ASTM D2216: Métodos de prueba estándar para la determinación en laboratorio de agua (humedad) Contenido de suelo y roca por la Misa

Estos métodos de ensayo cubre la determinación de laboratorio del agua (humedad) el contenido en masa de suelo,

las rocas y materiales similares, donde la reducción de la masa por secado se debe a la pérdida de agua, excepto

como se indica en 1.4, 1.5 y 1.7. Para simplificar, la palabra "material" se refiere a suelo, las rocas o agregado que sea

más aplicable.

Algunas disciplinas, como la ciencia del suelo, la necesidad de determinar el contenido de agua en la base del

volumen. Tales determinaciones están fuera del alcance de este método de ensayo.

El contenido de agua de un material se define en 3.2.1.

El término "material sólido" como se usa en ingeniería geotécnica se supone que significa típicamente que ocurren

naturalmente partículas minerales de suelo y la roca que no son fácilmente solubles en agua. Por lo tanto, el contenido

de agua de materiales que contienen una materia extraña (por ejemplo, cemento, etc) pueden requerir un tratamiento

especial o una definición calificada del contenido de agua. Además, algunos materiales orgánicos pueden ser

descompuestos por secado al horno a la temperatura estándar de secado para este método (110 ° C). Los materiales

que contienen yeso (sulfato de calcio dihidratado) u otros compuestos que tengan cantidades significativas de agua

hidratada puede presentar un problema especial ya que este material se deshidrata lentamente a la temperatura

estándar de secado (110 ° C) y con una humedad relativa muy baja, formando un compuesto (tal como hemihidrato de

sulfato de calcio) que no está normalmente presente en materiales naturales, excepto en algunos suelos del desierto.

Con el fin de reducir el grado de deshidratación de yeso en aquellos materiales que contienen yeso o para reducir la

descomposición en los suelos orgánicos altamente / fibrosos, puede ser deseable para secar los materiales a 60 ° C o

en un desecador a temperatura ambiente. Así, cuando una temperatura de secado se utiliza que es diferente de la

temperatura de secado estándar tal como se define por este método de ensayo, el contenido en agua resultante puede

ser diferente del contenido de agua estándar determinada a la temperatura estándar de secado de 110 ° C.

NOTA 1-D2974 Método de prueba proporciona un procedimiento alternativo para determinar el contenido de agua de

los materiales de turba.

Los materiales que contienen agua con cantidades sustanciales de sólidos solubles (como la sal en el caso de los

sedimentos marinos) cuando se ensayan por este método se da una masa de sólidos que incluye los sólidos solubles

previamente disueltos. Estos materiales requieren un tratamiento especial para eliminar o dar cuenta de la presencia

de sólidos precipitados en el peso en seco de la muestra, o una definición calificada del contenido de agua debe ser

utilizado. Por ejemplo, ver D4542 Método de prueba con respecto a la información sobre los sedimentos marinos.

Esta norma de ensayo requiere varias horas para el secado adecuado de la muestra de contenido de agua. Métodos

de ensayo D4643, D4944 y D4959 proporcionan menos largos procesos para determinar el contenido de agua. Véase

Gilbert 2 para más detalles sobre los antecedentes del método de ensayo D4643.

Dos métodos de ensayo se proporcionan en esta norma. Los métodos difieren en los dígitos significativos especiales

y requiere el tamaño de la muestra (en masa). El método a utilizar puede ser especificado por la autoridad requirente,

de lo contrario MethodAshall llevarse a cabo.

Método A-El contenido de agua en masa se registra con una precisión de 1%. Para los casos de disputa, el método A

es el método de arbitraje.

Método B-El contenido de agua en masa se registra con una precisión de 0,1%.

Esta norma requiere el secado del material en un horno. Si el material se secó está contaminada con ciertos

productos químicos, riesgos para la salud y la seguridad puede existir. Por lo tanto, esta norma no debe ser utilizada

para determinar el contenido de agua de los suelos contaminados a menos adecuados de salud y las precauciones de

seguridad se toman.

Unidades: Los valores indicados en unidades del SI se considerarán como estándar con exclusión de los tamaños de

los tamices alternativos que figuran en la Tabla 1. No hay otras unidades de medida están incluidas en este método de

ensayo.

Consulte la práctica D6026 de orientación sobre el uso de cifras significativas que se determine si el método, A o B se

requiere. Esto es especialmente importante si el ntent agua se utiliza para calcular la masa húmeda otra para secar la

masa o viceversa, unidad de peso húmedo a seco unidad de peso o viceversa, y la densidad total para secar la

densidad o viceversa. Por ejemplo, si cuatro dígitos significativos son necesarios en cualquiera de los cálculos

anteriores, entonces el contenido de agua debe ser registrada con una precisión de 0,1%. Esto ocurre desde el 1 más

el contenido de agua (no en porcentaje) tendrá cuatro dígitos significativos, independientemente de lo que el valor del

contenido de agua es, es decir, 1 más 0.1/100 = 1,001, un valor de cuatro cifras significativas. Mientras que, si tres

dígitos significativos son aceptables, entonces el contenido de agua se puede grabar con una precisión de 1%.

Esta norma no pretende señalar todos los problemas de seguridad, si las hay, asociadas con su uso. Es

responsabilidad del usuario de esta norma para establecer la seguridad apropiada y prácticas de salud y determinar la

aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso.

Otros métodos para determinar el contenido dehumedad.Método del alcohol metílico.Consiste en saturar con alcohol metílico una muestra de suelo previamente pesada yencenderle fuego, obteniendo el secado de la muestra por combustión. Se repite elensayo hasta obtener pesos constantes y luego se determina el contenido de humedad. Lalimitante es que este método no entrega buenos resultados en suelos orgánicos.Método del Speedy.Consiste en mezclar una muestra de suelo previamente pesada con carburo de calciomolido en el interior de una cámara de acero hermética, la cual posee en su base unmanómetro que registra la presión originada por el gas acetileno, entregandoindirectamente la humedad del suelo referida al peso húmedo de la muestra. La limitantees que este método entrega resultados falsos en suelos plásticos y además la muestraempleada es de tamaño muy reducida.Método del picnómetro de aire diferencial.Consiste en introducir en un cilindro calibrado una muestra de suelo previamente pesaday colocarlo en una prensa del aparato para ejercer sobre él una presión por medio de unabomba de mercurio, produciendo una expansión de aire por los vacíos del suelo. De estaforma se obtiene el volumen de aire de la muestra mediante una tabla de aforo. Con losdatos obtenidos se calcula la humedad del suelo mediante una fórmula que está enfunción de la gravedad específica del suelo y del agua, el volumen de aire y el peso totalde la muestra de suelo.Método nuclear.Se realiza en instrumentos que se basan en las leyes físicas de dispersión de los neutronesen el suelo. De esta forma indican el valor de la humedad del suelo en base a la velocidadde dispersión. Una fuente emite neutrones de alta energía, la que se va perdiendo amedida que estos chocan con los núcleos pesados del suelo o con los núcleos de átomosde hidrógeno, los que hacen perder mucha más energía a los neutrones que cuandochocan con átomos más pesados. Luego, un receptor registra los átomos lentos quedependen del número de átomos de hidrógeno interceptados, los que se correlacionancon el contenido de agua.Método de la aguja Proctor.Consiste en determinar la fuerza necesaria de aplicar para introducir una agujaestandarizada en probetas Proctor compactadas en laboratorio con diferenteshumedades, obteniendo una curva de calibrado de humedad v/s esfuerzo. Para obtenerla humedad en terreno, se determina la resistencia a la penetración de una muestra de

suelo antes de su apisonamiento en el mismo molde Proctor, leyendo el contenido dehumedad en la curva de calibración.

DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE HUMEDAD.

E s t e e n s a y o t i e n e p o r f i n a l i d a d , d e t er mi n a r e l c o n t e n i d o d e h ume d a d d eu n a mu e s t r a d e s u e l o . E l c o n t e n i d o d e h u m e d a d d e u n a ma s a d e s u e l o ,e s t a f o rma d o p o r l a s uma d e s u s a g u a s l i b r e , c a p i l a r e h i g r o s c ó p i c a .L a imp o r t a n c i a d e l c o n t e n i d o d e a g u a q u e p r e s e n t a u n s u e l o r e p r e s e n t aj u n t o c o n l a c a n t i d a d d e a i r e , u n a d e l a s c a r a c t e r í s t i c a s má s imp o r t a n t e sp a r a e x p l i c a r e l c omp o r t ami e n t o d e e s t e ( e s p e c i a lme n t e e n a q u e l l o s d et e x t u r a m á s f i n a ) , c omo p o r e j emp l o c amb i o s d e v o l ume n , c o h e s i ó n ,e s t a b i l i d a d me c á n i c a .E l mé t o d o t r a d i c i o n a l d e d e t e rmi n a c i ó n d e l a h ume d a d d e l s u e l o e nl a b o r a t o r i o , e s p o r m e d i o d e l s e c a d o a h o r n o , d o n d e l a h ume d a d d e u n

s u e l o e s l a r e l a c i ó n e x p r e s a d a e n p o r c e n t a j e e n t r e e l p e s o d e l a g u ae x i s t e n t e e n u n a d e t e rmi n a d a ma s a d e s u e l o y e l p e s o d e l a s p a r t í c u l a ss ó l i d a s , o s e a :w = ( Ww / Ws ) * 1 0 0 ( % )d o n d e :w = c o n t e n i d o d e h u m e d a d e x p r e s a d o e n %Ww = p e s o d e l a g u a e x i s t e n t e e n l a ma s a d e s u e l oWs = p e s o d e l a s p a r t í c u l a s s ó l i d a s- C á l c u l o s .- C a l c u l a r e l c o n t e n i d o d e h ume d a d ( w ) d e l a mu e s t r a :w = ( M h - Ms ) / ( M s - M r ) * 1 0 0 ( % ) , d o n d e :Mh = p e s o r e c i p i e n t e má s l a mu e s t r a de s u e l o h úme d o( g r s . )Ms = p e s o r e c i p i e n t e má s l a mu e s t r a d e s u e l o s e c a ( g r s . )M r = p e s o r e c i p i e n t e ( g r s . )- O b s e r v a c i o n e s .- S e r e c omi e n d a u s a r e l h o r n o a 6 0 º C , p a r a n o f a l s e a r l a h u m e d a de n s u e l o s q u e c o n t i e n e n c a n t i d a d e s s i g n i f i c a t i v a s d e ma t e r i ao r g á n i c a , y e s o o c i e r t o s t i p o s d e a r c i l l a s .- E n l a ma y o r ía de los c a s o s , e l t i empo d e s ec a d o var íad e p e n d i e n d o d e l t i p o d e s u e l o . P o r e j emp l o u n a mu e s t r a d e a r e n ap u e d e s e c a r s e e n s ó l o a l g u n a s h o r a s , c i e r t a s a r c i l l a s p o d r á nt a r d a r má s d e 2 4 h o r a s . En c a s o d e q u e e l t i emp o e s t a b l e c i d o s e ai n s u f i c i e n t e , l a mu e s t r a c o n t i n u a r á e n e l h o r n o h a s t a o b t e n e rp e s a d a s co n s e c u t i v a s c o n s t a n t e s t r a n s c u r r i d a s 4 h o r a s e n t r ee l l a s .- P a r a e v i t a r p é r d i d a s d e h ume d a d , c omo t amb i é n a b s o r c i ó n d eh ume d a d a tmo s f é r i c a l u e g o d e e x t r a e r l a mu e s t r a d e l h o r n o , s er e c omi e n d a e l emp l e o d e r e c i p i e n t e s h er mé t i c o s c o n t a p a .- L a s mu e s t r a s e n s a y a d a s p a r a d e t e rmi n a r l a h u m e d a d , d e b e r á n s e rd e s c a r t a d a s y n o s e u t i l i z a r á n e n n i n g ú n o t r o e n s a y o .