Introducción al concepto de dilatancia

Dr. Alejo O. Sfriso Universidad de Buenos Aires SRK Consulting (Argentina) AOSA

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Intro concepto dilatancia

Ensayo de corte directo

• Se aplica una tensión vertical constante 𝜎" = 𝑵⁄𝐴 • Se aplica una carga horizontal hasta falla 𝜏( = 𝑻⁄𝐴 • Se mide el desplazamiento horizontal 𝜹𝒉 y vertical 𝜹𝒗 • Se calcula el ángulo de fricción interna 𝑡𝑎𝑛 𝝓 = 𝜏( ⁄𝜎" 𝜹𝒗

𝑵 𝜹𝒉

𝑻

2

1

𝜎" 𝜏(

En el ensayo de corte directo • La muestra falla por un plano horizontal • La muestra aumenta su altura Caminando en la playa • El pie “comprime” la arena • La arena se “seca” alrededor del pie (por un ratito) • ¿Qué ocurre? La arena aumenta su volumen (dilata) y absorbe agua en el proceso

(Houlsby 1991) 3.bp.blogspot.com/…/Dilatant+Sand +Bastendorf+Beach+Oregon.jpg

Intro concepto dilatancia

Evidencias de la dilatancia

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Intro concepto dilatancia

El modelo de bloque aserrado Resistencia 𝜎" 𝜏(

La resistencia al corte se puede calcular con cualquiera de los dos esquemas

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4

(Houlsby 1991)

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El modelo de bloque aserrado Cambio de volumen @

Intro concepto dilatancia

En el bloque aserrado: 𝛿9 = 𝛿: · tan 𝜓 𝜓 En el círculo de Mohr (2D) @ @ @ 𝜖9 𝜖H 𝜖F     𝑠𝑖𝑛  𝜓         = @ @ 𝜖G  − 𝜖H               

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En un medio continuo 𝜖̇9 = −2 𝑠𝑖𝑛 𝜓 · 𝝐̇ F 𝑵

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5

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