ENSAYO DE DENSIDAD DE CAMPO
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1.- INTRODUCCIÓN Cuando el trabajo de compactación va progresando en el campo, es conveniente saber si el peso volumétrico especifcado se está logrando o no. Esto se conoce como control de compactación de campo. Esta verifcación se logra con varios procedimientos estándares, nosotros utilizaremos el método más comúnmente usado, método del cono de arena.
Básicamente el método de cono de arena consiste en determinar el peso del suelo húmedo de una peue!a e"cavación de #orma irregular $hueco% hecho sobre la superfcie del suelo. &e determina el volumen de dicho hueco ' la densidad húmeda del suelo en el sitio $densidad in situ% o peso volumétrico húmedo del campo.
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2.- MARCO TEORICO: El ensa'o permite obtener la densidad de terreno ' as( verifcar los resultados obtenidos en #aenas de compactación de suelos, en los ue e"isten especifcaciones es cuanto a la humedad ' la densidad. El método del cono con arena es aplicables en suelos cu'os tama!os de part(culas sean menores a )* mm ' utilizan los mismos principios, ósea, obtener el peso del suelo húmedo de una peue!a per#oración hecha sobre la superfcie del terreno ' generalmente del espesor de la capa compactada obtenido as( el volumen de dicha agujero. +a densidad del suelo está dado por la siguiente e"presión γ hum=
Peso humedo ( gr ) Vol . excavacion ( cm
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)
2.1 Método del Cono de Arena. Es el método de lejos más utilizado. -epresenta una #orma indirecta de obtener el volumen del agujero utilizando para ello, una arena estandarizada compuesta por part(culas cuarzosas, sanas, no concentradas, de granulometr(a redondeada ' comprendido entre las mallas /0* 1&23 $4.* mm% ' /4*, la mejor arena para este ensa'o se le conoce como la arena de 5tta6a.
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Este método establece un procedimiento para determinar en terreno la densidad de suelos cu'o tama!o má"imo absoluto de part(culas sea menos o igual a )* mm $47% en un caso ' menos o igual a 0)* mm $87% en el otro.
3.-NUMERO DE NORMA: ASTM D1556
4.-OBJETIO 9eterminar la densidad ' peso unitario en una superfcie de un suelo
compactado por medios mecánicos. 9eterminar la densidad del suelo in : situ. 9eterminar la densidad de un suelo 'a sea en estado natural, suelto o
preparado o en estado compactado por dos métodos Cono con arena.
!.- E"UI#O$ % MATERIA&E$ UTI&I'ADO$ !.1 A(arato )ono de arena: Compuesto por una válvula cil(ndrica de 04,) mm. de abertura, con un e"tremo terminado en embudo ' el otro ajustado a la boca de un recipiente de apro"imadamente ; lts. de capacidad. El aparato deberá llevar una placa base, con un orifcio central de igual diámetro al del embudo
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!.2. Arena E*tandar+,ada: +a cual deberá ser lavada ' secada en horno hasta masa constante.
ue
corresponde a un material ue pasa por la malla / 4* 1&23 $*,=) mm.% ' ueda retenida en la malla / >* 1&23 $*,8* mm.%.
!.4. Balan,a )on #re)+*+n de .1 /r Con ?recisión de *.*0 gr para espec(menes con peso de 4** gr o menos@ *.0gr. para espec(menes con peso comprendido entre 4** ' 0*** gr@ ' 0.* para espec(menes con un peso ma'or ue 0*** gr $el modelo ue se ve es el de laboratorio de la A-?, está pesando una bandeja%.
!.0. C)aron: &e prefere ue el cucharon sea de metal o de latón pero rectangular para ue sea más útil a la hora de recoger la muestra de suelo ' echar en los tamices.
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!.. Bandea de 5etal: &e necesitara para usarlo como platillo de #ondo junto con los tamices, también se los usara para pesar la muestra total de suelo seco.
!.6. Ele5ento* ne)e*ar+o* Badilejo, espátula, cutter, alicate, etc.
8. #ROCEDIMIENTO +a arena calibrada se tamizó con las mallas 0* ' 4*. &e usó el
material ue pasó la malla número 0* pero ue uedó retenido en la malla número 4*.
&e llena el balón con la arena seleccionada, siguiendo las indicaciones del
punto anterior.
&e pesa el balón con la arena. &e usó )4** gramos de material. Este
primer peso es la suma del peso del cono más el peso del material usado.
En la mesa del laboratorio se coloca la base, ' sobre ella se colocó el cono
volteado. Pg .6
+uego se abre la válvula de paso ' se deja caer material sobre la mesa.
Esto se hizo para conocer el peso de la arena en el cono.
&e pesó el balón con la arena sin el material ue ca'ó. 1s( obtuvimos el
peso del material ue ocupa el cono, restando el primer peso menos el peso ue se e"plica en este (tem.
+a arena ue uedó #uera del balón se vuelve a ingresar. 1s( uedamos
listos para realizar el ensa'o en campo.
&e ubicó la zona a realizar el ensa'o. sta está a#uera al este del
laboratorio de. Con una brocha se limpió la zona. +uego se colocó la base sobre el área ' ésta se niveló.
Con un cincel ' comba se hizo el ho'o. El material e"tra(do se guardó en
una bolsa plástica.
&e colocó el cono volteado sobre el ho'o. 1ntes de dejar caer la arena, nos
cercioramos ue no ha'a ninguna máuina o cualuier agente e"terno, ue produzca ondas en el suelo o ue perjudiue el ensa'o. +uego se abrió la válvula de paso ' se dejó caer la arena calibrada hasta ue llene el ho'o. Ana vez ue 'a no se escuchaba el sonido de la arena al caer, se cerró la válvula. 1u( se fnalizó la parte del ensa'o en campo. &e regresó al laboratorio para realizar los pesajes ue uedaban.
&e pesó el cono con la arena sobrante.
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Con la in#ormación obtenida se prosigue con los cálculos de gabinete.
0.- DATO$ % CA&CU&O$
.- ERRORE$ #O$IB&E$ Dumedad ?recisión de euipos utilizados 1rena mal graduada 2omar mal un peso por diversas causas. Pg .8
6.- RECOMENDACIONE$ En el momento de ensa'o en terreno, se debe evitar cualuier tipo
de vibración en el área circundante, 'a ue esto puede provocar introducir un e"ceso de arena en el agujero. El tipo de cono a usar depende de la granulometr(a del suelo. 1l momento de girar el recipiente ' el cono mantener la válvula
correctamente cerrada. +a e"cavación del ho'o deberá realizarse de la #orma más uni#orme posible
para ma'or precisión +a ine"periencia de los estudiantes al manejar los distintos elementos,
separación ' toma de muestras, etc. ?ueden generar errores en la toma de medidas ' en la realización adecuada de los laboratorios, sin embargo propicia el aprendizaje.
tama!o para evitar problemas de segregación, de modo ue con las condiciones de vaciado pueda lograrse la misma densidad, del suelo ue se ensa'a.
11.- BIB&IO7RA89A Internet: •
http666.monografas.comtrabajosF*cbrGinalteradocbrGinalterado.shtml Pg .9
httpes.scribd.comdoc>8FH=H0)+aboratorioG>GC55G1-E1 httpes.scribd.comdoc)4)84H4IJ5-3EGC55G9EG1-E1 http666.ucn.clJacultadesInstitutoslaboratoriomecanicaH.htm
• • •
&+ro*: • • •
KC1--E2E-1& C1++E& L 1A25?I&21&7 G 1utor -aúl M. -odas 1puntes tomados de los comentarios del 2écnico +aboratorista -a#ael. In#ormes pasados de 3ecánica de &uelos de la A-? Melasco, et al. +aboratorio de ?avimentos, Aniversidad -icardo ?alma, 4*0).
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