OBTAINING STRESSES FROM THE CUTTING TEST APPLYING THE AXIS ROTATION METHOD
OBTENCIÓN DE LOS ESFUERZOS A PARTIR DEL ENSAYO DE CORTE APLICANDO EL MÉTODO DE ROTACIÓN DE EJES
Résumé
The cutting test allows determining the shear stress of a soil, through the parameters, cohesion (C) and internal friction angle (φ) of the material. In this work, based on the results of this test in a soil, the magnitude and direction of the main stresses were obtained, making the graphical representation by means of three failure points, whose coordinates have been obtained using the direct cut test in the condition "Not drained." Subsequently, these points were represented, obtaining the failure envelope, then the axes rotation was applied, relying on the well-known expression of the failure angle αf = (45º + φ / 2), which is the angle that forms the failure plane with the minor main stress, which allowed to relate the axes x and y to the axes x 'and y' by means of the direct cosines, in this way, the rotation matrix was found. This procedure was carried out with the purpose of comparing it with the analytical solution that relates the main stress when using the Mohr - Coulomb equation, with the axis rotation method, observing that the error is negligible when applying the proposed methodology.
El ensayo de corte permite determinar la resistencia al esfuerzo cortante de un suelo, mediante los parámetros de cohesión (C) y ángulo de fricción interna (φ) del material. En este trabajo a partir de los resultados de dicho ensayo en un suelo, se obtuvo la magnitud y dirección de los esfuerzos principales, realizando la representación gráfica mediante tres puntos de rotura, cuyas coordenadas se han obtenido utilizando el ensayo de corte directo en la condición " no drenada ". Posteriormente, se representaron dichos puntos, obteniéndose la envolvente de falla, luego se aplicó la rotación de ejes, apoyándose en la bien conocida expresión del ángulo de falla α f = (45º+φ/2), que es el ángulo que forma el plano de falla con el esfuerzo principal menor, la cual permitió relacionar los ejes x e y con los ejes x' e y' por medio de los cosenos directores, de esta manera, se halló la matriz de rotación. Este procedimiento se realizó con la finalidad de compararlo con la solución analítica que relaciona los esfuerzos principales al utilizar la ecuación de Mohr – Coulomb, con el método de rotación de ejes, observándose que el error es despreciable al aplicar la metodología propuesta.
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