Estudio de la tenacidad a fractura (modo I) para la marga azul del Guadalquivir

• P. Olivares-Rodríguez ^{[1] [1]} ; M.T. Aranda ^[1] ; M. Vázquez-Boza ^[1] ; P. Durand ^[1]
  1. [1] Universidad de Sevilla

     Universidad de Sevilla

     Sevilla, España

     
• Localización: Revista española de mecánica de la fractura, ISSN-e 2792-4246, Nº. 6, 2023, págs. 159-164
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    La Mecanica de la fractura es una disciplina ampliamente desarrollada para un variado rango de materiales utilizados en ´ aplicaciones cient´ıficas e ingenieriles. Sin embargo, para el caso de materiales tipo suelo y roca, las herramientas y aplicaciones necesarias para entender los procesos de fractura que pueden desarrollar son actualmente una labor en proceso.

    Este trabajo supone un primer paso en un futuro proyecto de investigacion acerca de la caracterizaci ´ on y modelizaci ´ on del ´ comportamiento a fractura en suelos arcillosos, de la mano de la mecanica de suelos parcialmente saturada y la plasticidad, ´ las cuales tienen una alta influencia en este tipo de materiales. Como objetivo, se estudia el procedimiento para obtener una relacion lineal espec ´ ´ıfica entre la tenacidad a la fractura en modo I y la succion para la marga azul del Guadalquivir, ´ en un rango de comportamiento fragil. Para obtener dicha relaci ´ on, se ha realizado una campa ´ na experimental de ensayos ˜ mediante una serie de probetas semicirculares con diferentes succiones sometidas a flexion en tres puntos. En cuanto a los ´ resultados, se obtienen las relaciones de comportamiento para el estudio cualitativo del comportamiento del material, y se hace uso de la regresion lineal para obtener finalmente la relaci ´ on expl ´ ´ıcita. Los resultados muestran de forma general que un aumento en la succion influye en un comportamiento m ´ as fr ´ agil asociado a un incremento de K ´ Ic.

  • English

    Fracture mechanics is a widely developed discipline for a wide range of materials used in scientific and engineering applications. However, in the case of soil and rock-type materials, the tools and applications needed to understand the development of fracture processes are currently a work in progress. Therefore, this work is a first step in a future research project on the characterization and modelling of fracture behavior of clay soils, based on partially saturated soil mechanics and plasticity, which have a high influence on this type of material. For this purpose, the procedure to obtain a linear relationship between the mode I fracture toughness and a range of suction for the Guadalquivir blue marl is studied, specifically for brittle behavior. In order to obtain this relationship, an experimental campaign was carried out using a series of semi-circular specimens with different suctions, subjected to the three-point bending test. Regarding the results, the loading curves are obtained for the qualitative study of the behaviour of this material and the linear regression technique is used to finally obtain the desired relationship. The results show in general that an increase in suction influences a more brittle behaviour associated with an increase in KIc.