MAESTRÍA EN CIENCIAS EN INGENIERÍA MECATRÓNICA | INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA
José Fredi Robles Vázquez
Nombre de la Tesis: Automatización de una cámara triaxial para ensayos consolidados no drenados.
Generación: Primera generación Enero - Junio 2009.
Fecha de examen de grado:
Actividad actual:
Nombre de la institución donde trabaja:
Actividad:
Generación: Primera generación Enero - Junio 2009.
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Resumen
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Actualmente una cámara triaxial es útil en el campo de la mecánica de suelos, aun si los elementos con los que cuenta para su manipulación son analógicos, por lo que la sustitución de estos medidores por sensores electrónicos coadyuvan para que estos equipos se renueven y sigan utilizándose; con resultados precisos, tales como los arrojaría un equipo sofisticado a un costo mínimo, aprovechando todas las partes mecánicas con los que cuentan estos aparatos.
La resistencia cortante del suelo es la resistencia interna por área unitaria que el suelo ofrece para resistir la falla, en general eta resistencia es una combinación de la cohesión del sueño y la fricción interna. El método matemático utilizado en esta investigación es el Criterio de Mohr-Coulomb, como modelo de solución elastoplástico aplicado al comportamiento de los suelos.
De la cámara en estudio se sustituyen un anillo de carga que entrega como resultado la fuerza axial ejercida sobre la muestra, un micrómetro que se utiliza para medir deformaciones por una celda de carga y un LVDT respectivamente; se implementa un medidor de presión de confinamiento o presión de poros. Los datos que interesan obtener de la metodología complementada son: La cohesión, el ángulo de fricción interna y los esfuerzos normales y tangenciales del suelo analizado.
Los datos obtenidos de los sensores y de programa diseñado permitieron seleccionar una muestra de 11 ensayos que son comparados con los resultados de un equipo tradicional. En las pruebas se utilizan especímenes de suelos extraídos de la misma muestra. Se realiza un análisis estadístico por prueba de hipótesis de 11 muestras pareadas.
Para ensayo consolidados no drenado se comprobó que los suelos estudiados tienen un comportamiento elastoplástico y el análisis planteado en la hipótesis corrobora que dicho planteamiento satisface correctamente la problemática abordada.
Abstract
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Nowadays a Triaxial Camera is useful tool in the area of soil mechanics even if the elements which it has for its manipulation are analog, so the replacement of these meters by electronic sensors contribute to these devices to be renewed in order to keep using them with accurate results, such as those of sophisticated equipment at minimal cost , taking advantage of all mechanical parts with these devices have.
Soil shear resistance is the internal resistance per unit area than the ground offers resist failure. In general, this resistance is a combination of soil cohesion and internal friction. The mathematical method used in this research is the Mohr-Coulomb criterion as a model of elastoplastic solution applied to soil behavior.
About the camera under study the replaced pieces are a load ring that delivers results in the axial force applied to the sample, a micrometer is used to measure deformations by a load cell and LVDT. A pressure gauge or pressure of pores is confinement is implemented. The data of interest to obtain from the methodology are: cohesion, angle of internal friction and the normal and tangential stresses soil analysis.
Data from the sensors and the designed program made possible to select a sample of 11 trials that are compared with results from traditional equipment. In tests of soil specimens taken from the same sample are used. We performed a statistical analysis for hypotheses of 11 paired samples.
For consolidated undrained test it was known that the studied soils have an elastoplastic behavior and the statistical analysis arisen in the hypothesis confirms that this approach meets the problem properly addressed.
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Actualmente una cámara triaxial es útil en el campo de la mecánica de suelos, aun si los elementos con los que cuenta para su manipulación son analógicos, por lo que la sustitución de estos medidores por sensores electrónicos coadyuvan para que estos equipos se renueven y sigan utilizándose; con resultados precisos, tales como los arrojaría un equipo sofisticado a un costo mínimo, aprovechando todas las partes mecánicas con los que cuentan estos aparatos.
La resistencia cortante del suelo es la resistencia interna por área unitaria que el suelo ofrece para resistir la falla, en general eta resistencia es una combinación de la cohesión del sueño y la fricción interna. El método matemático utilizado en esta investigación es el Criterio de Mohr-Coulomb, como modelo de solución elastoplástico aplicado al comportamiento de los suelos.
De la cámara en estudio se sustituyen un anillo de carga que entrega como resultado la fuerza axial ejercida sobre la muestra, un micrómetro que se utiliza para medir deformaciones por una celda de carga y un LVDT respectivamente; se implementa un medidor de presión de confinamiento o presión de poros. Los datos que interesan obtener de la metodología complementada son: La cohesión, el ángulo de fricción interna y los esfuerzos normales y tangenciales del suelo analizado.
Los datos obtenidos de los sensores y de programa diseñado permitieron seleccionar una muestra de 11 ensayos que son comparados con los resultados de un equipo tradicional. En las pruebas se utilizan especímenes de suelos extraídos de la misma muestra. Se realiza un análisis estadístico por prueba de hipótesis de 11 muestras pareadas.
Para ensayo consolidados no drenado se comprobó que los suelos estudiados tienen un comportamiento elastoplástico y el análisis planteado en la hipótesis corrobora que dicho planteamiento satisface correctamente la problemática abordada.
Abstract
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Nowadays a Triaxial Camera is useful tool in the area of soil mechanics even if the elements which it has for its manipulation are analog, so the replacement of these meters by electronic sensors contribute to these devices to be renewed in order to keep using them with accurate results, such as those of sophisticated equipment at minimal cost , taking advantage of all mechanical parts with these devices have.
Soil shear resistance is the internal resistance per unit area than the ground offers resist failure. In general, this resistance is a combination of soil cohesion and internal friction. The mathematical method used in this research is the Mohr-Coulomb criterion as a model of elastoplastic solution applied to soil behavior.
About the camera under study the replaced pieces are a load ring that delivers results in the axial force applied to the sample, a micrometer is used to measure deformations by a load cell and LVDT. A pressure gauge or pressure of pores is confinement is implemented. The data of interest to obtain from the methodology are: cohesion, angle of internal friction and the normal and tangential stresses soil analysis.
Data from the sensors and the designed program made possible to select a sample of 11 trials that are compared with results from traditional equipment. In tests of soil specimens taken from the same sample are used. We performed a statistical analysis for hypotheses of 11 paired samples.
For consolidated undrained test it was known that the studied soils have an elastoplastic behavior and the statistical analysis arisen in the hypothesis confirms that this approach meets the problem properly addressed.