Una prueba de corte directo es una prueba de laboratorio o de campo utilizada por ingenieros geotécnicos para medir las propiedades de resistencia al corte del material de suelo [1] [2] o roca [2] , o de discontinuidades en masas de suelo o roca. [2] [3]
Las normas de EE. UU. y el Reino Unido que definen cómo se debe realizar la prueba son ASTM D 3080, AASHTO T236 y BS 1377-7:1990, respectivamente. Para rocas, el ensayo generalmente se limita a rocas con (muy) baja resistencia al corte. Sin embargo, la prueba es una práctica estándar para establecer las propiedades de resistencia al corte de las discontinuidades en la roca.
La prueba se realiza en tres o cuatro muestras de una muestra de suelo relativamente intacta. Se coloca una muestra en una caja de corte que tiene dos anillos apilados para contener la muestra; el contacto entre los dos anillos es aproximadamente a la mitad de la altura de la muestra. Se aplica una tensión de confinamiento verticalmente a la muestra y se tira del anillo superior lateralmente hasta que la muestra falla, o mediante una deformación específica . La carga aplicada y la deformación inducida se registran a intervalos frecuentes para determinar una curva tensión-deformación para cada tensión de confinamiento. Se ensayan varias muestras a diferentes tensiones de confinamiento para determinar los parámetros de resistencia al corte, la cohesión del suelo (c) y el ángulo de fricción interna, comúnmente conocido como ángulo de fricción ( ). Los resultados de las pruebas en cada muestra se trazan en un gráfico con la tensión máxima (o residual) en el eje y y la tensión de confinamiento en el eje x. La intersección y de la curva que se ajusta a los resultados de la prueba es la cohesión y la pendiente de la línea o curva es el ángulo de fricción.
Las pruebas de corte directo se pueden realizar bajo varias condiciones. La muestra normalmente se satura antes de realizar la prueba, pero se puede realizar con el contenido de humedad in situ. La tasa de deformación se puede variar para crear una prueba de condiciones sin drenaje o con drenaje , dependiendo de si la deformación se aplica lo suficientemente lentamente para que el agua en la muestra evite la acumulación de presión de agua de poro. Se requiere una máquina de prueba de corte directo para realizar la prueba. El ensayo utilizando la máquina de corte directo determina la resistencia al corte drenado consolidado de un material de suelo en corte directo. [4]
Las ventajas de la prueba de corte directo [5] sobre otras pruebas de corte son la simplicidad de la configuración y el equipo utilizado, y la capacidad de realizar pruebas en diferentes condiciones de saturación, drenaje y consolidación. Estas ventajas deben sopesarse frente a la dificultad de medir la presión del agua de los poros cuando se realizan pruebas en condiciones sin drenaje y los posibles resultados falsamente altos al forzar que el plano de falla ocurra en una ubicación específica.
El equipo y los procedimientos de prueba son ligeramente diferentes para las pruebas de discontinuidades. [6]
