • Si se necesita resistencia, calibra correlaciones con ensayos directos representativos y documenta incertidumbre; un END es una herramienta de diagnóstico, no un veredicto aislado.
    GUÍAHormigón y cemento

    Ensayo de tracción del acero de armadura

    Curva tensión-deformación, límite elástico, resistencia máxima y ductilidad.

    Leer guía didáctica

    Por qué se ensaya

    • El hormigón resiste bien la compresión y el acero de armadura aporta capacidad frente a tracción y flexión.
    • El ensayo de tracción verifica propiedades mecánicas del acero y permite comparar lotes con la especificación aplicable.

    Curva tensión-deformación

    • En la zona elástica, la deformación es aproximadamente reversible; su pendiente representa el módulo de elasticidad.
    • Al alcanzar la fluencia aparecen deformaciones plásticas. Después puede haber endurecimiento, carga máxima, estricción localizada y rotura.
    • La tensión de rotura y el alargamiento final describen aspectos distintos: resistencia máxima y capacidad de deformación.

    Ejecución

    • Mide y marca la longitud de referencia, comprueba diámetro o sección y sujeta la probeta con mordazas compatibles.
    • Aplica carga axial de forma controlada y mide fuerza y deformación con el método de extensometría requerido.
    • Registra el modo y la ubicación de rotura; una rotura en la mordaza o fuera de la zona válida puede invalidar el resultado.

    Informe y seguridad

    • Informa límite elástico o resistencia especificada, resistencia máxima, alargamiento y método de control empleados.
    • El acero puede fragmentarse al romperse. Coloca resguardos y sigue la norma vigente para velocidad, extensómetro y validez de la probeta.
    Disciplina

    Suelos y rocas

    06 recursos
    GUÍASuelos y rocas

    Consolidación y compresibilidad del suelo

    Cómo se disipa la presión intersticial y cómo se relaciona con el asentamiento bajo carga.

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    Concepto

    • En un suelo saturado, una carga puede generar exceso de presión de agua en los poros. Con el tiempo, el drenaje transfiere esfuerzo al esqueleto del suelo y se produce asentamiento.
    • El ensayo edométrico comprime una muestra lateralmente confinada y permite estudiar deformación y velocidad de consolidación bajo incrementos de carga.

    Muestra y secuencia

    • Una muestra inalterada conserva mejor estructura y humedad; manipúlala con cuidado y registra su orientación y profundidad.
    • Recorta el espécimen para que encaje en el anillo, móntalo entre elementos porosos y aplica la condición de inundación especificada.
    • Aplica incrementos de carga y registra deformación en el tiempo hasta cumplir el criterio de cada etapa; pueden añadirse descarga e hinchamiento.

    Lectura de curvas

    • La relación carga-deformación caracteriza compresibilidad; la curva deformación-tiempo describe la velocidad del proceso.
    • Los parámetros derivados ayudan a estimar asentamientos y tiempos, pero dependen del modelo, el historial de tensiones y la calidad de la muestra.

    Cuándo tener cuidado

    • Distingue consolidación de deformación inmediata y de compresión secundaria; no atribuyas todo el asentamiento al mismo mecanismo.
    • La presentación también describe métodos CRS y de succión. Selecciona el procedimiento según el suelo, la pregunta geotécnica y la norma aplicable.
    GUÍASuelos y rocas

    Ensayos dinámicos de suelos

    Rigidez a pequeñas deformaciones, ondas sísmicas y respuesta cíclica del suelo.

    Leer guía didáctica

    Dos escalas de respuesta

    • Los ensayos dinámicos cubren deformaciones muy pequeñas y cargas cíclicas mayores; la rigidez y el amortiguamiento dependen del nivel de deformación.
    • El módulo cortante máximo Gmax describe la respuesta a deformaciones muy pequeñas y se relaciona con la velocidad de onda de corte y la densidad del suelo.

    Métodos principales

    • Los elementos bender generan y reciben ondas de corte a través de una probeta; el tiempo de viaje permite estimar velocidad de onda y Gmax.
    • La columna resonante excita la probeta y mide su frecuencia de resonancia para estimar rigidez y amortiguamiento a pequeñas deformaciones.
    • El triaxial cíclico y el corte simple cíclico aplican historias de carga repetida más representativas para estudiar degradación, deformación y, bajo condiciones adecuadas, susceptibilidad a licuación.

    Preparación y ejecución

    • Recorta o remoldea una probeta adecuada y monta los transductores sin dañar el espécimen ni alterar la señal.
    • Satura y consolida hasta representar el estado tensional previsto cuando lo requiera el método; después aplica la secuencia de esfuerzos y deformaciones definida.
    • Controla alineación, frecuencia, amplitud, presión de confinamiento y respuesta de sensores; comprueba la calidad de señal antes de interpretar.

    Interpretación geotécnica

    • Compara módulos y amortiguamientos a niveles de deformación equivalentes; evita tratar Gmax como una rigidez constante para cualquier carga.
    • Utiliza los datos para análisis dinámicos y sísmicos dentro del rango ensayado, junto con la caracterización del suelo y el modelo geotécnico.
    GUÍASuelos y rocas

    Clasificación de roca y preparación de probetas

    Diferencia entre roca intacta y macizo rocoso, discontinuidades y preparación de muestras.

    Leer guía didáctica

    Roca intacta y macizo rocoso

    • La roca intacta es el material entre discontinuidades; el macizo incluye juntas, fallas, fracturas, alteración y rellenos.
    • La resistencia del macizo depende de la orientación, persistencia, rugosidad, relleno y estado de las discontinuidades, además de la roca matriz.

    Preparación de muestras

    • Selecciona una muestra representativa, registra origen y orientación y observa alteración o fracturas antes de cortar.
    • Obtén núcleos, recórtalos y rectifica las caras para cumplir las tolerancias geométricas del método; la preparación deficiente afecta el modo de rotura.
    • Las propiedades de roca son variables. Documenta defectos y evita tratar la roca como si fuera un hormigón homogéneo.

    Clasificar discontinuidades

    • El perfilómetro de juntas permite comparar rugosidad con escalas de referencia y estimar un índice JRC.
    • El rebote en la pared de junta puede apoyar la estimación de dureza; una prueba de inclinación proporciona una observación empírica del ángulo de fricción.
    • El corte directo sobre la junta evalúa resistencia al deslizamiento bajo una tensión normal definida.

    Durabilidad y aplicación

    • Los ensayos de durabilidad al agua o abrasión estudian degradación para rellenos, escolleras, excavación y piedra de construcción.
    • Interpreta los resultados junto con geología, escala del proyecto y estructura del macizo; un valor de probeta no representa por sí solo todo el macizo.
    GUÍASuelos y rocas

    Compresión uniaxial y triaxial de roca

    Resistencia a compresión, efecto del confinamiento y análisis de la envolvente de falla.

    Leer guía didáctica

    Uniaxial y triaxial

    • En compresión uniaxial, una probeta cilíndrica se carga axialmente sin confinamiento lateral para estudiar resistencia y curva tensión-deformación.
    • En compresión triaxial, una celda añade presión lateral; repetir el ensayo a distintos confinamientos permite estudiar cómo cambia la resistencia.

    Preparación e instrumentación

    • Usa probetas con dimensiones, caras y paralelismo conformes al método; registra litología, orientación, defectos y humedad.
    • Mide carga y deformación axial; las bandas extensométricas u otros sensores locales pueden aportar deformación radial y módulo de Poisson.
    • Para ensayos triaxiales, verifica sellado de la camisa, alineación de la celda y estabilidad de la presión de confinamiento.

    Rotura y envolvente

    • Identifica resistencia máxima, deformación en el pico y, si el control lo permite, respuesta posterior al pico o resistencia residual.
    • Una serie de confinamientos permite representar los puntos de falla y estimar una envolvente de resistencia dentro del rango ensayado.
    • El ensayo brasileño carga un disco diametralmente para estimar resistencia a tracción indirecta; la geometría y el contacto deben cumplir el procedimiento.

    Seguridad y aplicación

    • La roca puede fallar de forma frágil y expulsar fragmentos. Instala resguardos y mantén a las personas fuera de la zona de proyección.
    • Interpreta el valor junto con discontinuidades y escala del macizo; la resistencia de roca intacta no equivale automáticamente a la del macizo rocoso.
    GUÍASuelos y rocas

    Corte directo y resistencia residual

    Resistencia al corte, efecto de la tensión normal y resistencia residual en suelos.

    Leer guía didáctica

    Qué mide

    • En el corte directo, dos mitades de una caja fuerzan una superficie de deslizamiento definida mientras se aplica una carga normal.
    • La relación entre esfuerzo cortante y desplazamiento muestra la resistencia máxima y, tras desplazamientos repetidos, puede revelar resistencia residual.

    Secuencia típica

    • Prepara una muestra de dimensiones conocidas, colócala en la caja y registra su condición, densidad y humedad.
    • Aplica la tensión normal seleccionada y permite la consolidación cuando el método lo requiera.
    • Desplaza las mitades de la caja a la velocidad especificada y registra fuerza cortante, desplazamiento y deformación vertical.
    • Repite con varias tensiones normales para construir una envolvente de resistencia.

    Resistencia residual y métodos relacionados

    • En ciclos de ida y vuelta o grandes desplazamientos, la resistencia puede estabilizarse en un nivel residual; interpreta cada ciclo y no solo el pico inicial.
    • El corte anular puede mantener el área de corte durante grandes desplazamientos, aunque suele requerir muestra remoldeada.
    • La veleta de laboratorio es útil como evaluación rápida de resistencia en arcillas blandas, siguiendo su propio procedimiento.

    Limitaciones

    • El plano de corte está impuesto por la caja y la distribución de esfuerzos no es uniforme; considera estas limitaciones al aplicar parámetros al terreno.
    • La velocidad de corte debe permitir la condición de drenaje requerida. Informa tensiones, velocidad, área corregida y criterio de resistencia conforme al estándar.
    GUÍASuelos y rocas

    Ensayo triaxial de suelos

    Saturación, consolidación y corte bajo presión de confinamiento: UU, CU y CD.

    Leer guía didáctica

    Qué permite estudiar

    • Una probeta cilíndrica recibe presión lateral en una celda y carga axial; así se controlan tensiones y, según la instrumentación, presión intersticial y cambio de volumen.
    • El ensayo ayuda a evaluar resistencia, deformación y respuesta bajo condiciones de tensión y drenaje relacionadas con problemas geotécnicos.

    Etapas comunes

    • Prepara y monta la probeta con membrana, piedras porosas y conexiones selladas; elimina aire de líneas y transductores.
    • Satura cuando el procedimiento lo exige y comprueba el criterio de saturación especificado.
    • Consolida bajo la tensión efectiva prevista hasta que la respuesta de volumen o presión cumpla el criterio de finalización.
    • Cizalla a velocidad compatible con la condición de drenaje y mide carga, deformación axial, presión intersticial y volumen cuando corresponda.

    Diferencias entre UU, CU y CD

    • UU: no se consolida ni se permite drenaje durante el corte; se usa para estudiar condiciones rápidas de corto plazo.
    • CU: se consolida, pero el drenaje se impide durante el corte; midiendo presión intersticial pueden obtenerse respuestas en tensiones totales y efectivas.
    • CD: se consolida y permite drenaje durante el corte; la velocidad debe ser lo bastante baja para disipar presiones intersticiales.

    Análisis y control

    • Relaciona tensiones principales y deformación; en series de probetas a confinamientos distintos puede construirse una envolvente de falla.
    • Selecciona el tipo de ensayo según duración del problema y condiciones de campo. No intercambies parámetros totales y efectivos sin verificar el análisis.
    • Las duraciones de la presentación son orientativas: el tiempo real depende del suelo, el drenaje, el tamaño y el criterio normativo.

    Guías didácticas basadas en presentaciones técnicas, redactadas para facilitar la comprensión de métodos de ensayo y materiales de ingeniería civil.