HINCHAMIENTO LIBRE DEL SUELO AASTHO; AASTHO; NN – ASTM; NN
1. Antec nteced eden ente tes. s.-Como Como comple complement mento o a los ensayos ensayos realiz realizado ados s con anteri anteriori oridad dad,, resulta resulta tambié también n de mucha mucha utilid utilidad ad determ determina inarr alguna algunas s otras otras caracte caracterís rístic ticas as de comportamiento que pueda tener el suelo en trabajos en campo. Uno de los comportamientos que necesita ser determinado es la reacción del suelo al permanecer en contacto con el agua durante un lapso de tiempo. Al estar en contacto con el agua el suelo tiende a aumentar su volume volumen n debido debido a que se increm increment enta a la humeda humedad d higrosc higroscópi ópica ca de las partículas. s necesario determinar dicho hinchamiento previa construcción de la obra, ya que de ser un hincha hinchamie miento nto e!agerado e!agerado podría provocar provocar "allas "allas en la cons constr truc ucci ción, ón, produ produci ciend endo o es"ue es"uerzo rzos s adici adicion onal ales es para para los los cuale cuales s la estructura no estaba dise#ada inicialmente. $o que suele hacerse es un c%lculo de hinchamiento en gabinete, para una posterior proyección del comportamiento en campo. Con esto se puede prever el suceso y tomar las medidas de prevención necesarias, ya sea sobre el suelo en base a algunos aditamentos, o mejorando el dise#o de la estructura. 2. Objet bjetiv ivo os.s.2.1. Objetivo ivo en ene! e!" "#.&eterminar el hinchamiento libre que tengan los suelos "inos 'Arcillas( en contacto con el agua. 2.2. 2.2. ) )
Objet bjetiv ivos os Es$e Es$ec% c%&i &ico cos. s.-*edi *edirr el volu volume men n de la mue muest stra ra de de suel suelo o seco seco.. *edir *edir el el volum volumen en de de la muestr muestra a de suelo suelo h+med h+meda, a, desp después ués de
haber reposado en la probeta - horas. ) Calcul Calcular ar la la relac relación ión de vol+ vol+mene menes s medid medidos os ante anterior riorment mente. e. '. M"!co M"!co Te(!ico (!ico..- E)$"nsivid"d de S*e#os+
$a e!pansividad de suelos es una propiedad "ísica de los suelos que puede evaluarse en una cimentación. n las estructuras constructivas e!iste hinchamiento del suelo cuando aumenta su cantidad de agua y se retraen cuando la disminuye. &ebe distinguirse el término potencial de e!pansión, de la e!pansión de acuerdo de donde proviene dicha pérdida de agua. $as arcillas e!pansivas producen empujes verticales y horizontales a"ectando las cimentaciones, empujando muros y destruyendo pisos y tuberías enterradas, con es"uerzos que superan los / 0g1cm2, ocasionalmente. n las vías se presentan ascensos y descensos que a"ectan su "uncionamiento. 3ambién, estos suelos e!pansivos se retraen y los taludes "allan. - Mec"nis,o de# Hinc",iento+ a( Absorción de agua por una arcilla activa 'montmorillonita, por ejemplo( b( 4ebote el%stico de las partículas del suelo. c( 4epulsión eléctrica de los granos de arcilla y de sus cationes adsorbidos. d( !pansión del aire atrapado en los poros. n las arcillas pre consolidadas, por cargas o por desecación, estos "enómenos son "actores altamente contribuyentes. n arcillas normalmente consolidadas 'o cargadas(, los "actores dominantes son dos5 a( Adsorción de agua. b( 4epulsión eléctrica entre las partículas rodeadas de agua. $a e!pansión de suelo a través de la e!periencia de los ingenieros geotecnistas ha demostrado que es "actor importante en el dise#o de la
cimentación de cualquier estructura, y sobre todo para la prevención de la inestabilidad en el horizonte de su vida +til.
- Ti$os de ens"os de Hinc",iento+ nsayo de hinchamiento libre nsayo de presión de hinchamiento nsayo $ambe nsayo de volumen de sedimentación
/. Des"!!o##o de #"bo!"to!io./.1. Desc!i$ci(n de# Ens"o.) 6e prepara la muestra seca )
tamizando
sobre tamiz 78 -/
apro!imadamente // gramos $a muestra es introducida a una probeta de vidrio graduada de 9// cc hasta la graduación de 9/ cc dando golpes suaves sobre un
) )
pa#o para que la muestra se compacte, dando : golpes. char agua destilada a la probeta hasta la marca de ;/ cc Agitar la probeta en "orma horizontal :/ veces, hasta mezclar con el
) ) ) )
agua adquiriendo una pasta liquida. &ejar en reposo por espacio de - horas *edir el volumen de hinchamiento en la graduación de la probeta. &ejar en reposo por espacio de otras - horas. *edir nuevamente el cambio de volumen "inal en la gradación de la probeta.
)
/.2.
D"tos C0#c*#os de# Ens"o.-
D"tos
eso
eso M.
3o#*,en de #"
M*est!"
Sec" eso
M*est!"
Sec"
T"!"
Inici"#
266 4!.
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27 ,#.
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8in"#
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----
1' ,#.
----
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----
17 o!"s
del Hinchamiento
del Hinchamiento
Volumen Final10 10
1310 10
o#$es
A4*"
A4it"d"s
A5"did"
100
100
del Hinchamiento 30
/.'.
Re#"ci(n 8oto4!0&ic".-
Se#ecci(n de ,*est!" $"s" T",i9 /6
!oceso de Hinc",iento+
M*est!" Se#eccion"d" :266 4!.;
Tie,$o de Re$oso
M*est!" Inici"# en Est"do de Re$oso
M*est!" 8in"#
7. C*estion"!io.9. =ndicar que arcillas tienen mayor hinchamiento libre. ) $as Arcillas >rasas 'C?(. . @$a estructura de un suelo con menor de hinchamiento libre, qué tipo de suelo esB ) s un suelo de grano grueso con muy poca o ninguna cantidad de "inos. <. Conc#*siones Reco,end"ciones.) 6e comprobó que bajo la incidencia del agua, el suelo tiene un aumento de volumen tras un lapso de tiempo.
)
s evidente que los suelos tienen distintos porcentajes de hinchamiento que
) )
depender%n de las características y tipos de cada una. Controlar que el tiempo de reposo sean de - horas e!actamente. Utilizar probetas que brinden mayor precisión 'ien graduadas( para una mejor toma de datos.
=. Bib#io4!"&%".)http511DDD.entradas.zonaingenieria.com1//E1/:1mecanica)de)suelos.html )Fundamentos de *ec%nica de 6uelos .GhitloD, 4oy.
