UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL MECÁNICA DE SUELOS II INFORME NO 2 TEMA: DENSIDAD DE CAMPO (MÉTODO DE CONO Y ARENA)
GRUPO NO 3 INTEGRANTES: BUNSHE VIVANCO KEVIN MAURICIO CARVAJAL BARRAGÁN MAICOL REMIGIO GRIJALVA SALGADO CARLOS ANDRES TOLEDO JARAMILLO BRYAN DANILO
SEMESTRE: QUINTO
PARALELO: SEGUNDO
DOCENTE: ING. PAUL LEÓN FECHA DE REALIZACIÓN DEL INFORME: 211!2!1" FECHA DE ENTREGA DEL INFORME: 2#1!2!1" SEPTIEMBRE 2!1" $ MAR%O 2!1"
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1. INTRODUCCIÓN ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU CON EL CONO DE ARENA E&' &*+, ,& &-/ 0** '-* 3* &-* 3 &43, 5, 4* 6,* --5'* ,7' 3 /,34 3 *849, 3 5*0, 4'-3-:*, ** &'**-:** 5,04&'* 0, 4*& 0*';543*& 54*:,&*& , 5'**& 5, 4* 8*43,';* ,**< 3* 54*3 &'= 5,0-* ' 3*& *33*& N,. 1! ASTM (2.! ) + 3* *33* N,. >? ASTM (!.? ) 3*& 54*3& & 5-,* =& *3*' 3 0,5--',. (Alfonso Rico Rodríguez, Hermilo del Castillo, 2001)
E 45@,& '*7*9,& 0*/-',& & 5&*-, *3-:* &*+,& 0** 5,',3* 3* &-* &5* 5** 5*0* 4 & /* 5,0*5'*, + &' 5*&, & 4'-3-:* 3 ',, 3 5,, ** 0** ,7' 3* &-* - &-'4 + 5,0**3* 5, 3* =-* &-* &5* ,7'-* 3 3*7,*',-,. O79'-/, 3 5,, ** D'-* 3* &-* &5* + 3* @4* 4 &43, 5,0*5'*, + /-6-5* 3 8*, 5,0*5'*5- 3 5*0,. L48, 7,& 5,0** 3,& /*3,& 3*& &-*& &5* + @4* 0** ,7' 4 5,',3 5,0*5'*5- 3 54*3 & 5,,5-, 5,, 8*, 5,0*5'*5- 6--, 5,, L* 3*5- 0,5'*9 ' 3* &-* &5* ,7'-* 0, 3,& *',& ,7'-,& 3 5*0, + 3* &-* =-* 5,&0,-' * 3* 047* *3-:** 3 3*7,*',-,. FC, '-*,& 3 8*, 5,0*5'*5- 4 &43, E3 8*, 5,0*5'*5- 4 &43, 3, 0,,& '-* 3* &-84-' 6,* Gc=
( )
γd x 100 γdmax
D, G5 G*, 5,0*5'*5- γd D&-* &5* 3 5*0, γd max
D&-* &5* =-* ,7'-* 3 3*7,*',-,
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P** 3 &*+, 7 4'-3-:*& A* &'**-:**< & 4&* 8*3' ** O''** 4 5,&0, *3 0*& 3* *33* N, 2! ASTM (!.#? ) + 4* '-* 3* *33* N,. >! ASTM (!."! ). ( Carlos Crespo Villalaz, 2004)
2. OBETIVOS 2.1 OBETIVOS GENERALES:
D'-* 3 0&, 4-'*-, &5, + 3 5,'-, *84* 4 &43, 5,0*5'*, 3
5*0, 0, 3 ',, 3 5,, + 3* ** C,0** 3,& *',& 3* &-* &5* ,7'-* 5*0,< 5, 3* &-* &5* 0,0,5-,** 3 3*7,*',-,.
2.2 OBETIVOS ESPECÍFICOS:
D'-* 3 8*, 5,0*5'*5- 4 '- 3* 5*0* &43,. D'-* 3 /,34 3* 06,*5- 3 &43, + 3* @4* 0'-* '-**
3*7,*',-,. O7' 3* -65-* 3 5,'-, *84*< ' 3 0,5'*9 ,0'-, + 3 5,'-,
*84* 3,8*, 5*0, A*3-:* 3,& &43'*,& 3 8*, 5,0*5'*5- + 3* -65-* 5,'-, *84*.
3. E!UIPOS Y MATERIALES 3.1E!UIPO: • • • •
H,, &5*, (T 1!? C) *&5, ** + 5,, '=3-5, P3*5* '=3-5* (@45*) B*3*:* (A0. !.!1 8)
3.2HERRAMIENTAS: • • • • • • • • •
M*'-33, C-53 '=3-5, C45@** C3*/,& B,5@* C45@** E&0='43* 4* 03=&'-5* R5-0-'& '=3-5,&
3.3MATERIALES: •
M4&'* S43, o P,+5', *543'* I8-;*
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L,5*3-:*5- U-/&-* C'*3 $ *543'* I8-;* A84* A* &'=* (O'** 0*&* 0, '*-: N 2!) o
• •
". PROCEDIMIENTO a) DETERMINACIÓN DEL PESO UNITARIO DEL SUELO IN SITU 1. Tener preparado el frasco con la arena de Ottawa y pesar en la balanza mecánica y registrar en el formulario (W6) . !n el campo escoger un lugar apropiado para e"ca#ar un agu$ero %. &impiar la parte superior del terreno de tal manera 'ue 'uede una supercie libre de #egetacin* además ni#elar lo me$or posible para colocar la placa base +. ,olocar la placa base sobre la supercie libre y ni#elada* cla#ar en el suelo cla#os de %- $unto de la placa de tal manera 'ue esta 'uede $a. . !"ca#ar a tra#/s del oricio de placa base un agu$ero de entre 1 a 1 cm apro"imadamente 6. Todo el suelo e"tra0do colocarlo en una funda plástica de tal manera de no perder su contenido de umedad. Pesar la muestra en la balanza mecánica y registrar. 2. ,uando se encuentre ob$etos grandes como una roca* limpiar con la broca sus aristas y colocarlo sobre la placa base para cuando una #ez realizado el agu$ero #ol#er a colocarlo en el mismo para proceder a llenarlo con la arena 3. 4na #ez 'ue se a terminado de realizar el agu$ero* 'uitar la tapa del frasco de arena y colocar el cono* in#ertir el frasco y colocar el cono sobre la escotadura de la placa base 5. brir la #ál#ula del cono y de$ar caer la arena asta 'ue llene el agu$ero y el cono 17. ,uando se obser#e 'ue no ay un descenso de la arena cerrar la #ál#ula del cono y retirar el frasco 11. 8etirar el cono del frasco* colocar la tapa y proceder a pesar el frasco (W2) 1. ,on diferencia de pesos determinar el peso de la arena 'ue lleno el agu$ero* tomando en cuenta la arena 'ue 'uedo en la placa y el cono y con sus datos de calibracin dados* calcular el #olumen del agu$ero
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1%. 4na #ez nalizado todo el proceso 'uitar la placa base y guardar el e'uipo* lle#ar la muestra de suelo al laboratorio para obtener su contenido de umedad.
b) IDENTIFICACIÓN DEL SUELO: 1 9e la muestra de suelo obtenida en el campo tomamos una porcin y
obser#amos detenidamente sus propiedades f0sicas tales como olor (orgánico o inorgánico)* color* plasticidad* consistencia* tipo de suelo (suelo no* suelo grueso o arena)* y de igual manera #er si tiene presencia de otras sustancias como ra0ces. 1. &a plasticidad y consistencia la encontramos seleccionando una
pe'ue:a muestra y agregando un poco de agua sobre ella* con la ayuda de la espátula se realiza una especie de amasado asta obser#ar 'ue consistencia tiene* de igual manera intentar realizar alguna forma con ella* si lo ace tiene una plasticidad alta caso contrario será media o ba$a. c)
CONTENIDO DE HUMEDAD:
1. ,olocar en una fuente metálica con masa conocida la muestra de suelo obtenida en campo. . &le#ar la muestra al orno por un tiempo de + oras sometida a una temperatura de 17 ; <, %. 4na #ez cumplido el tiempo* sacar las muestras del orno con cuidado y de$ar enfriar la fuente para e#itar 'uemaduras. +. Pesar la muestra y tabular los datos en el formulario para luego calcular el contenido de umedad.
#. TABLAS DE DATOS
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$. CÁLCULOS TÍPICOS
VOLUMEN DEL AGUERO V =
V =
W 6 −W 7 −WC γ Arena 6073−3064 − 1185.5 1.522
W6= Peso inicial (frasco > arena) W2= peso nal (frasco > arena) Wc= Peso de la arena del cono y el oricio de la placa
V =1198.09
CONTENIDO DE AGUA !"#) 8ecipiente ?<=11 w ( )=
w ( )=
1560−1413 1413−294
∗100
W 2 −W 3 ∗100 W 3 −W 1
W%= Peso recipiente >suelo seco W= Peso del recipiente > suelo @medo
w ( )=13.137
W1= Peso del recipiente
COMPACTACIÓN PESO UNITARIO DEL SUELO H$MEDO γ =
W V
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γ =
γ =
peso del suelo vol. suelo
1266 1198.09
γ =1.057
PESO UNITARIO DEL SUELO SECO γ d = 1+
γ d =
γ ω 100
1.057 1+
13.137 100
γ d =0.934 gr / cm
3
GRADO DE COMPACTACIÓN
Gc=
γ d γ d max
Gc=
0.934 1.014
∗100
∗100
Gc= 93.43
DIFERENCIA DEL CONTENIDO DE AGUA
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(),O?T!?A9O 9! B4 9! &CO8TO8AO= (C),O?T!?A9O 9! B4 !? ,EPO= 9AF!8!?,A 9! ,O?T!?A9O 9! B4= 9AF!8!?,A 9! ,O?T!?A9O 9! B4=
& de 15
%.17D 1%.1%2D GC 13.56%D
%. GRÁFICAS o
NO HAY GRÁFICAS PARA ESTA PRÁCTICA
&. CONCLUSIONES &.1 CONCLUSIONES SOBRE LA PRÁCTICA. •
T,*, 54'* 3 /*3, --5-*3 3 0&, 4-'*-,& &5,&
4-'*-, &5, =-,
γ max =1.014
γ d =0.885
g cm
3
+ 3 0&,
g cm
3
&',& & 5*3543* 4 8*,
5,0*5'*5- ,7'-, 3* 0=5'-5* 2<11< 5,534+, 4 3 &43, &*+*, 7= & 5,0*5'*, + *88* 5-'* 5*'-* *84* *'& 3/*'* 4* ,7* 54*34- '-0,< 0** 4 4* 5,0*5'*5- & 5,&- 74*< &4 8*, •
5,0*5'*5- 7 &'* ' 3 ? + 1!!. L* -65-* 5,'-, *84* 3* 4&'* &43,< *3-:** '*', 5*0, 5,, 3*7,*',-,< 64 1#<"< 0, '*',< 0** ,7' 4* 74* 5,0*5'*5-< 3 &43, &*+*, 7 ' *+, 5*'-* *84*.
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D3 '*:*, 3* 8=6-5* & 04 5,534- 4 3* @4* ,0'-* 3 &43, &*+*, g
& >2.1! + &4 &05'-/, 0&, 4-'*-, &5, =-, & 1.!1
cm
3
< & 5-<
3 &43, 0&'* *+, 5*'-* &0*5-,& /*5;,& 4 04 5*4&* 0,73*& •
-6-5*5-,& 64'4*& &- , & *3-:* 4* 5,5'* 5,0*5'*5-. T,*, 54'* 3* @4* --5-*3 wo =¿ 1>.2 + 3 0,5'*9 @4* ,0'-*
w opt =¿
>2.1!< & 5,534+ 4 &' &43, &05;6-5,< 7= ' 4
*4', &4 5,'-, @4* 3 1#.#" 0** 4 3 & 3,8 3* •
5,0*5'*5- -*3. E 3 '*:*, 3* 8=6-5* & 04, ,7&/* 4 &- & ',* 3*& 5,,**& 3,& gr
04',& &05'-/,& *3 &84, + '5 &*+,< (2<? !.#
cm
3
) + (2<>?
gr
!.##> c m3 ) &'= ,',-*' *3 +* 4 &4& 0&,& 4-'*-,& &5,& ( γ d ) &, 4+ 7*9,& + , 5,54* 5, 3* 6,* 3* 54/* 5,0*5'*5-< & 5,534+ 4 &', 04 7& * 4 5&, 8;* *3 5,0*5'* 3 &43, 5, 3 ',, P,5', E&'=*.
&.2 CONCLUSIONES SOBRE INGENIERÍA CIVIL. •
U* ,7* 5,, 4 '*03 5*'*&< 5&-'* ' 4* 53' 5,0*5'*5- 3 &43,< 3, 4 , ,54 &'* 0=5'-5* +* 4 3 8*, 5,0*5'*5- , & *35*:< 3*& *:,& & 7 * 4 3* -65-* 5,'-, *84* '4/, 4 /*3, 0,&-'-/,< 3, 4 ,& * * ' 4 6*3' **- *84* * 3* 5,0*5'*5-< 5,534&- 4* ,7* 5, /*3,& ,7'-,& 5,, &',& , & *047*.
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S 5,534+ 4 3* 5,0*5'*5- &43,& & -0,'*' ',* ,7* 5-/-3< +* 4 3*& 0,0-*& 5=-5*& 3,& &43,& , &-0 '= 3*& 0,0-*& 4-*&
•
0** & 3 *&-', 3*& -&*&. S 5,534+ 4 3* 5,0*5'*5- 5, 3 P,5', &'=* & -*3 0** 43* 3* 5,0*5'*5- 4 7;* *3-:* *4-*-* 3-8*< '*3 & 3 5*&, ,7*& *84* 0,'*73< *35*'*-33*,< 5**3& 04,& + =& ,7*& 3*& 54*3& 3 &0*5-, &*
•
3--'*, + , 04* -8&* *4-*-* 0&**. E3 ',, 3 5,, + ** & 4* 6,* &5-33* + 5,-5* ,7' 3* &-*< 5,'-, *84*< 8*, 5,0*5'*5- *3 5,0**3, 5, 3* &-* =-* ,7'-* 3 3*7,*',-,< 0, 4* 8* ,7* & 5&-'* ,7' /*-*& 4&'*& 0** &*7 &- '*3 &43, 5403 3*& &05-6-5*5-,& 5,0*5'*5-< **, 45@, '-0,< 0, '*3 *: & 5&-'* 3* *03-5*5- 4/,& ',,& 5,, 3, & 3 &;', 453* 4 & 4+ 4'-3-:*, 0, 3* *0-: 4 *,9* 3,& &43'*,&.
'. RECOMENDACIONES •
A3 *3-:* 3 &*+, 3 *849, 7 &'* 5,03'*' 3-0-, 0** 0:* * *3-:* 3 &*+,.
•
L* 7*9*
&*+, , & /* * 5,3,5* 3 6*&5, **< 7 &'*
5,03'*' @,-:,'*3< 3-0-, + &49', &4& ',& 0** /-'* &4 0,&-73 &03*:*-',. •
L* 4&'* &*5** 3 *849, & 7= 5,8 =0-*' + 5,3,5*3* ,73 64* 03=&'-5* 0** /-'* 3* 0-* @4* + ,7' *',& =& 05-&,&.
•
L,& 4-0,& -5- 5,, 3* 7*3*:*< @,, &5*, 7 &'* 7- 5*3-7*,& + 645-,*, 0** /-'* 0,&-73& ,& 3* ',* *',& 3 &*+,.
1(. BIBLIOGRAFIA
Mecánica de suelos y cimentaciones, Carlos Crespo Villalaz, Editorial Limusa, 2004,
Arcillas Expansivas Pá! "#$%"20 &nenier'a de suelos en las v'as terrestres( carreteras, )errocarriles y aeropistas, Volumen #! Al)onso *ico *odr'uez, +ermilo del Castillo! Editorial Limusa, 200#! Arcillas Expansivas
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El erreno Volumen 44 de Aula d'arquitectur ! Matilde -onzález Ca.allero! /niv! Politc!
de Catalunya, 200#! 1uelos Expansivos Mecánica de suelos! Editorial Limusa, 2002! Arcillas Expansivas ttp(33inenieriareal!com3como%realizar%ensayo%densidad%en%el%sitio%con%el%cono%de% arena3 )tp(33)tp!unicauca!edu!co3acultades3&C3&nCivil3Especi)icaciones56ormas5&6V% 0736ormas36orma820&6V820E%#9#%07!pd)
11. ANE)OS L*+*-/0 450 -6- -6 50 - -6-
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