Densidad De Campo Metodo Del Cono De Arena-1

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LABORATORIO LABORATO RIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS PAVIMENTOS Y ASFAL ASFALTO TO – CURSO VERANO 2017 20 17 ENSAYO PARA DETERMINAR LA DENSIDAD DE LOS SUELOS EN EL CAMPO POR EL METODO DEL CONO DE ARENA. (NTP 339.143, MTC E 117) INTRODUCCIÓN La comp compac acta taci ción ón es el térm términ ino o que que se util utiliz iza a para para desc descri ribi birr el proc proces eso o de densi densific ficaci ación ón de un mater material ial median mediante te medios medios mecán mecánico icos; s; el incre incremen mento to de densidad se obtiene al disminuir el contenido de aire en los vacíos en tanto se mantienen el contenido de humedad aproximadamente constante. El principal objetivo de la compactación es mejorar las propiedades inenieriles del material! tales como"  #umentar la resistencia resistencia al corte $! por consiuiente! consiuiente! mejorar m ejorar la estabilidad estabilidad • • • • de terraplenes $ la capacidad de cara de cimentaciones $ pavimentos. %isminuir la compresibilidad $! por consiuiente! reducir los asentamientos. %isminuir la relación de vacíos $ reducir la permeabilidad. &edu &educ cir el pote potenc ncia iall de expa expans nsió ión! n! cont contra racc cció ión n o expa expans nsió ión n por  conelamiento. El rado compactación de un suelo o de un relleno se mide cuantitativamente mediante la densidad seca. La densidad seca que se obtiene mediante un proceso de compa compacta ctació ción n depe depend nde e de la ener enería ía utili utiliza zada da duran durante te la compa compact ctaci ación ón!! deno denomin minad ada a ener enería ía de compa compacta ctaci ción! ón! tambi también én depe depende nde del del conten contenido ido de humedad durante la misma. Las relacione relaciones s típicas típicas entre la densidad densidad seca. El conten contenido ido de humedad humedad $ la enería de compactación se obtienen a partir de ensa$os de compactación en el laboratorio. 1. OBJETIVO %eter %etermin minar ar la densi densida dad d $ peso peso unita unitario rio del del suelo suelo in'sit in'situ u o media mediante nte el método del cono de arena. &ealizar las verificaciones de la densidad del suelo en el terreno . (omprobar el rado de compactación a partir de este ensa$o. )erifica rificarr si la combi combinac nació ión n de suelos suelos ha sido sido el adec adecua uado do para para la vía vía construida. 2. REF REFERE ERENCIA NCIAS S NORMATI NORMATIVA VAS. S. LABORATORIO LABORATO RIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS PAVIMENTOS Y ASFAL ASFALTO TO – CURSO VERANO 2017 20 17 ASTM D 1556 MTC E 117 NTP 339 143 3. DE DESC SCRI RIPC PCIÓ IÓN. N. 3.1. Este Este méto método do es el que que se empl emplea ea para para la dete determ rmin inac ació ión n de la dens densid idad ad de suel suelos os en el lua luarr *+n *+n situ, itu,!! util utiliz izan ando do un equi equipo po denominado cono de arena. 3.2.  Este método de ensa$o se aplica a los suelos que no contenan una cantidad excesiva de roca o material rueso con un diámetro ma$or a 1 2 3.3. pul *mm,. (ual (ualqu quie ierr suel suelo o u otro otro mate materi rial al que que pued pueda a ser ser exca excava vado do con con herramientas de mano! puede ser ensa$ado siempre que los vacíos o aberturas de los poros en la masa sean suficientemente peque/os para prev preven enir ir que que la aren arena a usad usada a en el ensa ensa$o $o pene penetr tre e en los los vací vacíos os naturales. El suelo u otro material a ensa$arse deberá tener la suficiente cohesión o atracción entre partículas para mantener estables en los lado lados s de un pequ peque/ e/o o ho$o ho$o o exca excava vaci ción ón.. Este Este debe deberá rá ser los los sufi sufici cien ente teme ment nte e firm firme e $ cons consis iste tent nte e para para sopo soport rtar ar las las pequ peque/ e/as as presiones ejercidas al excavar el ho$o $ colocar el aparato sobre él! sin que se deforme o se caia. 3.4. Este Este método método es mu$ difun difundid dido o para para deter determin minar ar la dens densida idad d de suelos compactados utilizando en una construcción de terraplenes de tierra! rellenos rellenos de carreteras carreteras $ estructuras estructuras de relleno. Es Es com0nmente com0nmente utilizad utilizado o como base de aceptac aceptación ión para para suelos suelos compacta compactados dos a una densidad específica o un porcentaje de densidad máxima determinada por un método de ensa$o normado. LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 3.. El método puede ser usado para determinar la densidad in'situ de depósitos de suelos naturales! areados! mezclas de suelos u otro material. 3.!. El uso de este método está limitado eneralmente a suelos en una condición no saturados. Este método no es recomendable para suelos que sean suaves o desmenuzables 1que se desmoronan fácilmente,! o estén en una condición de humedad tal que el aua filtre al ho$o excavado. La precisión de este ensa$o puede ser afectada por suelos que se deformara fácilmente o que sufran cambios volumétricos en el ho$o excavado debido a que el personal camine o se detena cerca al ho$o durante el ensa$o. 4. MATERIALES Y E"UIPOS EMPLEADOS 4.1. El A#$%$&' * +''  $%$" aparato del cono de arena consistirá de un frasco de aproximadamente un alón *.213lts., $ de un dispositivo ajustable que consiste de una válvula cilíndrica con un orificio de -4.2mm *-546, de diámetro $ que tiene un peque/o embudo que continua hasta una tapa de frasco de tama/o normal en un extremo $ con un embudo ma$or en el otro. La válvula deberá tener topes para evitar su rotación cuando este en posición completamente abierta o completamente cerrada. El aparto deberá estar de acuerdo con las exiencias indicadas. LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 4.2. P*$+$ -$" 7etálica cuadrada o rectanular! con un orificio central con borde para recibir el embudo rande *cono del aparato,. 4.3. A%$/ La arena que se utilice deberá ser limpia! seca! no cementada durable $ discurrida libremente. #demás deberá tener un coeficiente de uniformidad *%895%-9, menor que 4 $ no contener partículas que queden retenidas en el tamiz de 4mm *:-9, $ menos del < de mallas que pasa la : 89. LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 4.4. B$*$0$" =na balanza de capacidad de -9>. ? sensibilidad de 4 r. $ otra de capacidad de 499. ? sensibilidad de 9.-. 4.. E#' #$%$ * +$'" Estufa! horno u otro equipo adecuado para secar muestras con el fin de determinar su contenido de humedad a una temperatura de --9 @' 3 (! durante 4A horas. LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 4.!. V%%   Bieza que ofrece una función mejor que una rela! su raduación ofrece una mejor precisión al de una rela com0n. 4.7. O&%$ %%$5&$/ Brobeta milimetrada! comba de metal. cinceles $ cucharas para excavar  el aujero de ensa$o! cazuela de 44Amm. *-96, o cualquier otro recipiente adecuado para secar muestras; canastillas con tapas! recipientes adecuados para que contenan las muestras de peso unitario $ humedad o para el peso unitario de la arena respectivamente! brocha de pintura! etc LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 . PROCEDIMIENTO/ .1. PROCEDIMIENTO N61/ 8 D$  *$ $%$ La arena a utilizar es tamizada por la malla :-9 $ la retenida por la :9 utilizaremos para este ensa$o. LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 Bara determinar la densidad de la arena utilizaremos el molde del ensa$o B&C(DC! al que tomamos sus dimensiones. Besamos el molde. LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 (on la a$uda de un cucharon empezamos a rosear la arena sobre el molde a mano suelta. =na vez lleno el molde empezamos a perfilar $ limpiar los residuos de arena sobrantes con la a$uda de una brocha. LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 Besamos el molde más arena $ reistramos el peso! realizando la misma operación como mínimo A veces. =na vez $a reistrado! promediamos los datos más aproximados en hallamos la densidad de la arena -  V'*5 * +''/ En esta parte del ensa$o se pesa el cono más arena calibrada sumando 8999 r. LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 (olocamos el aparato invertido sobre la base de una bandeja plana $ se procede a abrir la válvula debe rotar libremente para dejar fluir la arena libremente! reistramos el pesó del aparto con la arena restante $ determínese el peso de la arena del cono! esta repetición la realizamos  veces como mínimo $ promediamos. .2. PROCEDIMINETO N6 2/ eleccionamos una ubicación! siendo esta ocasión en uno de los accesos a la entrada de la facultad de C+$  *$ E+$+  *$ UANCV, seleccionamos un área plana nivelada para nuestro ensa$o $ limpiamos. LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 (olocamos la base en una superficie plana! aseurándonos que exista contacto con la superficie del suelo alrededor del borde del orificio central. 7arcamos el contorno del plato de base para revisar del movimiento durante la prueba $ aseuramos el planos contra el movimiento que se cause utilizando clavos insertados dentro del suelo al filo del plato. LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 (avamos el ho$o atreves de orificio central en el plato de base teniendo cuidado de evitar que se disturbe o se deforme el suelo que debilitara el orificio. (on mucho cuidado extraemos la muestra de suelo compactado! sin perder ninuna muestra hacia una bolsa para que no pierda su contenido su h0meda natural. LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 Los lados del orificio deben se inclina levemente hacia dentro su parte central en cóncava oh plana dándole una forma de cilíndrico a una profundidad de -4 cm. El ho$o $ la base deben de quedar limpios antes de colocar el cono de arena )olteamos el aparato de cono de arena $ colocamos el embudo del orificio redondeado en la misma posición que se marcó durante al calibración evitando que no ha$a vibraciones $ abrimos la válvula $ dejamos que la arena llene el orificio $ tratando de evitar que el aparato se sacuda o vibre mientras la arena está corriendo. (uando la arena dejo de fluir cerramos la válvula. LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 &etiramos el aparato de la base $ reistramos el peso de la arena sobrante en el cono! como también la muestra extraída del ho$o. LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 La muestra extraída del suelo es tamizada por el tamiz : F! LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 Bara hallar el peso volumétrico utilizamos una probeta milimetrada con aua al cual vertimos el areado retenido por el tamiz :5A Bara nuestro contenido de humedad la muestra es vertida en una tara reistrada antes de inresar al horno. LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 !. C:LCULOS/ LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017 7. CONCLUSIONES/ Gecho todo el procedimiento del ensa$o se conclu$e" El rado de compactación de - ensa$o tiende a llear a un 1H.4< este dato es variable $a que es recomendable hacer el ensa$o 8 veces. e puede verificar que la diferencia del contenido de humedad in'situ $ el contenido de humedad del proctor el del -.22'/ LABORATORIO DE DISEÑO DE PAVIMENTOS Y ASFALTO – CURSO VERANO 2017