Ensayo de consolidación (ensayo edométrico): procedimiento, Cc, σ'vm, cv y asentamiento según la NBR 16853

El ensayo de consolidación, o ensayo edométrico, determina las propiedades de consolidación de un suelo, expresadas por la velocidad y la magnitud de sus deformaciones cuando está confinado lateralmente, cargado en dirección vertical y drenado, como lo define la ABNT NBR 16853:2020 (la norma brasileña de ensayo de consolidación unidimensional). En la práctica, la probeta, por lo general saturada, se coloca en un anillo rígido, drenado por ambas caras, y recibe etapas de carga que se duplican en cada paso y duran en general 24 horas, para medir cuánto se asienta el suelo y con qué velocidad. De la curva de compresión se obtienen el índice de compresión C_c, el índice de recompresión C_r y el esfuerzo de preconsolidación σ'_vm; de las lecturas de altura a lo largo del tiempo se obtiene el coeficiente de consolidación c_v. La NBR 16853:2020 (Suelo: ensayo de consolidación unidimensional) absorbió el contenido técnico de la NBR 12007, cancelada el 20/07/2015, y sigue vigente, situación verificada el 01/10/2026.

En una línea: C_c = Δe / Δlog σ' en el tramo virgen, y c_v = 0.848 · H_d² / t₉₀ por el método de Taylor. Esta guía explica la teoría de Terzaghi en lenguaje de laboratorio, las normas (NBR 16853, ASTM D2435, ASTM D4186 y DNER-IE 005/94), el equipo, el procedimiento paso a paso, los cálculos y la interpretación de las curvas, con un ejemplo resuelto que va desde la lectura del micrómetro hasta el asentamiento de un estrato de arcilla en campo.

Qué es el ensayo de consolidación y para qué sirve

El ensayo de consolidación reproduce en una muestra pequeña el proceso que hace que el terraplén baje, la cimentación se hunda y el pavimento se ondule sobre arcilla blanda, para predecir lo que ocurrirá con todo el estrato. En la arena, el agua sale de los poros casi de inmediato; en la arcilla, la permeabilidad es tan baja que el mismo proceso tarda meses o años.

¿Qué es la consolidación del suelo y el asentamiento por consolidación?

La consolidación del suelo es la reducción lenta de volumen de un suelo saturado por la salida del agua de los poros bajo una carga sostenida: la carga pasa del agua a los granos y la superficie baja. Ese descenso es el asentamiento por consolidación, que en arcillas blandas tarda meses o años.

El modelo de Terzaghi, el del cilindro con resorte y agua que se detalla en la sección siguiente, describe el proceso en cuatro pasos:

1. El agua recibe la carga: en el instante de la aplicación, el agua de los poros, prácticamente incompresible, asume todo el incremento como exceso de presión de poro, y los granos todavía no sienten nada.
2. El agua drena: el exceso de presión de poro empuja el agua hacia las caras drenantes, despacio en arcilla, rápido en arena.
3. Los granos asumen la carga: a medida que la presión de poro disminuye, el esfuerzo efectivo aumenta, el esqueleto de granos se comprime y el estrato se asienta.
4. Equilibrio: una vez disipado el exceso de presión de poro, toda la carga está en los granos y la consolidación primaria termina; solo queda la compresión secundaria, mucho más lenta.

¿Qué preguntas responde el ensayo y qué nombres recibe?

El ensayo de consolidación responde dos preguntas que suelen confundirse en el diseño: cuánto se asentará la obra y en cuánto tiempo. La primera depende de la compresibilidad del suelo, medida por C_c, C_r y σ'_vm. La segunda depende de la velocidad con la que el agua puede salir, medida por c_v. El mismo ensayo da las dos respuestas, y por eso se exige en cualquier estudio de terraplén o cimentación sobre arcilla compresible: cimentaciones de edificios, terraplenes de carreteras y vías férreas, presas, puertos, patios industriales y naves logísticas con piso de alta carga, y fraccionamientos en zonas costeras bajas. Es uno de los ensayos de laboratorio más presentes en la rutina de la ingeniería civil geotécnica.

Los dos nombres designan el mismo ensayo. "Edométrico" viene de edómetro (en inglés, oedometer; en portugués, edômetro), la celda con anillo rígido que impide la deformación lateral; "consolidación unidimensional" (en portugués, adensamento unidimensional) es el nombre técnico que usa la NBR 16853. En la literatura y en los informes aparecen además compresión edométrica, compresión confinada, ensayo oedométrico, ensayo de consolidación (en inglés, consolidation test) y consolidación con confinamiento lateral, todos para el mismo procedimiento. El esquema siguiente muestra la celda en corte: la probeta queda dentro del anillo, entre dos piedras porosas, y la carga entra por el cabezal mientras el agua sale por arriba y por abajo.

El confinamiento lateral es lo que hace representativo al ensayo. Un estrato de arcilla extenso, cargado por un terraplén ancho, no tiene hacia dónde desplazarse lateralmente: solo se comprime en la vertical. El anillo impone la misma condición a la muestra, y por eso la deformación medida en el laboratorio se convierte directamente en asentamiento en campo. Esa es también la diferencia con el ensayo de compresión simple, en el que la probeta puede expandirse lateralmente con libertad y falla.

La teoría de la consolidación de Terzaghi

La teoría que da sentido al ensayo es la de la consolidación unidimensional de Karl Terzaghi, publicada en 1925. La imagen clásica es la de un resorte dentro de un cilindro lleno de agua, con una tapa perforada. Cuando se aplica la carga, el agua todavía no ha tenido tiempo de salir y recibe todo el incremento de esfuerzo como exceso de presión de poro; el resorte, que representa el esqueleto de granos, todavía no ha sentido nada. A medida que el agua escurre por el orificio, la presión de poro disminuye, el resorte pasa a soportar la carga y el conjunto se acorta.

En el suelo ocurre lo mismo. El esfuerzo total aplicado se reparte entre el agua y los granos, y solo la parte que llega a los granos, el esfuerzo efectivo σ', deforma el suelo. El asentamiento sigue a la disipación de la presión de poro, y la velocidad de esa disipación está gobernada por el factor tiempo:

T_v = c_v · t / H_d²

Aquí c_v es el coeficiente de consolidación, t el tiempo y H_d la distancia de drenaje, es decir, el recorrido más largo que una gota de agua hace hasta salir del estrato. En el edómetro, con piedra porosa arriba y abajo, el drenaje es doble y H_d vale la mitad de la altura de la probeta. Como el tiempo crece con el cuadrado de H_d, una muestra de 2 cm se consolida en minutos lo que un estrato de 6 m tarda años en consolidar, y es esa proporción la que permite llevar el resultado del laboratorio al campo.

La teoría parte de hipótesis simples: suelo saturado y homogéneo, agua y granos incompresibles, flujo de agua que obedece la ley de Darcy, y deformación y flujo solo en la vertical. Las dos últimas son justamente las que el edómetro impone a la muestra, con el anillo rígido en los lados y las piedras porosas arriba y abajo.

La solución de Terzaghi relaciona T_v con el grado de consolidación U, la fracción del asentamiento primario que ya ocurrió. Dos puntos de esa relación aparecen en todos los cálculos: U = 50 % corresponde a T_v = 0.197 y U = 90 % a T_v = 0.848. Para valores intermedios valen las aproximaciones T_v = (π/4)·U² hasta U = 60 % y T_v = 1.781 − 0.933·log(100 − U%) por encima de ese valor.

Terminada la disipación de la presión de poro, el suelo todavía sigue comprimiéndose despacio, por reacomodo y fluencia lenta (creep) del esqueleto: es la compresión secundaria. Aparece como un tramo final recto en la gráfica de altura contra log del tiempo, y su pendiente es el coeficiente C_α. La teoría de Terzaghi describe solo la consolidación primaria, y la NBR 16853 solo autoriza calcular c_v cuando la forma de la curva indica que esa teoría es aplicable.

Normas del ensayo de consolidación: NBR 16853, DNER-IE 005/94 y ASTM D2435

En Brasil, el ensayo sigue la ABNT NBR 16853:2020 (Suelo: ensayo de consolidación unidimensional), publicada en mayo de 2020 y confirmada por la ABNT (el organismo brasileño de normalización) en enero de 2025. Define el equipo, la preparación de la probeta, las etapas de carga, los tiempos de lectura, los cálculos (relación de vacíos, c_v por Casagrande o por Taylor, C_c y σ'_vm, este último por Casagrande o por Pacheco Silva) y el contenido del informe. La antigua NBR 12007 se canceló el 20/07/2015, la NBR 16853 absorbió su contenido técnico, y su procedimiento ya no debe usarse como referencia, aunque todavía sea uno de los primeros resultados cuando se busca el ensayo en internet.

En obras carreteras, el DNIT (el organismo federal de infraestructura de transporte de Brasil) mantiene la DNER-IE 005/94 (Suelos: consolidación), cuyo texto es público en el portal gov.br. Usa la misma lógica de etapas que duplican la carga y las mismas lecturas de tiempo, e indica la secuencia usual de 20, 40, 80, 160, 320 y 640 kPa (o de 25 a 800 kPa), anillos con diámetro usual entre 63.5 y 107.95 mm y una altura de tres a cuatro veces menor que el diámetro.

Fuera de Brasil, la referencia es la ASTM D2435/D2435M, hoy en la edición D2435/D2435M-25, que sustituyó a la -11(2020). Tiene dos métodos: en el método A, cada etapa dura 24 horas y las lecturas en el tiempo se hacen en al menos dos etapas; en el método B, hay lecturas en todas las etapas y cada nuevo incremento se aplica al final de la consolidación primaria, lo que permite obtener c_v y la tasa de compresión secundaria. Para el ensayo de deformación controlada continua (CRS) aplica la ASTM D4186/D4186M, en la edición -20e2. La tabla resume las ediciones vigentes, verificadas el 01/10/2026 en el catálogo de Target para las ABNT, en el portal del DNIT y en la tienda de ASTM:

Norma	Tema	Edición y situación
ABNT NBR 16853	Consolidación unidimensional (incremental)	2020, vigente, confirmada en 01/2025
ABNT NBR 12007	Consolidación unidimensional (texto antiguo)	Cancelada en 2015
DNER-IE 005/94	Suelos: consolidación (carreteras)	1994, publicada por el DNIT
ABNT NBR 6457	Preparación de muestras y contenido de humedad	2024, vigente
ASTM D2435/D2435M	Consolidación incremental, métodos A y B	D2435/D2435M-25, activa
ASTM D4186/D4186M	Consolidación con deformación controlada (CRS)	D4186/D4186M-20e2, activa

Las tres normas del ensayo incremental siguen la misma lógica, pero difieren en detalles que cambian el informe. La tabla compara los puntos principales, con el inciso de la NBR 16853 entre paréntesis; en la columna de la ASTM D2435-25 solo se incluye lo que consta en el alcance publicado en la tienda de ASTM:

Punto	NBR 16853:2020	DNER-IE 005/94	ASTM D2435/D2435M-25
Etapas de carga	Carga de acomodo de 5 o 2 kPa (6.5.1); después cerca de 10, 20, 40 kPa y así sucesivamente, hasta la región virgen (6.5.2)	20, 40, 80, 160, 320 y 640 kPa, o de 25 a 800 kPa	Incrementales; método A con etapas de 24 h, método B con nuevo incremento al final de la primaria
Anillo	Ø ≥ 50 mm (pref. 100), H ≥ 13 mm, D/H ≥ 2.5 (pref. 3.0), variación de diámetro ≤ 0.03 %; sin anillo flotante en suelo muy blando (4.3)	Ø usual de 63.5 a 107.95 mm, D/H de 3 a 4; sin anillo flotante en suelo muy blando	Ver la norma
Prensa	Precisión de 0.5 % de la carga aplicada; incremento en hasta 2 s, sin impacto (4.1)	No incluye un requisito equivalente	Ver la norma
Inundación	Justo después de la etapa de 10 kPa, en muestra saturada en campo o extraída por debajo del nivel freático (6.5.3)	Antes de la primera etapa	Ver la norma
Lecturas	De 1/8 min a 24 h, con la lectura de 30 min (6.5.4)	La misma serie, sin la lectura de 30 min	Método A: lecturas en el tiempo en al menos 2 incrementos; método B: en todos
Descarga	Mínimo 3 etapas (6.5.6)	Solo si es necesario conocer la expansión	Ver la norma
cv	Casagrande o Taylor, en al menos 2 incrementos, 1 por encima de σ'vm, solo si la curva sigue a Terzaghi (7.4)	Casagrande y Taylor	Método A: en al menos 2 incrementos
σ'vm	Casagrande o Pacheco Silva (7.6)	Casagrande	Ver la norma

Equipo y probeta de ensayo

El conjunto tiene tres partes: la celda edométrica (consolidómetro), que confina y drena la muestra; la prensa, que aplica y mantiene la carga de cada etapa; y el medidor de desplazamiento, que registra la variación de altura. Según la NBR 16853 (la norma brasileña del ensayo de consolidación unidimensional), cada una tiene requisitos propios:

• Anillo (4.3): diámetro interno mínimo de 50 mm (preferentemente 100 mm), altura mínima de 13 mm y no inferior a 10 veces el grano mayor, y relación diámetro/altura de al menos 2.5 (preferentemente 3.0). En muestras de tubo, el anillo debe tener al menos 5 mm (de preferencia 10 mm) de diámetro menos que el tubo, para que el labrado retire el borde alterado (remoldeado). El anillo tiene que ser rígido: bajo una presión igual a la máxima del ensayo, el diámetro no puede variar más de 0.03 %. El material no puede corroerse; lo usual es acero inoxidable con la cara interna bien pulida, o recubierta con un material de baja fricción, como PTFE, para reducir la fricción lateral, y la norma recomienda untar el anillo con grasa de silicón. La DNER-IE 005/94 (método brasileño del antiguo DNER, el departamento nacional de carreteras de Brasil) desaconseja anillos de menos de 63.5 mm de diámetro, porque la alteración del borde pesa más en el resultado cuanto menor es la probeta.
• Piedras porosas (4.4): la superior tiene un diámetro de 0.2 a 0.5 mm menor que el del anillo, para bajar junto con la muestra sin trabarse en la pared; con anillo flotante, la inferior también. Se separan del suelo con papel filtro, cuando es necesario. En suelo saturado, las piedras se hierven y se mantienen sumergidas hasta el montaje; en suelo parcialmente saturado, solo se humedecen; en suelo expansivo, colapsable o muy seco, se colocan secas (6.4.2).
• Prensa (4.1): aplica y mantiene cada carga con una precisión de 0.5 % del valor aplicado, y transfiere el incremento en un máximo de 2 segundos, sin impacto significativo.
• Medidor de desplazamiento (4.7): indicador de carátula (también llamado deflectómetro o extensómetro en el laboratorio de suelos) o transductor electrónico con resolución de 0.01 mm; la norma pide una carrera de hasta 15 mm para el deflectómetro.
• Balanza (4.6): resolución de 0.01 g, usada en las pesadas de la probeta.

La celda edométrica existe en dos montajes. En el de anillo fijo, el anillo queda sujeto a la base y la probeta solo se desplaza hacia abajo; es el único que permite conectar un tubo graduado (bureta) a la piedra porosa inferior y medir la permeabilidad con carga variable al final de una etapa. En el de anillo flotante, el anillo queda libre y la muestra se comprime por las dos caras, lo que reduce a la mitad el efecto de la fricción lateral en la pared. Para c_v, C_c y σ'_vm, los dos montajes son aceptados por la NBR 16853, la ASTM D2435 y la DNER-IE 005/94, pero la NBR 16853 y la DNER excluyen el anillo flotante en suelo muy blando.

La probeta de ensayo proviene de una muestra inalterada, en tubo de pared delgada (Shelby) o en bloque, y se labra directamente dentro del anillo, de preferencia en cuarto húmedo para no perder humedad. En la muestra de tubo, los extremos del tubo se descartan. La norma también acepta probetas compactadas en laboratorio, siempre que el informe describa el moldeo. Los recortes del labrado dan la humedad inicial; la densidad de los sólidos se obtiene de una porción representativa de la misma muestra, según la ABNT NBR 6458:2016 (versión corregida 2:2017), la norma brasileña de densidad de los granos. Ambas entran en el cálculo de la relación de vacíos.

Hay dos formas de aplicar la carga. En la prensa manual, del tipo de palanca conocido como prensa Bishop, una palanca multiplica el peso de las pesas colocadas en un colgador, y el desplazamiento se lee en un indicador de carátula. En la prensa eléctrica automática, un actuador aplica la carga, una celda de carga la mide y un LVDT registra la altura. Las imágenes siguientes muestran los dos modelos de prensa de consolidación de Biopdi, con las partes de cada uno indicadas:

Un punto que sorprende a quien viene de los ensayos de metales es la magnitud de las fuerzas. La fuerza en la muestra es la presión de la etapa por el área del anillo (F = σ · A), e incluso en las etapas altas se queda en unos pocos kilonewtons. La tabla muestra la fuerza para tres diámetros de anillo:

Presión (kPa)	Anillo Ø 50 mm (19.63 cm²)	Anillo Ø 63.5 mm (31.67 cm²)	Anillo Ø 100 mm (78.54 cm²)
10	0.020 kN (20 N)	0.032 kN (32 N)	0.079 kN (79 N)
160	0.314 kN	0.507 kN	1.257 kN
640	1.257 kN	2.027 kN	5.027 kN
1,280	2.513 kN	4.054 kN	10.05 kN

La consecuencia práctica es que la medición en el rango bajo importa tanto como la capacidad máxima. Una etapa de 10 kPa en un anillo de 50 mm requiere 20 N, y la exigencia de 0.5 % de la carga aplicada vale también para esa etapa. Por eso, en la prensa automática, la celda de carga debe elegirse por el rango de fuerzas del ensayo, y no por la capacidad de la estructura.

Cómo realizar el ensayo de consolidación, paso a paso

El ensayo de consolidación se realiza aplicando a la probeta confinada etapas de carga que se duplican en cada paso, de unos 10 kPa en adelante, y leyendo la altura desde 1/8 de minuto hasta 24 horas en cada etapa. El procedimiento siguiente sigue la NBR 16853, con las observaciones de la DNER-IE 005/94 donde la complementa. El laboratorio necesita una temperatura aproximadamente constante durante todo el ensayo (la NBR 16853 admite una variación máxima de ± 4 °C, sin sol directo sobre el equipo, 6.1), porque la dilatación del equipo y la viscosidad del agua afectan lecturas de centésimas de milímetro a lo largo de varios días.

1. Moldeo: labrar la muestra inalterada dentro del anillo, enrasar la cara superior y la inferior con los bordes, pesar el conjunto y tomar de los recortes el material para la humedad inicial. La densidad de los sólidos se obtiene de una porción representativa de la misma muestra.
2. Montaje: base de la celda, piedra porosa inferior (hervida y sumergida en suelo saturado, solo humedecida en suelo parcialmente saturado, seca en suelo expansivo, colapsable o muy seco), papel filtro, anillo con la probeta, papel filtro, piedra porosa superior y cabezal. Centrar la celda bajo el punto de aplicación de carga y colocar el medidor de desplazamiento.
3. Presión de asiento (6.5.1): 5 kPa en suelo resistente o 2 kPa en suelo blando. El medidor se pone en cero 5 minutos después.
4. Inundación (6.5.3): la muestra inalterada saturada en campo, o tomada por debajo del nivel freático, se inunda justo después de la etapa de 10 kPa. Si la probeta tiende a expandirse, la presión se aumenta poco a poco para impedir la expansión, hasta un máximo igual al esfuerzo vertical de campo. En la DNER-IE 005/94, la celda se inunda antes de la primera etapa.
5. Etapas de carga (6.5.2): presiones totales de aproximadamente 10, 20, 40, 80, 160, 320 kPa y así sucesivamente, cada una el doble de la anterior. La carga continúa hasta definir bien el tramo virgen de la curva, y se permiten etapas intermedias para afinar el esfuerzo de preconsolidación.
6. Lecturas de altura en cada etapa (6.5.4 y 6.5.5): antes de aplicar la carga y después a 1/8, 1/4, 1/2, 1, 2, 4, 8, 15 y 30 minutos y a 1, 2, 4, 8 y 24 horas. En suelos con alto grado de saturación, si es necesario, las lecturas continúan hasta definir la recta de compresión secundaria (gráfica en log t) o el 100 % de la consolidación primaria (gráfica en √t).
7. Descarga (6.5.6 y 6.5.7): en un mínimo de tres etapas. Después de estabilizar en 10 kPa, se retira toda la carga, se pesa la probeta con resolución de 0.01 g y se determina la humedad final según la NBR 6457 (la norma brasileña de preparación de muestras y contenido de humedad).
8. Cálculo de c_v (7.4.1): en un mínimo de dos incrementos de carga, siendo al menos uno superior al esfuerzo de preconsolidación.

Como cada etapa dura típicamente 24 horas, una secuencia de 10 a 640 kPa con tres descargas suma unos diez días de ensayo. Es la razón por la que la consolidación es uno de los ensayos más largos del laboratorio de suelos, y por la que la automatización de las lecturas marca la diferencia: los tiempos de 1/8 de minuto a 24 horas incluyen lecturas de madrugada y de fin de semana.

Para suelos no saturados, como rellenos compactados y suelos residuales, la NBR 16853 prevé una variante (6.5.8): la probeta puede inundarse a una presión que simule la condición futura de campo, solo después del fin de la consolidación primaria de esa etapa, y las lecturas siguen hasta estabilizar, durante un mínimo de 24 horas. La variación de altura medida así es la que se usa para evaluar colapso o expansión; el coeficiente de colapso y el criterio de Vargas (1978) provienen de la literatura, no de la norma. El colapso se expresa mediante el coeficiente de colapso estructural, i = (e_antes − e_después) / (1 + e_antes), con las relaciones de vacíos antes y después de la inundación. En Brasil, el criterio de Vargas (1978) clasifica como colapsable el suelo con i superior a 2 %.

Cálculos del ensayo de consolidación

Todos los resultados parten de una sola magnitud medida: la altura de la probeta al final de cada etapa. El primer paso es transformar la altura en relación de vacíos, el cociente entre el volumen de vacíos y el volumen de sólidos. Como el área del anillo es constante, la altura de sólidos H_s también lo es, y vale:

H_s = H_i / (1 + e_i), y en cada etapa e = H / H_s − 1

donde H_i y e_i son la altura y la relación de vacíos iniciales (esta última calculada a partir de la humedad, la densidad de los sólidos y la masa de la probeta).

Con los pares (σ', e) de cada etapa se traza la curva de compresión. El índice de compresión es la pendiente del tramo virgen, aquel en el que el suelo se carga más allá del mayor esfuerzo que ya ha soportado:

C_c = (e₁ − e₂) / (log σ'₂ − log σ'₁)

El índice de recompresión C_r (también llamado C_s, índice de expansión o de descarga) usa la misma expresión en el tramo de descarga o de recarga. No está definido por la NBR 16853, pero es práctica corriente en los libros de mecánica de suelos, y suele valer entre una décima y una quinta parte de C_c.

El coeficiente de consolidación se obtiene de las lecturas de altura en el tiempo dentro de una etapa, mediante la solución de Terzaghi. Con doble drenaje, la distancia de drenaje es la mitad de la altura a la mitad de la etapa, H_d = 0.5 · H₅₀, y:

• por el método de Casagrande (gráfica en log t): c_v = 0.197 · H_d² / t₅₀;
• por el método de Taylor (gráfica en √t): c_v = 0.848 · H_d² / t₉₀.

Los números 0.197 y 0.848 son los factores tiempo para el 50 % y el 90 % de consolidación. Las construcciones gráficas que dan t₅₀ y t₉₀ están en la sección de interpretación.

De la misma etapa se obtienen además el coeficiente de compresibilidad a_v = −Δe/Δσ', el coeficiente de compresibilidad volumétrica m_v = a_v / (1 + e), que es la deformación vertical por unidad de esfuerzo, y la permeabilidad indirecta k = c_v · m_v · γ_w, con γ_w = 9.81 kN/m³. En m_v, e es la relación de vacíos de la etapa: la DNER-IE 005/94 usa el valor medio de la etapa, y muchos libros usan el del inicio; la diferencia es pequeña. Este k indirecto solo es confiable en suelos de baja permeabilidad, como las arcillas, salvedad que la propia DNER-IE 005/94 hace.

El inverso de m_v es el módulo edométrico, E_oed = 1/m_v = Δσ'/Δε, la rigidez del suelo con deformación lateral impedida, que algunos programas de geotecnia llaman D o M. Igual que m_v, solo vale para el rango de esfuerzos de la etapa en que se calculó. La permeabilidad también puede medirse directamente en la celda de anillo fijo, con carga variable, con la probeta inundada y después del fin de la consolidación primaria de la etapa; fuera del edómetro, el ensayo de permeabilidad de suelos arcillosos con carga variable sigue la ABNT NBR 14545, y el de suelos granulares con carga constante, la ABNT NBR 13292 (ambas normas brasileñas).

Para llevar el resultado al campo, el asentamiento primario de un estrato de espesor H, relación de vacíos e₀, esfuerzo efectivo inicial σ'_v0 y final σ'_vf es:

• arcilla normalmente consolidada: ρ = H/(1 + e₀) · C_c · log(σ'_vf/σ'_v0);
• arcilla preconsolidada cargada más allá de σ'_vm: ρ = H/(1 + e₀) · [C_r · log(σ'_vm/σ'_v0) + C_c · log(σ'_vf/σ'_vm)];
• arcilla preconsolidada que no rebasa σ'_vm: la misma expresión solo con C_r.

Y el tiempo para alcanzar un grado de consolidación U es t = T_v · H_d² / c_v, con el H_d del estrato en campo. La tabla resume las fórmulas:

Magnitud	Fórmula	Unidad
Relación de vacíos en la etapa	e = H/Hs − 1, con Hs = Hi/(1 + ei)	adimensional
Índice de compresión	Cc = Δe / Δlog σ' (tramo virgen)	adimensional
Relación de preconsolidación	OCR = σ'vm / σ'v0	adimensional
Coeficiente de consolidación	0.197·Hd²/t50 o 0.848·Hd²/t90	cm²/s o m²/año
Compresibilidad volumétrica	mv = av/(1 + e)	m²/kN
Módulo edométrico	Eoed = 1/mv	kPa o MPa
Permeabilidad indirecta	k = cv · mv · γw	m/s
Tiempo de asentamiento	t = Tv · Hd² / cv	s o años

Cómo interpretar el ensayo de consolidación

Interpretar el ensayo de consolidación es leer dos familias de curvas: la de relación de vacíos contra el logaritmo del esfuerzo efectivo, que da C_c, C_r y σ'_vm, y las de altura contra tiempo de cada etapa, que dan c_v. El informe de la NBR 16853 (la norma brasileña del ensayo de consolidación unidimensional, sección 8) incluye varios elementos. El primero es la curva e × log σ, con la relación de vacíos inicial, σ'_vm y el procedimiento usado, C_c y la presión de inundación. Después vienen las curvas de altura × log del tiempo de todas las etapas, la curva de c_v × log de la presión media con el método empleado y los índices físicos iniciales y finales. Las preguntas siguientes siguen el orden en que el ingeniero lee ese informe.

¿Qué significa cada tramo de la curva relación de vacíos × esfuerzo?

Al inicio, la curva es casi plana: es el tramo de recompresión. Ahí el suelo está por debajo del mayor esfuerzo efectivo que ha soportado y se comporta de manera rígida, con pendiente C_r. Enseguida viene un quiebre, la región del esfuerzo de preconsolidación. Después de él, la curva cae con una pendiente mucho mayor: es el tramo virgen, de pendiente C_c, que la NBR 16853 admite rectilíneo o no. En la descarga, el suelo se expande poco, con una pendiente parecida a la de la recompresión. La gráfica siguiente muestra esa curva con los datos del ejemplo resuelto de este artículo y ya trae trazada la construcción de Pacheco Silva, que se explica en la pregunta siguiente:

La lectura práctica es directa. Si la carga de la obra lleva el suelo más allá del quiebre, el asentamiento se calcula con C_c y es grande. Si se queda por debajo de él, se usa C_r y es pequeño. En el ejemplo, C_c es casi diez veces C_r, así que cada ciclo logarítmico de esfuerzo en el tramo virgen produce diez veces más asentamiento que en el tramo de recompresión.

¿Cómo se determina el esfuerzo de preconsolidación?

El esfuerzo de preconsolidación σ'_vm, también llamado presión de preconsolidación (σ'_p en la literatura en inglés), es el mayor esfuerzo efectivo vertical que el suelo ha soportado en su historia. Puede venir de un estrato que la erosión removió, de una variación del nivel freático o de la desecación. No se lee directamente: se estima con una construcción gráfica sobre la curva de compresión, y la NBR 16853 incluye dos.

En el método de Casagrande (1936) se elige el punto de menor radio de curvatura de la curva y se trazan por él una horizontal y la tangente a la curva. La bisectriz del ángulo entre ambas cruza la prolongación del tramo virgen, y la abscisa de ese cruce es σ'_vm. La debilidad del método está justamente en encontrar el punto de menor radio, que depende de la escala del dibujo y del criterio de quien traza.

El método de Pacheco Silva (1970), propuesto en Brasil y muy usado allá, no necesita ese punto. Son tres trazos, numerados en la gráfica anterior:

1. trazar una horizontal en la relación de vacíos inicial e_i y prolongar el tramo virgen hasta cruzarla;
2. desde ese cruce, bajar una vertical hasta encontrar la curva;
3. desde ese punto de la curva, trazar una horizontal hasta la prolongación del tramo virgen. La abscisa de este último punto es σ'_vm.

Cuando el tramo virgen es muy curvo, la NBR 16853 (nota de 7.6.2) indica aplicar la construcción de Pacheco Silva en la gráfica de log(1 + e) contra log σ, como propuso Martins (1983).

Sea cual sea el método, σ'_vm es una estimación. Umar y Sadrekarimi (2017, Canadian Geotechnical Journal) compararon 11 métodos gráficos en 30 ensayos con preconsolidación impuesta en laboratorio y concluyeron que la mayoría sobrestima el valor real. En la práctica, se informa el método usado y el resultado se trata como un intervalo, no como un número exacto.

¿Qué indica la relación de sobreconsolidación?

La relación de sobreconsolidación compara σ'_vm con el esfuerzo efectivo actual en el punto de donde se tomó la muestra: OCR = σ'_vm/σ'_v0. Con OCR = 1, la arcilla está normalmente consolidada, y cualquier carga nueva cae ya en el tramo virgen. Con OCR mayor que 1, está preconsolidada (sobreconsolidada), y la obra cuenta con un margen de esfuerzo en el que el asentamiento es pequeño. Las arcillas blandas de planicie suelen tener OCR cercano a 1 a 2 en profundidad y valores mucho mayores en la costra desecada de la superficie. Un OCR menor que 1 tiene dos explicaciones posibles. Una es que la muestra se alteró (remoldeó), lo que aplana la curva y desplaza el quiebre hacia la izquierda. La otra es que el estrato todavía se está consolidando bajo una carga reciente.

¿Cómo saber si la muestra estaba en buen estado?

La calidad de la muestra se mide en la propia curva de compresión. El criterio de Lunne, Berre y Strandvik (1997) compara la relación de vacíos inicial e₀ con la relación de vacíos e_v0 que alcanza la probeta al recargarla hasta el esfuerzo efectivo de campo σ'_v0. Cuanto más se comprime el suelo solo para volver al estado que tenía en el terreno, más se alteró su estructura durante el muestreo, el transporte o el labrado. El indicador es Δe/e₀ = (e₀ − e_v0)/e₀, y para arcillas con OCR de 1 a 2 la clasificación es:

Δe/e0 (OCR de 1 a 2)	Calidad de la muestra
menor que 0.04	muy buena a excelente
0.04 a 0.07	buena a regular
0.07 a 0.14	mala
mayor que 0.14	muy mala

Con los datos del ejemplo resuelto más adelante: e₀ = 1.500 y σ'_v0 = 55.3 kPa. Interpolando en escala logarítmica entre 40 y 80 kPa, la fracción es log(55.3/40)/log 2 = 0.467, y e_v0 = 1.4625 − 0.467 × 0.0325 = 1.447. Entonces Δe/e₀ = (1.500 − 1.447)/1.500 = 0.053/1.500 ≈ 0.035: la muestra es muy buena a excelente y la curva puede usarse sin reservas. Una muestra alterada daría un Δe/e₀ mucho mayor, una curva redondeada y un σ'_vm subestimado, como se describe en errores comunes.

¿Cómo se leen t50 y t90 en las curvas de tiempo?

En cada etapa usada para obtener c_v, las lecturas de altura se convierten en dos curvas. Las dos gráficas siguientes muestran la misma etapa del ejemplo, de 160 a 320 kPa. A la izquierda está la altura en función del logaritmo del tiempo, con la construcción de Casagrande. A la derecha está la altura en función de la raíz del tiempo, con la construcción de Taylor.

En la construcción de Casagrande, el final de la consolidación primaria, H₁₀₀, es el cruce de la tangente en el tramo de mayor pendiente con la tangente al tramo final de compresión secundaria. El inicio teórico, H₀, se obtiene de la forma parabólica del comienzo de la curva: se eligen dos tiempos t₁ y t₂ = 4·t₁ y se calcula H₀ = H₁ + (H₁ − H₂). La NBR 16853 (7.4.2.3) solo acepta esta construcción si la variación de altura hasta t₂ es mayor que una cuarta parte y menor que la mitad de la variación de la etapa. La altura media H₅₀ = (H₀ + H₁₀₀)/2 marca el t₅₀ en la curva.

En la construcción de Taylor, el inicio de la curva en √t es una recta. Se traza esa recta y una segunda recta, desde el mismo punto inicial, con abscisas 1.15 veces mayores. Donde la segunda corta la curva está √t₉₀. La distancia de drenaje usa H₅₀ = H₀ − (5/9)·(H₀ − H₉₀), expresión que incluye la propia NBR 16853 (7.4.3.4). Taylor suele aplicarse más rápido, porque t₉₀ aparece antes de que termine la etapa. Casagrande exige esperar el tramo secundario, pero también da C_α.

¿Qué cv usar en el proyecto?

Los dos métodos dan el mismo orden de magnitud, pero rara vez el mismo número, y ninguno de los dos es "el correcto". El c_v también cambia con el nivel de esfuerzo. En el tramo preconsolidado es mucho mayor que en el tramo virgen, y además cambia entre carga y descarga, como señala la propia ASTM D2435. Por eso la NBR 16853 pide la curva de c_v contra el logaritmo de la presión media, y el proyecto debe usar el valor del intervalo de esfuerzos que recorrerá la obra. Aun así, el c_v de campo suele ser distinto del de laboratorio. El estrato real tiene lentes de arena, drenaje horizontal y una escala que la muestra no reproduce. En obras importantes, el valor se recalibra con la instrumentación del terraplén.

¿Cuánto pesa la compresión secundaria?

Al terminar la consolidación primaria, el suelo sigue comprimiéndose bajo esfuerzo efectivo constante. En la gráfica de altura contra el logaritmo del tiempo, ese tramo es una recta. Su pendiente, expresada en relación de vacíos, es el coeficiente de compresión secundaria C_α = Δe/Δlog t. La NBR 16853 manda prolongar las lecturas hasta definir esa recta cuando sea necesario (6.5.5), pero no calcula C_α; el valor y su uso vienen de la literatura. El asentamiento secundario de un estrato entre los tiempos t₁ y t₂ es:

ρ_s = H · C_α / (1 + e_p) · log(t₂/t₁)

donde e_p es la relación de vacíos al final de la consolidación primaria y t₁ suele ser el tiempo en que termina la primaria en campo. Mesri y Godlewski (1977) mostraron que la razón C_α/C_c es prácticamente constante para cada suelo. Terzaghi, Peck y Mesri (1996) indican C_α/C_c = 0.04 ± 0.01 para arcillas y limos inorgánicos, lo que permite estimar C_α cuando el ensayo no lo midió.

Con los datos del ejemplo resuelto más adelante, C_c = 0.40 da C_α ≈ 0.04 × 0.40 = 0.016. Al final de la consolidación primaria en campo, la arcilla está a 135.3 kPa, y la recta virgen da e_p = 1.355 − 0.3986 × log(135.3/160) ≈ 1.384. De t₉₀ = 3.3 años a 30 años: ρ_s = 6 × 0.016/2.384 × log(30/3.3) = 0.0403 × 0.959 ≈ 0.039 m, cerca de 4 cm, que se suman a los 15 cm de la primaria. En arcilla inorgánica de compresibilidad media esta parte es pequeña. En arcillas muy compresibles, con C_c mayor que 1, llega al orden de 10 cm en el mismo intervalo. Por eso las obras sobre esos depósitos siguen asentándose después del plazo calculado con Terzaghi.

Ejemplo resuelto: de la lectura al asentamiento del estrato

Los datos de abajo son didácticos, creados para este artículo y revisados a mano. Siguen un ensayo completo y terminan en el asentamiento de un estrato de arcilla bajo un terraplén. La probeta de ensayo tiene un anillo de 63.5 mm de diámetro, una altura inicial H_i = 20.00 mm (relación diámetro/altura de 3.2, dentro de la NBR 16853, la norma brasileña del ensayo de consolidación, y de la DNER-IE 005/94, norma brasileña de carreteras) y una relación de vacíos inicial e_i = 1.500.

1. Relación de vacíos e índices de compresión

La altura de sólidos es H_s = 20.00 / (1 + 1.500) = 8.000 mm. Cada altura al final de una etapa se convierte en relación de vacíos con e = H/8.000 − 1. La tabla muestra las lecturas y el resultado:

Etapa	Presión (kPa)	Altura final (mm)	Relación de vacíos e
Carga	10	19.92	1.490
Carga	20	19.84	1.480
Carga	40	19.70	1.4625
Carga	80	19.44	1.430
Carga	160	18.84	1.355
Carga	320	17.88	1.235
Carga	640	16.92	1.115
Descarga	160	17.12	1.140
Descarga	40	17.30	1.1625
Descarga	10	17.44	1.180

En el tramo virgen, entre 160 y 320 kPa: C_c = (1.355 − 1.235) / log(320/160) = 0.120 / 0.301 = 0.40. Entre 320 y 640 kPa la variación también es 0.120, lo que confirma un tramo virgen rectilíneo. En la descarga de 640 a 160 kPa: C_r = (1.140 − 1.115) / log 4 = 0.025 / 0.602 = 0.042, aproximadamente una décima parte de C_c.

2. Esfuerzo de preconsolidación por Pacheco Silva y OCR

La recta virgen es e = 1.355 − 0.3986·log(σ'/160). Siguiendo los tres trazos:

1. horizontal en e_i = 1.500: log(σ'/160) = −0.145/0.3986 = −0.364, por lo tanto σ' = 69.2 kPa;
2. vertical en 69.2 kPa hasta la curva, interpolando en log entre 40 y 80 kPa: la fracción es log(69.2/40)/log 2 = 0.791, y e = 1.4625 − 0.791 × 0.0325 = 1.437;
3. horizontal en e = 1.437 hasta la recta virgen: log(σ'/160) = (1.355 − 1.437)/0.3986 = −0.205, por lo tanto σ'_vm ≈ 100 kPa.

Si la muestra provino de un punto con σ'_v0 = 55.3 kPa (calculado en el paso 5), OCR = 100/55.3 = 1.8: la arcilla está ligeramente preconsolidada (sobreconsolidada).

3. Coeficiente de consolidación en la etapa de 160 a 320 kPa

Con la construcción de Casagrande en la gráfica de log t, H₀ = 18.81 mm y H₁₀₀ = 18.01 mm, por lo tanto H₅₀ = 18.41 mm, leído en t₅₀ = 3.6 min = 216 s. La distancia de drenaje es H_d = 0.5 × 1.841 = 0.9205 cm, y H_d² = 0.847 cm². Entonces c_v = 0.197 × 0.847 / 216 = 7.7 × 10⁻⁴ cm²/s.

Con la construcción de Taylor, √t₉₀ = 4.066 √min, por lo tanto t₉₀ = 16.5 min = 990 s, con H₉₀ = 18.07 mm y H₅₀ = 18.81 − (5/9) × 0.74 = 18.40 mm. Con H_d = 0.920 cm y H_d² = 0.8464 cm²: c_v = 0.848 × 0.8464 / 990 = 7.25 × 10⁻⁴ cm²/s, o 7.25 × 10⁻⁸ m²/s × 31.54 × 10⁶ s/año ≈ 2.29 m²/año.

Los dos métodos difieren en cerca de 6 %, dentro de lo esperado. Para el cálculo del tiempo en campo, el ejemplo usa el valor de Taylor, el menor y, por lo tanto, el más conservador para el plazo.

4. Variación volumétrica y permeabilidad

En la misma etapa, a_v = 0.120/160 = 7.5 × 10⁻⁴ kPa⁻¹ y m_v = 7.5 × 10⁻⁴ / (1 + 1.355) = 3.2 × 10⁻⁴ m²/kN, con la relación de vacíos del inicio de la etapa. Con el valor medio de la etapa, como lo hace la DNER-IE 005/94 (e = 1.295), resultaría 3.27 × 10⁻⁴ m²/kN, cerca de 3 % más, y k y E_oed cambiarían en la misma proporción. La permeabilidad indirecta es k = 7.25 × 10⁻⁸ m²/s × 3.185 × 10⁻⁴ m²/kN × 9.81 kN/m³ = 2.3 × 10⁻¹⁰ m/s (2.3 × 10⁻⁸ cm/s), un valor típico de arcilla. El módulo edométrico de la etapa es E_oed = 1/(3.185 × 10⁻⁴) ≈ 3,140 kPa, cerca de 3.1 MPa.

5. Asentamiento y tiempo de un estrato de arcilla en campo

El perfil tiene el nivel freático en la superficie, 4 m de arena con γ_sat = 19 kN/m³, 6 m de arcilla con γ_sat = 16 kN/m³ y los parámetros anteriores, y arena en la base, lo que garantiza doble drenaje. Sobre él se construye un terraplén extenso de 4 m con γ = 20 kN/m³, que agrega Δσ = 4 × 20 = 80 kPa en toda la profundidad (condición unidimensional).

• Esfuerzo a la mitad de la arcilla (7 m): σ'_v0 = 4 × (19 − 9.81) + 3 × (16 − 9.81) = 36.8 + 18.6 = 55.3 kPa. Con el terraplén, σ'_vf = 135.3 kPa, por encima de σ'_vm = 100 kPa.
• Asentamiento primario: ρ = 6/(1 + 1.50) × [0.042 × log(100/55.3) + 0.40 × log(135.3/100)] = 2.4 × [0.0108 + 0.0526] = 0.152 m, cerca de 15 cm. Casi todo proviene de la parte por encima de σ'_vm.
• Tiempo: con H_d = 3 m y c_v = 2.29 m²/año, t₉₀ = 0.848 × 9 / 2.29 = 3.3 años y t₅₀ = 0.197 × 9 / 2.29 = 0.77 año, cerca de 9 meses. Si la base de la arcilla fuera impermeable, el drenaje sería solo por la parte superior, H_d pasaría a 6 m y t₉₀ = 0.848 × 36/2.29 ≈ 13.3 años: duplicar la distancia de drenaje cuadruplica el plazo. Por eso los drenes verticales, que acortan el recorrido del agua, reducen tanto la espera.
• Asentamiento en 1 año: T_v = 2.29 × 1 / 9 = 0.254; U = √(4 × 0.254/π) = 56.9 %; ρ = 0.569 × 15.2 = 8.6 cm.

El resultado tiene tres salvedades que aplican a cualquier proyecto real. El estrato de 6 m debería dividirse en subestratos, cada uno con su esfuerzo inicial, en lugar de un solo punto a la mitad. El cálculo no incluye la compresión secundaria, que continúa después de la primaria y que, estimada en la sección de interpretación, suma cerca de 4 cm hasta los 30 años. Y el c_v de laboratorio, aplicado a todo el estrato, es la mayor fuente de incertidumbre del plazo.

6. Verificación por correlación

Para anteproyecto, la correlación de Terzaghi y Peck (1967), adaptada de Skempton, estima C_c ≈ 0.009 · (LL − 10) para arcilla normalmente consolidada de baja sensibilidad. Con un límite líquido de 54 %, C_c ≈ 0.009 × 44 = 0.40, el mismo valor del ensayo. La coincidencia es propia del ejemplo: las arcillas estructuradas brasileñas suelen apartarse de estas correlaciones, que sirven para verificar el orden de magnitud, nunca para prescindir del ensayo.

Valores medidos en arcilla blanda brasileña

Los parámetros de compresibilidad varían mucho entre depósitos de arcilla blanda, y dentro del mismo depósito con la profundidad, y esa dispersión es la razón por la que cada obra necesita su propio ensayo. Un caso bien documentado es el terraplén instrumentado de Sarapuí (Río de Janeiro, Brasil), en el que Pessoa et al. (2023, Brazilian Journal of Development) midieron C_c de 0.72 a 1.49 y OCR de 8.9 en la costra a 1.26 a los 10.5 m de profundidad. El retroanálisis de los asentamientos dio c_v de 5.5 a 12 × 10⁻⁴ cm²/s, contra 20 × 10⁻⁴ cm²/s estimados al inicio de la obra. Es el orden de magnitud del ejemplo de este artículo, y también un recordatorio de cuánto puede equivocarse el c_v de proyecto.

Errores comunes y límites del ensayo

La mayor parte de los malos resultados de consolidación no viene del cálculo, sino de la muestra y de la lectura de las curvas. Los errores más frecuentes son:

• Citar una norma cancelada: seguir la NBR 12007 (la norma brasileña anterior), cancelada en 2015, o fechar mal la NBR 16853. La edición vigente es la de 2020, confirmada en 2025.
• Muestra alterada (remoldeada): la perturbación en el muestreo, el transporte o el labrado aplana la curva, reduce C_c, aumenta C_r y borra el quiebre de σ'_vm. En un depósito de la Baixada de Jacarepaguá, una reducción de 50 % a 80 % en el C_c de una campaña se atribuyó a la calidad de las muestras. El criterio Δe/e₀, explicado en la sección de interpretación, mide esa perturbación antes de que el resultado llegue al proyecto.
• Tratar σ'_vm como una medida exacta: es una construcción gráfica, y los métodos tienden a sobreestimarla.
• Calcular c_v donde la curva no sigue a Terzaghi: si la curva de tiempo no tiene forma de S, la NBR 16853 no autoriza el cálculo. En Casagrande, verificar la condición de t₁ y t₂.
• Usar un único c_v para todo el intervalo de esfuerzos: en el tramo preconsolidado es bastante mayor que en el virgen.
• Interpretar el tiempo en suelo no saturado: la ASTM D2435 recuerda que la interpretación en el tiempo solo es válida para una probeta totalmente saturada. Un suelo compactado o residual requiere un ensayo con inundación y la evaluación de colapso o expansión.
• Ignorar la compresión secundaria: en Sarapuí, después de cerca de 1,000 días, el asentamiento medido superó al calculado solo con la consolidación primaria.
• Aplicar el incremento con impacto o demasiado lento: una transferencia de más de 2 segundos, o con golpe, distorsiona precisamente las primeras lecturas, que definen H₀.
• Dejar que la temperatura varíe: en lecturas de centésimas de milímetro a lo largo de días, la dilatación del equipo aparece en la curva.
• Calcular el asentamiento con un solo punto a la mitad de un estrato grueso o preconsolidado, en lugar de subdividirlo.

Consolidación, compactación y los otros ensayos de suelos

La consolidación y la compactación se confunden con frecuencia, pero son procesos opuestos en el tiempo. La compactación reduce los vacíos de aire mediante energía mecánica aplicada en segundos, como en la prueba Proctor, que determina la humedad óptima y el peso volumétrico seco máximo de compactación de un suelo. La consolidación reduce los vacíos de agua mediante una carga sostenida durante horas en el laboratorio y años en campo. En obra, la "consolidación del concreto" es otra cosa: el vibrado del concreto fresco para expulsar el aire atrapado, sin relación con este ensayo.

El ensayo de consolidación mide deformación bajo carga, no resistencia. Para saber si el suelo falla, entran otros ensayos. El ensayo triaxial mide la resistencia al corte con control del drenaje y de la presión de poro, y el ensayo de corte directo hace lo mismo de forma más sencilla, en un plano de falla impuesto. En pavimentos, el ensayo CBR evalúa el soporte de la subrasante compactada, el módulo de resiliencia la respuesta elástica bajo carga repetida, y el ensayo Marshall la mezcla asfáltica.

Prensa de consolidación Biopdi

Biopdi fabrica la prensa de consolidación en dos modelos, dentro de su línea de equipos para ensayos de suelos. El modelo manual tiene palanca para pesas de varias capacidades, hasta 500 kgf, y reloj comparador (indicador de carátula) para la altura de la muestra. El modelo eléctrico automático es la misma máquina de la prensa CBR y Marshall, la prensa PCM-5k, que realiza la consolidación con el dispositivo de 2 o de 3 pulgadas: ejecuta el ensayo a partir de la configuración hecha en la pantalla táctil, mantiene la carga constante en cada etapa, mide la carga con celda de carga y la altura con LVDT, y guarda los ensayos en tarjeta SD:

La capacidad de 50 kN de la estructura sobra para el ensayo, que, como muestra la tabla de fuerzas, rara vez pasa de 10 kN. Lo que se dimensiona es la celda de carga. En un anillo de 63.5 mm llevado hasta 1,280 kPa, la fuerza máxima es de 4.05 kN, y una celda de 500 kgf (4.9 kN) cubre el ensayo con mejor resolución en las etapas bajas; en un anillo de 100 mm hasta la misma presión, la fuerza llega a 10.05 kN y requiere la celda de 2,000 kgf. La configuración para cada laboratorio se define en la cotización, y el equipo técnico resuelve dudas por contacto. Para los demás ensayos de suelos, Biopdi también fabrica la prensa triaxial, la prensa de corte directo y la prensa CBR y Marshall.