El ensayo penetrómetro de cono aplicado a la determinación de la resistencia al corte no drenada de suelos de grano fino

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.31381/perfilesingenieria.v19i20.6267

Palabras clave:

penetrómetro de cono, arcillas blandas, resistencia no drenada

Resumen

El comportamiento de suelos finos blandos es considerado uno de los más complejos y problemáticos, desde el punto de vista geotécnico. Por tal motivo, es importante y fundamental el conocimiento de sus parámetros de resistencia y compresibilidad. En el presente artículo se realiza una revisión de la literatura disponible acerca de la utilización del ensayo Penetrómetro de Cono en la determinación de la resistencia no drenada de estos suelos, las calibraciones necesarias y los principales avances en la determinación del factor de cono K. El Ensayo Penetrómetro de Cono es utilizado comúnmente en la obtención del límite líquido de los suelos, y debido a la facilidad de su uso se convierte en una alterativa rápida y económica para la obtención de la resistencia no drenada de suelos arcillosos blandos.

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Biografía del autor/a

Miriam Rosanna Escalaya Advíncula, Universidad Ricardo Palma, Lima Perú

Doctora en Ingeniería Civil en el Área de Especialización de Geotecnia de la Pontificia Universidad Católica de Río de Janeiro-Brasil, Maestra en Ciencias con Mención en Ingeniería Geotécnica de la Universidad Nacional de Ingeniería, Ingeniera Civil de la Universidad Nacional San Luis Gonzaga de Ica. 

Marco Antonio Hernández Aguilar, Universidad Ricardo Palma, Lima Perú

Ingeniero Civil CIP 064415, graduado en la Universidad Ricardo Palma 1985 – 1991, Magíster en Ciencias de la Ingeniería, con mención en Ingeniería Geotécnica por la Universidad Católica de Río de Janeiro - Brasil. 1993 – 1995. Gerente General de Geo Master Ingenieros Consultores S.AC. 1997 – a la actualidad. 

César Giancarlo Rojas Llactas, Universidad Ricardo Palma, Lima Perú

Estudiante de la carrera de Ingeniería Civil.

Ronald Saúl Vega López, Universidad Ricardo Palma, Lima Perú

Bachiller en Ingeniería Civil con estudios realizados en la Universidad Ricardo Palma Lima, Perú; con enfoque en las especialidades de mecánica de suelos, geotecnia, pavimentos y minería.

Citas

S. Hansbo, A new approach to the determination of the shear strength of clay by the Fall-Cone test, Stockholm: Stockholm, 1957.

T. Koumoto y G. Houlsby, «Theory and practice of the fall cone test,» Geotechnique, vol. 51, nº 8, pp. 701-712, 2001.

R. Karlsson, «Suggested improvements in the liquid limit test, with reference to flow properties of remolded clays,» de Proceeding of the 5th International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Paris, 1961.

D. M. Wood, «Some fall cone tests,» Geotechnics, vol. 35, nº 1, pp. 64-68, 1985.

P. Brown y M. Huxley, «The cone factor for a 30° cone,» Ground Engineering, vol. 29, nº 10, pp. 34-36, 1996.

G. Rajasekaran y N. Rao, «Falling cone method to measure the strength of marine clays,» Ocean Engineering, vol. 31, nº 14-15, pp. 1915-1927, 2004.

H. Tanaka, H. Hirabayashi, T. Matsuoka y H. Kaneko, «Use of fall cone test as measurement of shear strength for soft clay materials,» Soils and foundations, vol. 52, nº 4, pp. 590-599, 2012.

S. Lemos y P. Pires, «The undrained strength of soft clays determined from unconventional and conventional tests,» Soils and Rocks, vol. 40, nº 3, pp. 291-301, September-December 2017.

D. Wang, R. Zentar, N. Abriak y W. Xu, «Shear Strength Behavior of Cement/Lime-Solidified Dunkirk Sediments by Fall Cone Tests and Vane Shear Tests,» Geotechnical Testing Journal, vol. 36, nº 1, pp. 1-8, 2013.

A. Gruchot y T. Zydron, «Impact of a test method on the undrained shear strength of a chosen fly ash,» Journal of Ecological Engineering, vol. 17, nº 4, pp. 41-49, Sept 2016.

C. Oliveira, L. Eichelberger, A. Alves y C. Bastos, «Resistencia não drenada de solos a artificiais remoldados através do ensaio de cono e queda,» de XIX Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos,COBRAMSENG 2018, Salvador, Bahia, Brasil, 2018.

P. Pinto, A. Lima y B. Berkert, «Fall cone test applied to studies of plasticity and shear strength of artificial soils,» Geotecnia, nº 143, pp. 85-110, july 2018.

A. F. Cabalar, M. M. Khalaf y H. Isik, «A comparative study on the undrained shear strength results of fall cone and vane shear tests in sand–clay mixtures,» Arab J Geosci, p. 13:395, 2020.

H. Houlsby, «Theoretical analysis of the fall cone test,» Geotechnique 32, nº 2, pp. 111-118, 1982.

A. Dastider, S. Chatterjee y P. Basu, «Advancement in estimation of undrained shear strength through fall cone tests,» Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, vol. 147, nº 7, 2021.

M. A. Llano-Serna, M. Farias, D. Pedroso, D. Williams y D. Sheng, «Considerations on the experimental calibration of the fall cone test,» Geotechnical Testing Journal, 2018.

D. Wood, «Cone penetrometer and liquid limit,» Géotechnique, vol. 32, nº 2, pp. 152-157, 1982.

V. Sivakumar, B. O'Kelly, L. Henderson, C. Moorhead y S. Chow, «Measuring the plastic limit of fine soils: An experimental study.,» Proc. Inst. Civ. Eng. Geotech. Eng., vol. 168, nº 1, pp. 53-64, 2015.

M. Farias y L. S. M. A, «Simple methodology to obtain critical state parameters of remolded clays under normally consolidated conditions using the fall-cone test,» Geotech. Test. J, vol. 39, nº 5, 2016.

P. Vardanega, C. Hickey, K. Lau, H. Sarzier, C. Couturier y G. Martin, «Investigation of the atterberg limits and undrained fall-cone shear strength variation with water content of some peat soils,» International Journal of Pavement Research and Technology, 2018.

M. A. Llano-Serna y L. F. Contreras, «The effect of surface roughness and shear rate during fall-cone calibration,» Géotechnique, vol. Géotechnique, nº 4, pp. 1-11, 2020.

X. Zeng, Y. Li, X. Liu, J. Yao y Z. Lin, «Relationship between the shear strength and the depth of cone penetration in fall cone tests,» Advances in Civil Engineering, vol. 2020, 2020.

E. Hazell, Numerical and experimental syudies of shallow cone penetration en clay, Phil.thesis.Dept thesis.Dept.of Engineering Science, Univ Oxford, 2008.

B. O'Kelly, «Characterisation and undrained strength of amorphous clay,» Proc. Inst. Civ. Eng. Geotech. Eng., vol. 167, nº 3, pp. 311-320, 2014.

R. Zentar, N. Abriak y V. Dubois, «Fall cone test to characterize shear strength of organic sediments,» J. Geotech. Geoenviron. Eng., vol. 135, nº 1, pp. 153-157, 2009.

T. Lu y W. Bryant, «Comparison of vane shear and fall cone strengths of soft marine clay,» Marine Georesources & Geotechnology, vol. 15, nº 1, pp. 67-82, 1997.

S. Lemos, Estudo da resistência não drenada de solo de baixa consistência por meio de ensaios de campo e laboratório, Vitória: Universidade Federal do Espírito Santo, 2014.

E. Gardiner, «Part II Projet Report,» Cambridge University Engineering Department, Unit Kingdom, 1982.

C. Bastos, A. Alves, M. Pereira, K. Rosa, M. Viegas y E. De Jesus, «Estudo sobre a resistência não drenada de solos finos pelo ensaio de cone de queda livre empregando amostras de solos artificiais,» de XV Congreso Brasileiro de Mecanica dos Solos e Engenharia Geotécnica, Goiana, 2014.

C. A. Burkert Bastos, A. M. Alves, M. Camargo Pereira , K. Rosa, M. R. Viegas y S. Guedes de Jesus, «Estudo sobre a resistência não drenada de solos finos pelo ensaio de cone de queda livre empregando amostras de solos artificiais,» de XVII Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica, 2014.

D. Canela y I. Fernandes, «Use of fall cone test for the determination of undrained shear strength of cohesive soil,» de MATECWeb Conferences IPICSE, 2018.

C. Clemente, V. Faro y M. Moncada, «Determination of undrained shear strength by the fall cone method - analysis, concept and guidelines,» de 17th European Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 2019.

C. Clemente, V. Faro y M. Moncada, «Determination of the undrained shear strength by the fall cone methos in marine soils,» de International Journal of Civil &Environmental Engineering IJCEE-IJENS, 2020.

A. Dastider, S. Chatterjee y P. Basu, «Closure to “Advancement in estimation of undrained shear strength through fall cone tests,» Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, vol. 148, 2022.

B. O'Kelly, «Discussion of Advancement in estimation of undrained shear strength through fall cone tests,» Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, vol. 148, nº 6, 2022.

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Publicado

2023-12-30

Cómo citar

Escalaya Advíncula, M. R., Hernández Aguilar, M. A., Rojas Llactas, C. G., & Vega López, R. S. . (2023). El ensayo penetrómetro de cono aplicado a la determinación de la resistencia al corte no drenada de suelos de grano fino. Perfiles De Ingeniería, 19(20), 15–34. https://doi.org/10.31381/perfilesingenieria.v19i20.6267