Suelos y rocas

    Corte directo y resistencia residual

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

    Esquema conceptual original para esta guía. Licencia CC BY 4.0 · Civily

    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.

    Envolvente de resistencia

    • Tensión normal efectiva: σ′n = (N − u·A)/A, con carga normal N, presión intersticial u y área de corte A. Si u no se mide o el ensayo es drenado, declara la condición usada.
    • Esfuerzo cortante: τ = T/A, donde T es fuerza cortante. En caja rectangular, A corregida disminuye con el desplazamiento; usa la geometría actual prescrita por el método.
    • Ajusta los pares (σ′n, τf) de varios ensayos con τf = c′ + σ′n·tan φ′ para obtener cohesión efectiva c′ y ángulo de fricción φ′. No fuerces intercepto si el criterio del proyecto exige otro ajuste.
    • Informa si τf corresponde a pico o residual. No combines valores de distintas condiciones de drenaje, densidad, preparación o desplazamiento acumulado.

    Guía de consulta formativa. Verifica la norma vigente, los supuestos de cálculo y la especificación del proyecto antes de aplicar un procedimiento o criterio de aceptación.