DENSIDAD IN SITU MEDIANTE EL CONO DE ARENA 1 GENERALIDADES La densidad natural de un suelo corresponde al cuociente entre su masa y el volumen total que la contiene. Para calcular el volumen que ocupa el material en el terreno se utiliza el Método Mé todo del Cono de Arena. Este método establece un procedimiento para determinar en terreno la densidad de suelos suelos cuyo cuyo tamaño máximo absoluto absoluto de partculas partculas sea menor menor o i!ual a "# mm $%&' en un caso y menor o i!ual a ("# mm $)&' en el otro. Es el método le*os más más utilizado. +epresenta una ,orma indirecta de obtener obtener el volumen del a!u*ero a!u*ero utiliza utilizando ndo para para elloello- una arena arena estand estandariz arizada ada compue compuesta sta por partc partcula ulass cuarzosas- sanas- no cementadas- de !ranulometra redondeada y comprendida entre las mallas / (# A01M $%-# mm.' y / 2" A01M $#-" mm.'. El ensayo permite obtener la densidad de terreno y as veri,icar los resultados obtenidos en ,aenas de compactaci3n de suelos- en las que existen especi,icaciones en cuanto a la 4umedad y la densidad. Entre Entre los métod métodos os utiliza utilizados dos para para obtene obtenerr la densid densidad ad de terreno terreno se encuen encuentra tran n el método método del cono cono de arena arena $conve $convenci nciona onall y macroc macrocono ono''- el del bal3n de cauc4o cauc4o e instrumentos nucleares entre otros. 1anto el método del cono de arena como el del bal3n de cauc4o- utilizan los mismos principios- es decir- obtener la masa del suelo 45medo $M 4' de una pequeña excavaci3n 4ec4a sobre la super,icie del terreno $!eneralmente del espesor de la capa compactada'. 6btenido el volumen de dic4o a!u*ero $7 e'- la densidad del suelo estará dada por la si!uiente expresi3n8
ρ 4um
9 M4 : 7e
$ ! :cm2 '
0i se determina lue!o el contenido de 4umedad $;' del material extrado- la densidad seca será8
2
ρ4um : $ ( = ; '
$ ! :cm2 '
OBJETIVOS DE DEL ENSAYE
>eterminar en terreno la densidad de suelos cuyo tamaño máximo absoluto de partculas sea menor o i!ual a "# mm $%&' cuando el nivel de densi,icaci3n sea controlable mediante ensaye Proctor? o menores o i!uales a @# mm $2&'- cuando este sea controlable mediante ensaye de de >ensidad +elativa en caso de usar el cono convencional y menor o i!ual a ("# mm $)&' en caso de usar el macrocono.
2.1 NORMAS A UTILIZAR
el método se basa en la norma C4 ("() 6,. (B $L7 )%'
2.2
APARATOS Y EQUIPOS
A) conos d dns!d"d a'
cono con#nc!on"$ 8 es un aparato medidor de volumen- provisto de una válvula cilndrica de (%-" mm de abertura- que sirve para controlar tanto el llenado como el vaciado de un cono de )& de diámetro y )#/ de án!ulo basal. n extremo termina en ,orma de embudo $cono basal' y su otro extremo $boca' se a*usta a un recipiente cilndrico de aproximadamente " litros de capacidad. La válvula debe tener topes que permitan ,i*arla en su posici3n completamente cerrada o completamente abierta. El aparato se acompaña de una placa base con una per,oraci3n de diámetro i!ual al diámetro del cono basal
no%" 1& el aparato descrito puede usarse con per,oraciones de ensaye de aproximadamente 2 litros no%" 2& el uso de la placa base ,acilita la ubicaci3n del cono de densidad- proporciona un apoyo más s3lido en suelos blandos y permite reducir perdidas al trans,erir el suelo desde la per,oraci3n al envase b'
'"c(ocono& es un aparato medidor de volumen- de ,orma similar al descrito anteriormente- construido proporcionalmente a una escala mayor y que utiliza la misma válvula. El diámetro del macrocono es de (%& y su recipiente tiene una capacidad aproximada de 2" litros. Este equipo permite el control de capas de suelo de espesor mayor que %# cm y de 4asta ("# mm $)&' de tamaño máximo absoluto de partculas. Este aparato utiliza la misma arena normalizada que el cono convencional. La densidad de esta arena debe ser calibrada con una medida volumétrica de altura i!ual al espesor de la capa por controlar
B) d*s!%o "(" c"$!+("c!*n d $" "(n" a' en el caso del cono convencional- el dep3sito consiste en un recipiente metálicode ,orma cilndrica- de ()" mm de diámetro interior- impermeable y una capacidad volumétrica entre 2 y 2-" litros. b' en el caso del macrocono- el dep3sito consiste en un recipiente metálicotambién de ,orma cilndrica- de 2## mm de diámetro interior- impermeable y una capacidad volumétrica aproximada de %( litros D D D D
balanzas? una con capacidad de %# ! y resoluci3n de (! cuando se utilice el cono convencional- y otra de "# ! y resoluci3n de (# ! cuando se use el macrocono equipo de secado envases? recipientes 4erméticos con tapa- bolsas de polietileno u otros recipientes adecuados para contener las muestras y la arena de ensaye 4erramientas y accesorios? picota- c4uzo- pala- para despe*ar o alcanzar la cota del punto de medici3n? combo- cuc4illo- martillo- cincel- tamices- poruña- espátula broc4a- 4uinc4a de medir- para cavar la per,oraci3n de ensaye? term3metro y placas
de vidrio para calibrar los dep3sitos- re!la metálica para enrase- libreta de apuntes y:o ,ic4as de re!istro de datos
2.,
MATERIALES "(n" no('"$!-"d" d ns"
D
se compone de partculas cuarzosas sanas- subredondeadas- no cementadas y comprendidas entre % mm y #-" mm. >ebe estar lavada y seca en 4orno a ((# F " /C
D
para calibrar la arena deben e,ectuase cinco determinaciones de su densidad aparente empleando la misma muestra representativa- de acuerdo con %.G.%
D
para su aceptaci3n- la di,erencia entre los valores extremos de las cinco determinaciones e,ectuadas no deberá exceder de (-" H respecto de la media aritmética de ellas
2./
CALIBRACI0N DE LA ARENA DE ENSAYE
2./.1 d%('!n"c!*n d $" c""c!d"d #o$'%(!c" d$ d*s!%o a' coloque el dep3sito limpio y seco sobre una super,icie ,irme y 4orizontal b' llene el deposito con a!ua a temperatura ambiente y enrase con una placa de vidrio- eliminando burbu*as de aire y exceso de a!ua c' determine la masa de a!ua que llena el dep3sito $m;'- aproximando a ( ! d' mida la temperatura del a!ua y determine su densidad $<;'- de acuerdo con 1abla / ( e' determine y re!istre la capacidad volumétrica $7m'- aproximando a ( cm2dividiendo la masa de a!ua que llena el dep3sito por su densidad8 7m 9 m; : <; 1abla / ( >ensidad del a!ua en ,unci3n de la temperatura
T'("%(" 34 C)
Dns!d"d 35 6c',)
# ( % 2 G " ) B @ (# (( (% (2
#-@B #-2 #-B #- (-##### #- #-B #-2 #-@@ #-@( #-B2 #-)2 #-"% #-G#
(G (" () (B (@ ( %# %( %% %2 %G %" %) %B %@ % 2#
#-%B #-(2 #-@B #-@@# #-@)% #-@G2 #-@%2 #-@#% #-B@# #-B") #-B2% #-B#B #-)@( #-)"G #-)%) #-"B #-")" Iuente8 C4 ("2% 6,. (@#.
2./.2 d%('!n"c!*n d $" dns!d"d ""(n% d $" "(n" d ns" a' llene el aparato de densidad con la arena de ensaye- evitando cualquier derrame de ésta b' coloque el dep3sito limpio y seco en una super,icie plana- ,irme y 4orizontal? monte sobre él la placa base y posicione el aparato de densidad sobre la placa c' abra la válvula y mantén!ala abierta 4asta que la arena de*e de ,luir. d' cierre la válvula. +etire el aparato de densidad- la placa base y el exceso de arena. Enrase cuidadosamente con una re!la metálica- evitando producir vibraci3n. na vez e,ectuado el enrase- asiente la arena dando !olpes suaves en el manto del dep3sito e' determine la masa de arena que llena el dep3sito $ma'- aproximando a ( ! ,' determine la densidad de la arena $
e no cumplirse esta condici3nrepita el ensaye. 4' >etermine y re!istre la densidad aparente de la arena de ensaye como el promedio de los cinco valores obtenidos. Exprese el resultado en !:cm 2- con una aproximaci3n de dos decimales
no%" ,8 un lapso prolon!ado entre esta determinaci3n y el empleo de la arena en terreno puede alterar la densidad por un cambio en su contenido de 4umedad o en su !radaci3n e,ectiva
2./., d%('!n"c!*n d $" '"s" d "(n" 7 $$n" $ cono +"s"$
a' llene el aparato de densidad con arena. >etermine y re!istre su masa $mi'aproximando a (! b' coloque la placa base sobre una super,icie plana- ,irme y 4orizontal- asentando el aparato de densidad sobre la placa c' abra la válvula y mantén!ala abierta 4asta que la arena de*e de ,luir d' cierre la válvula. >etermine y re!istre la masa del aparato más la arena remanente $m, '- aproximado a (! e' determine y re!istre la di,erencia entre las masa inicial y ,inal como la masa de arena que llena el cono basal $mc'- aproximando a (! mc 9 mi D m, ,' e,ect5e esta operaci3n tres veces. Para su aceptaci3n- la di,erencia entre los valores extremos de las tres determinaciones realizadas no deberá exceder de (-# H respecto de la media aritmética de ellas.
2.8 DETERMINACI0N DE LA DENSIDAD DEL SUELO EN EL TERRENO 3IN SITU)
2.8.1
d%('!n"c!*n d$ #o$'n d $" (9o("c!*n
a' seleccione y prepare la super,icie del punto por controlar- nivelándola si ,uese necesario para conse!uir un buen asentamiento b' coloque la placa base sobre la super,icie preparada
c' proceda a excavar dentro de la abertura de la placa base- iniciando la excavaci3n con un diámetro menor a ésta y a,inando lue!o 4acia los bordes. La pro,undidad de la excavaci3n debe ser similar al espesor de la capa de control
no%" /8 al e*ecutar la excavaci3n de debe tener cuidado de no alterar las paredes del suelo- especialmente en suelos !ranulares d' coloque todo el suelo excavado en un envase o bolsa- el cual debe cerrar 4erméticamente para conservar la 4umedad del suelo y evitar posibles pérdidas de material o contaminaci3n
no%" 8& en el caso que al e*ecutar una per,oraci3n se encuentre una o más partculas cuyos tamaños máximos absolutos excedan los valores indicados en ((.( $ "# 3 ("# mm se!5n corresponda'- éstas no serán devueltas a la excavaci3n- debiéndose determinar su masa y volumen se!5n método xxxx para restar lue!o dic4os valores a las respectivas medidas de terreno e' determine y re!istre la masa del aparato de densidad con el total de arena $mti'aproximando a (!. Asiente el aparato de densidad sobre la placa base- abra la válvula y ciérrela una vez que la arena 4a de*ado de ,luir ,' determine y re!istre la masa del aparato más la arena remanente $mt, 'aproximando a (! !' determine y re!istre la masa de arena contenida en la per,oraci3n de ensaye $m p'- aproximando a (! m p 9 $mti D mt, ' D mc 4' recupere la arena de ensaye y dé*ela en un envase aparte para su posterior acondicionamiento. Previo a su nueva utilizaci3n- ésta debe cumplir con los requisitos establecidos en %.2 i' el volumen de la per,oraci3n de ensaye $7 p' se calcula como8 7 p 9 m p :
2.8.2 d%('!n"c!*n d $" '"s" sc" d$ '"%(!"$ :%(";do d $" (9o("c!*n d ns" ") inmediatamente después de extraer todo el material de la per,oraci3n de ensayedetermine y re!istre su masa 45meda $m4'- aproximando a (!. Envase en ,rascos o bolsas- 4erméticamente a ,in de conservar su 4umedad y evitar posibles pérdidas de material o contaminaci3n
+) extrai!a una muestra representativa de este material- del tamaño indicado en 1abla / % para suelos cuyo tamaño máximo absoluto de partculas no superen los "# mm y sean controlados con el cono convencional
En el caso de suelo de tamaño máximo absoluto de partculas de 4asta ("# mm $)&' y que- por lo tanto- deban controlarse por el macrocono- considere una masa mnima de muestra de %G ! para la determinaci3n de la 4umedad En el caso de suelos naturales de tamaño máximo mayores que @# mm $2&' y menores o i!uales que ("# mm $)&'- controlados con el macrocono- considere para la determinaci3n de la 4umedad una masa mnima de muestra de 2)
1abla / % Masa mnima de muestra para determinar la 4umedad en suelos de tamaño máximo absoluto menor o i!ual que "# mm $%&'
1amaño máximo partculas
absoluto
de Masa mnima de muestra $!'
$mm'
8<
,.<<<
28
1.<<<
12=8
>8<
8
8<<
2
1<<
<=8
1<
c) d%('!n $" ?'d"d 3@) d $" 's%(" n $"+o("%o(!o. no%" & en suelos en que predominan las partculas !ruesas es recomendable determinar la 4umedad sobre el total del material extrado
2. EPRESI0N DE LOS RESULTADOS 2..1 d%('!n"c!*n d $" '"s" sc" d$ '"%(!"$ :%(";do d $" (9o("c!*n d ns" >etermine la masa seca del material extrado de la per,oraci3n de ensaye mediante la expresi3n8 ms 9 m4 : $( = ; : (##'
donde8 ms 8 masa seca del material extrado de la per,oraci3n de ensaye $!' m4 8 masa 45meda del material extrado de la per,oraci3n de ensaye $!'incluir las partculas de tamaño superior a "# mm en el caso de
sin
controlarse la densidad mediante el método Proctor modi,icado u @# mm en caso de e,ectuarse mediante el método densidad relativa- se!5n corresponda. ; 8 4umedad del suelo determinada se!5n método indicado
2..2 d%('!n"c!*n d $" dns!d"d d$ s$o la densidad seca del suelo se determina mediante la expresi3n8
no%" > & la densidad del suelo puede expresarse también como densidad del suelo 45medo- indicando además la 4umedad correspondiente $;' de acuerdo con la ,3rmula si!uiente8
<4 9 m4 : 7 p donde8 <4 8 densidad del suelo 45medo $!:cm2'
no%" & combinando las 5ltimas ,ormulas puede expresarse la densidad del suelo seco en ,unci3n de la densidad del suelo 45medo y del porcenta*e de 4umedad- mediante la relaci3n8
donde8
2.> INORME El in,orme debe incluir a' densidad del terreno b' cualquier in,ormaci3n especi,ica re,erente al ensaye o al suelo en estudio c' la re,erencia a este método
2. OBSERVACIONES
•
eneralmente es deseable contar con una arena uni,orme o de un solo tamaño para evitar problemas de se!re!aci3n- de modo que con las condiciones de vaciado pueda lo!rarse la misma densidad- del suelo que se ensaya.
•
En el momento de ensayo en terreno- se debe evitar cualquier tipo de vibraci3n en el área circundante- ya que esto puede provocar introducir un exceso de arena en el a!u*ero.
•
En suelos en que predominan las partculas !ruesas es recomendable determinar la 4umedad sobre el total del material extrado.
2. MFTODO CON EL DENSMETRO NUCLEAR 2..1 5n("$!d"ds La determinaci3n de la densidad total 3 densidad 45meda a través de este método- está basada en la interacci3n de los rayos !amma provenientes de una ,uente radiactiva y los electrones de las 3rbitas exteriores de los átomos del suelo- la cual es captada por un detector !amma situado a corta distancia de la ,uente emisora- sobre- dentro o adyacente al material a medir. Como el n5mero de electrones presente por unidad de volumen de suelo es proporcional a la densidad de éste- es posible correlacionar el n5mero relativo de rayos !amma dispersos con el n5mero de rayos detectados por unidad de tiempo- el cual es inversamente proporcional a la densidad 45meda del material. La lectura de la intensidad de la radiaci3n- es convertida a medida de densidad 45meda por medio de una curva de calibraci3n apropiada del equipo. Existen tres ,ormas para 4acer las determinaciones8
(%(od!s(s!*n= %("ns'!s!*n d!(c%" co$c?*n d "!(= entre!ando resultados satis,actorios en espesores aproximados de "# a 2## mm $Ii!ura / ('
Estos métodos son 5tiles como técnicas rápidas no destructivas siempre y cuando el material ba*o ensaye sea 4omo!éneo.
!5(" N4 1 M%odos d ns"o. Iuente8 Manual de compactaci3n CA1.- (#.
2..2 c"$!+("c!*n d$ 7!o A) c(#"s d c"$!+("do& Estas se establecen determinando la raz3n de conteo nuclear de cada uno de varios materiales de densidades conocidas- trazando la raz3n de conteo contra densidad y a*ustando una curva a través de los puntos resultantes. El método usado para establecer la curva- es el mismo que se usa para determinar la densidad in situ. La densidad de los materiales usados para establecer la curva $como por e*emplo bloques de !ranitoaluminio- ma!nesio- caliza- etc.'- deben ser uni,ormes y variar dentro de un ran!o de densidades que incluya la del suelo a medir.
Las curvas de calibraci3n deberán c4equearse si el equipo esta recién adquirido o si los resultados de los ensayos de rutina se estiman que sean inexactos. 0i se utiliza el método del cono de arena para c4equear la curva de calibraci3n- se compara el promedio de por lo menos " mediciones con el instrumento nuclear y una con el cono de arena en exactamente la misma posici3n en terreno. 0i la densidad de cada uno de los ensayes de comparaci3n determinados por el cono de arena vara menos de #-#@ !:cm 2 de la densidad determinada por el instrumento nuclear y si el promedio de los ensayes del cono de arena di,iere menos de #-#2% !:cm 2 del promedio de las mediciones nucleares- no es necesario 4acer a*ustes a la curva de calibraci3n. Por el contrario- si el promedio de las determinaciones de densidad por el cono de arena esta a más de #-#2% !:cm2 por sobre 3 ba*o del promedio de las mediciones nucleareslos ensayes si!uientes deben ser a*ustados en el monto de la di,erencia de los promedios- trazando as una curva de calibraci3n corre!ida- que será paralela a la ori!inal.
B) (c!s!*n& La precisi3n $P' del sistema esta determinada por la !radiente de la curva de calibraci3n y la desviaci3n estándar de los rayos !amma detectados en cuentas por minuto $CPM'mediante la si!uiente expresi3n8 P 9 0:m donde8 0 8 desviaci3n normal $CPM' m 8 !radiente $CPM:!:m2' 0e determina la pendiente de la curva de calibraci3n en el punto (B)# !:m 2 en CPM por !. por m 2. Lue!o se determina la desviaci3n normal de (# lecturas repetitivas de ( minuto- cada una tomadas en un mismo punto- en un material que ten!a una densidad de (B)# ± @# !:m 2. 0i el valor resultante $P' es menor que %# !:m2- el equipo se considerará en estado 3ptimo.
C) no('"$!-"c!*n& Cada da de uso y cuando las medidas de los ensayos sean dudosas- se c4equeará la operaci3n del equipo con un patr3n de re,erencia provisto con cada medidor.
Lue!o de emplear un tiempo de estabilizaci3n para el equipo de acuerdo a las instrucciones del ,abricante- se realizan por lo menos G lecturas repetitivas de ( minuto cada una sobre el patr3n de re,erencia. Los lmites de aceptaci3n están dados por la expresi3n8 s 9 o ± (-) √ o donde8 s 8 cuenta medida al c4equear la operaci3n sobre el patr3n de re,erencia o 8 cuenta establecida previamente en el patr3n de re,erencia $promedio de (# lecturas'
2..,
c(!%(!os d #"$"c!*n
Los criterios de evaluaci3n serán8 D si la media de las lecturas repetitivas esta ,uera de los lmites de aceptaci3n- se repite el c4equeoD si el se!undo c4equeo cumple con los lmites de aceptaci3n- el equipo se considerará en condiciones satis,actoriasD si el se!undo c4equeo no cumple con los lmites establecidos- deberá c4equearse la curva de calibraci3nD si el c4equeo de la curva de calibraci3n muestra que no 4ay cambios si!ni,icativos en ella- se deberá e,ectuar un nuevo conteo de re,erencia $o' y D si el c4equeo de la curva de calibraci3n muestra que no 4ay di,erencias si!ni,icativas- reparar y recalibrar el instrumento.
2../ 2../.1
d%('!n"c!ons '%odo (%(od!s(s!*n
!) 7!o ncs"(!o. D D
D D
D D
,uente !amma emisora de is3topos radiactivos- encapsulada y sellada. dispositivo de lectura- el cual normalmente contiene la ,uente de alto volta*e necesaria para operar el detector y una ,uente de ba*o volta*e para operar el dispositivo de lectura y equipos accesorios. detector !amma. patr3n de re,erencia- de densidad uni,orme e invariable- para c4equear la operaci3n del equipo.
ca*as de construcci3n s3lida que deberán estar provistos los instrumentos mencionados- de modo de prote!erlos de la 4umedad y del polvo. 4erramientas y accesorios. Plana o escobilla para empare*ar la super,icie del terreno.
!!) (ocd!'!n%o 0e selecciona un lu!ar de ensaye donde el medidor quede ubicado a más de ("# mm de distancia de cualquier proyecci3n vertical. El lu!ar a ensayar- deberá ser removido de todo material suelto y dis!re!ado. El área 4orizontal será la necesaria para acomodar el medidor- aplanándola 4asta de*arla lisa de modo de obtener el máximo contacto entre el medidor y el área a ensayar. El máximo 4ueco por deba*o del medidor no podrá exceder los 2 mm.- en caso contrario- se rellenará con arena ,ina para empare*ar la super,icie. Iinalmente- se asienta y estabiliza el medidor para tomar una o más lecturas de ( minuto cada una $Ii!ura %'.
!!!) :(s!*n d (s$%"dos D determinar la densidad 45meda in situ utilizando la curva de calibraci3n previamente establecida.
O+s(#"c!ons& D D D
D
La densidad determinada- no es necesariamente el promedio de las densidades en el interior del volumen envuelto en la medici3n. El equipo utiliza materiales radiactivos que pueden ser peli!rosos para la salud de los operarios a menos que se tomen las precauciones adecuadas. Los resultados obtenidos pueden ser a,ectados por la composici3n qumica- la 4etero!eneidad o la textura de la super,icie del material medido $e*emplo8 materiales or!ánicos con alto contenido de sal'. La colocaci3n del medidor en la super,icie del material a medir- es crtica para la exitosa determinaci3n de la densidad. La condici3n 3ptima es el contacto total entre
D
la super,icie del medidor y la del material ba*o ensaye. Como esto no es posible en todos los casos- para corre!ir las irre!ularidades de la super,icie- se utiliza una arena ,ina o material similar. El espesor del relleno no deberá exceder los 2 mm y el área total rellenada no debe ser mayor que el (#H del área de la base del medidor. Al momento de la medici3n- no debe 4aber otra ,uente de radiaci3n cercana al medidor que pueda alterar los resultados.
2../.2
'%odo %("ns'!s!*n d!(c%"
Lo que vara con respecto al método anterior- es que la ,uente emisora o el detector pueden ser alo*ados dentro de una sonda que se inserta en incrementos de "# mm.- en un a!u*ero 4ec4o con anterioridad en el material a medir. La sonda al ser removida a la marca de pro,undidad deseada- deberá quedar en ntimo contacto con la pared del a!u*ero al momento de realizar las lecturas.
2../., '%odo co$c?*n d "!( 0e di,erencia de los métodos anteriores en que el equipo medidor se coloca sobre unos soportes o espaciadores que producen un espacio vaco $colc43n de aire' entre la base del medidor y el área de la super,icie de terreno a ensayar. 0e requiere además tomar una o más lecturas en la posici3n de retrodispersi3n para c4equear las mediciones.
!5(" N4 2 Dns;'%(o nc$"( Iuente8 ELE nternacional Ltda.
2.1<
TROS MFTODOS PARA DETERMINAR LA DENSIDAD IN SITU
2.1<.1 '%odo d$ +"$*n d c"c?o A través de este método- se obtiene directamente el volumen del a!u*ero de*ado por el suelo que se 4a extrado. Por medio de un cilindro !raduado- se lee el volumen de a!ua bombeado que llena la cavidad prote!ida con el bal3n de cauc4o que impide la absorci3n del a!ua en el terreno. Como venta*a- este método resulta ser más directo y rápido que el cono de arena- pero entre sus desventa*as se encuentran la posibilidad de ruptura del bal3n o la imprecisi3n en adaptarse a las paredes del a!u*ero- producto de cavidades irre!ulares o proyecciones a!udas lo que lo 4acen poco utilizado.
2.1<.2 '%odo d$ dns;'%(o d ''+("n" Aplicable a suelos donde predomina la !rava media y !ruesa. na vez nivelada la super,icie- se coloca un anillo metálico de diámetro aproximado de % m y se procede a excavar el material que encierra el anillo en una pro,undidad aproximada de 2# cm. na vez removido el material- se coloca una membrana plástica que se adapta per,ectamente al interior del anillo y al ,ondo de la !rava. Esta membrana se llena con a!ua- re!istrando el volumen que llena la cavidad y que corresponderá al volumen de material extrado.
2.1<., '%odo 'd!"n% +$o7s 0e utiliza para determinar la densidad de suelos co4esivos en estado natural- en suelos compactados y suelos estabilizados- donde se determina el peso y volumen de muestras en estado inalterado. Estas muestras son extradas cuidadosamente mediante un cuc4illo o espátula y son recubiertas con para,ina s3lida. >e la pared de la excavaci3n se extrae una muestra representativa para determinar el contenido de 4umedad. La muestra no perturbada- se pesa y se determina su volumen al depositarla dentro de un si,3n- leyendo en un cilindro !raduado el volumen de a!ua desplazado al cual se le debe restar el volumen de para,ina que recubre la muestra para lo cual es necesario saber la densidad de ésta. En la tabla de la 1abla / 2 se señalan los vol5menes mnimo de muestra se!5n el tamaño máximo de partculas del suelo.
1abla / 2 7olumen mnimo de muestra se!5n tamaño máximo de partculas
T"'"Ho ':!'o d "(%;c$"s Vo$'n ';n!'o d $" 's%(" 3 '' ) 3c',)
" (# %" "# @# Iuente8 eotecnia L7.(2
B"# ("## %### 2### G###
") Dns;'%(o nc$"(
+) Go G"5 !5(" N4 , E7!os "(" d%('!n"( $" dns!d"d
7E+0>A> >E 7ALPA+A06 E0CELA >E EE+A >E LA C601+CC6 LAN6+A16+6 >E MECACA >E 0EL60
DETERMINACI0N DE LA DENSIDAD APARENTE ARENA Y DENSIDAD IN SITU Proyecto 8 bicaci3n 8 >escripci3n del suelo 8 Iec4a de muestreo8
Iec4a de ensayo8
Dns!d"d ""(n% s$%" d $" "(n" 3DAS) >eterminaci3n / ( Masa del molde $!' Masa del molde = arena $!' 7olumen del molde $cm2' >ensidad aparente suelta $ >A0' $!:cm2' >ensidad aparente suelta promedio >A0 $!:cm 2'
%
2
G
"
C"$!+("c!*n d$ cono +"s"$ 3' c) >eterminaci3n / ( Masa del aparato de densidad lleno de arena $!' Masa del aparato con arena remanente $!' M. arena en el cono y espacio de la placa base $!' Masa arena en el cono basal promedio mc $!'
%
2
D%('!n"c!*n d$ con%n!do d ?'d"d d$ s$o :%(";do n %((no Ensayo / Masa recipiente = suelo 45medo $!' Masa recipiente = suelo seco $!' Masa recipiente $!' Masa suelo seco $!' Masa a!ua $!' Contenido de 4umedad $ H '
(
%
2
G
"
(
%
2
G
"
D%('!n"c!*n dns!d"d d %((no Ensayo / Masa suelo 45medo removido $!' Masa del cono lleno de arena $!' Masa del cono con arena remanente $!' 7olumen del suelo $ cm 2 ' >ensidad 45meda del suelo $!:cm 2'
>ensidad seca del suelo $!:cm2'
