TÉCNICAS DE ENSAYO UTILIZADAS EN SUELOS NO SATURADOS

Transcripción

1 TÉCNICAS DE ENSAYO UTILIZADAS EN SUELOS NO SATURADOS Medida de la succión: 1. Papel de filtro 2. Tensiómetro 3. Psicrómetro 4. Higrómetro Imposición de la succión: 1. Discos porosos de alto valor de entrada de aire 2. Membranas semipermeables 3. Soluciones salinas Medida de la temperatura, contenido de agua

2 TÉCNICAS DE MEDIDA DIRECTA DE SUCCIÓN

3 Membranas semipermeables de acetato de celulosa Discos porosos de alto valor de entrada de aire: MPa

4 Tensiómetro de campo Cilindro poroso de alto valor de entrada de aire Medida manual o automatizada

5 Tensiómetro miniatura para laboratorio Rango: hasta 1.5 MPa Difícil saturación del disco poroso

6 Papel de filtro Rango de medida de la succión: MPa

7 Psicrómetro transistorizado SMI Rango: MPa

8 Generación y medida del punto de rocío Psicrómetro de termopares

9 Higrómetro capacitivo Rango de medida: hasta el 99 % de humedad relativa

10 TÉCNICAS DE MEDIDA DE CONTENIDO DE AGUA

11 Sondas TDR Detección electromagnética del contenido volumétrico de agua en el suelo

12 Sensor de tipo capacitivo Medida de contenido volumétrico de agua

13 Medida de conductividad térmica del suelo Se utiliza la relación conductividad térmica-contenido de agua para estimar la humedad del suelo

14 Columna de infiltración Depósito de agua Electroválvula Bombilla Sensor elctroválvula Piezómetro Ordenador Higrómetros Filtros TDR Célula de carga Salida del agua Tensiómetro Medida de la succión y del cambio volumétrico del suelo en función del grado de saturación

15 Instrumentación de campo Medida de la temperatura, conductividad térmica presión intersticial y contenido volumétrico de agua

16 TÉCNICAS DE IMPOSICIÓN DE SUCCIÓN

17 Discos porosos de alto valor de entrada de aire Placa de succión

18 Placa extractora (o de succión) Placa extractora: 0.2 MPa Placa extractora: 10 MPa

19 Aplicación de succión mediante soluciones salinas Rango: MPa Muestra Piedra porosa Acero

20 EQUIPOS PARA ENSAYOS MECÁNICOS CON SUCCIÓN CONTROLADA

21 Aplicación de succión mediante soluciones salinas Soil Porous plate Steel Medida de la presión de hinchamiento en una célula edométrica en función del cambio de succión

22 Edómetro con succión controlada (Escario & Saez, 1973) Cazoleta y bola Comparador Manómetro Vástago de carga Toma de nitrógeno Toma de agua Disco poroso de alto valor de entrada de aire

23 Edómetro con succión controlada (1982) Disco poroso alto valor de entrada de aire

24 Edómetro con succión controlada (2002) Filtro Filtro poroso poroso σ v v Disco Disco cerámico cerámico AVEA AVEA (1.5 (1.5 MPa) MPa) u a a eliminación eliminación de de burbujas burbujas de de aire aire u w w

25 Edómetro con succión controlada (2002) Medidor Medidor de de volumen volumen de de agua agua Interfase Interfase σ v u a u w IBA IBA

26 Edómetro con succión controlada (Esteban & Saez, 1988) Cazoleta y bola Comparador Toma de vacío Vástago de carga Entrada sulfúrico Aplicación de succión mediante control de la humedad relativa con solución salina

27 Edómetro con célula de succión controlada mediante flujo de aire húmedo Aplicación de carga vertical hasta 20 MPa

28 Edómetro con succión y temperatura controladas (1) silicone oil bath and heater (2) soil sample diffused air flushing systen and volume indicator (1) silicone oil bath and heater (2) soil sample (4) (3) (2) (1) thermocouples (3) HAEV ceramic disc (4) coarse porous stone (3) HAEV ceramic disc (4) coarse porous stone air pressure or vapour pressure control vapour trap diaphragm pressure water volume change indicator thermostat water pressure thermometer Succión máxima: 0.5 MPa Temperatura máxima: 80ºC

29 Edómetro con succión y temperatura controladas Succión: 0.5 MPa Temperatura máxima: 80ºC

30 Corte directo con succión controlada Con membrana de acetato de celulosa

31 Célula isótropa con succión controlada u a u w φ=20 mm, h=20 mm σ c Disco Disco poros poros o o anula anula r r Disco Disco cerámico cerámico AVEA AVEA Eliminación Eliminación de de burbujas burbujas de de aire aire σ c c u w w u a a

32 Célula triaxial con succión controlada Célula de carga Transductor de proximidad Flotador LVDT vertical Piedra AVEA Aceite de silicona LVDT horizontal Cilindro interior Disco poroso de alto valor de entrada de aire: 1MPa

33 Célula triaxial con succión controlada a) Célula de carga. b) LVDT (desplazamiento vertical del láser). c) Presión de confinamiento d c a e b d) Motor de desplazamiento vertical de los sensores láser e) Presión de agua (u w ) y presión de aire (u a ). Cabezal. f) Presión de agua (u w ) y presión de aire (u a ). Pedestal. f g) Presión de la tensión axial. AVEA Disco poroso muestra LVDT sensores láser Discos cerámicos AVEA y anillos porosos g

34 Célula triaxial con succión controlada u a a u w w LVDT LVDT (ε (ε a ) a ) Láser Láser (ε (ε r ) r ) Muestra Muestraparcialmente montada montadaen en la la célula célula

35 Célula triaxial con succión y temperatura controladas Ensayo totalmente automatizado en el registro de datos