cbr y modulo resiliente

7/26/2019 cbr y modulo resiliente

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UNIVERSIDAD DE HUNUCO SEDE TINGO MARAESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

UNIVERSIDAD DE HUANUCO

FACULTAD DE INGENIERA CIVIL

SEDE TINGO MARIA

TRABAJO ENCARGADO

PROCTOR MODIFICADO Y DENSIDAD DE CAMPO

CURSO : DISEO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS

PROFESOR : ING. JESICA CHIPANA MENDOZA

ALUMNO : GUERRERO OCHOA MANUEL

CICLO : IX

TINGO MARIA PERU

2016

Diseo estructur! "e #$i%e&tos P'(i& )


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INDICE

1. PROCTOR MODIFICADO.................................................................................... 32.1 OBJETIVO

2.2 ALCANCES

2.3 APARATOS Y MATERIALES

2. ESPECIFICACIONES DE CADA METODO

2.! IMPORTANCIA Y USOS

2." PREPARACION DE APARATOS

2.# PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO

2.$ CALCULOS

2.% FIGURA DE MOLDE DE PROCTOR MODIFICADO

2.1& EJEMPLO DE PROCTOR MODIFICADO

2. DENSIDAD DE CAMPO ........................................................................................ 1$

2.1ENSAYO PARA DETERMINAR LA DENSIDAD DE LOS SUELOSEN EL CAMPO POR EL METODO DEL CONO DE ARENA.

2.2 OBJETIVO

2.3 ALCANCE

2. RESUMEN DEL METODO DE ENSAYO

2.! SIGNIFICADOS Y USOS

2." APARATOS

2.# PROCEDIMIENTOS

2.$ CALCULOS

2.% FIGURA DE APARATO USADO EN LA DENSIDAD DE CAMPO

3. FUENTES .................................................................................................................... 2$

1. PROCTOR MODIFICADO

1.1 OBJETIVO

Este ensayo abarca los procedimientos de compactacin usados en Laboratorio,

para determinar la relacin entre el Contenido de Agua y Peso Unitario Seco de los

suelos (curva de compactacin) compactados en un molde de 4 pulgadas

(!"!, !#$,4 mm) de di%metro con un pisn de !" lb& (44,# ') ue cae de una

Diseo estructur! "e #$i%e&tos P'(i& *


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altura de ! pulgadas (4#* mm), produciendo una energ+a de

Compactacin de # """ lbpie-pie. ($ *"" /'m-m.)0

1.2 ALCANCES

Los suelos y me1clas de suelosagregados son considerados como suelos &inoso de grano grueso o compuestos o me1clas de suelos naturales procesados o

agregados tales como grava, limo o piedra partida0

El euipo y procedimiento son los mismos ue los propuestos por el Cuerpo de

2ngenieros de Estados Unidos en !34#0 La prueba de Es&uer1o odi&icado es a

veces re&erida como Prueba de Compactacin de Proctor odi&icado0

Este ensayo se aplica slo para suelos ue tienen ."5 menos en peso de

sus part+culas retenidas en el tami1 de .-46 pulg (!3," mm)0

Para relaciones entre Peso Unitario y Contenido de 7umedad de suelos con

."5 menos en peso de material retenido en la malla .-48 (!3," mm) a Pesos

Unitarios y contenido de 9umedad de la &raccin pasante la malla de .-48(!3,"

mm), ver ensayo AS: ; 4*! ( Se proporciona . m=todos alternativos0 El m=todo usado debe ser indicado en

las especi&icaciones del material a ser ensayado0 Si el m=todo no est%

especi&icado, la eleccin se basar% en la gradacin del material0

1.3 APARATOS Y MATERIALES

Ensambla! "!l M#l"!.$ Los moldes deben de ser cil+ndricos 9ec9os de

materiales r+gidos y con capacidad0 Las paredes del molde deber%n ser slidas,

partidas o a9usadas0 El tipo


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olde de pulgadas0 Un molde ue tenga en promedio ,"""

","$ pulg (!#$,4 ",* mm) de di%metro interior, una altura deB 4,#4 ","! pulg

(!!,4 ",#mm) y un volumen de ","*# ","""3 pie. ($ !$4 $# cm.)0

M'()* )* P+',-'+ ')/0/,)' )* " )* )/*-+'

P%s&n & Ma'(%ll#.$ Un pisn operado manualmente mec%nicamente0 El pisn debe

caer libremente a una distancia de ! ","# pulg (4#*,$ !, mm) de la super&icie

de esp=cimen0

'otaBEs pr%ctica com?n y aceptable en el Sistema de libraspulgadas asumir ue la

masa del pisn es igual a su masa determinada utili1ado sea una balan1a en

/ilogramos libras, y una libra&uer1a es igual a ! libramasa ",4#. /g !' es

igual a ",$$4 librasmasa ",!"$" /g0

. E)('a*(#' "! M+!s('as ,#-*%#nal.$ Puede ser una gata, estructura ? otro

mecanismo adaptado con el propsito de e@traer los especimenes compactados del

molde0

Balan/a.$Una balan1a de apro@imacin de ! gramo0

Diseo estructur! "e #$i%e&tos P'(i& ,


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0#'n# "! S!*a"#.$Con control termost%tico pre&eriblemente del

tipo de ventilacin &or1ada, capa1 de mantener una temperatura uni&orme de $."

3 D (!!" # C) a trav=s de la c%mara de secado0

R!la.$Una regla met%lica, r+gida de una longitud conveniente pero no menor ue

!" pulgadas ($#4 mm)0 La longitud total de la regla recta debe austarse

directamente a una tolerancia de ",""# pulg (",! mm)0 El borde de arrastre debe

ser biselado si es m%s grueso ue !- pulg (. mm)0

Tam%*!s & Mallas.$;e F pulg (!3," mm), .- pulg (3,# mm) y ' 4 (4,*#mm),

con&orme a los reuisitos de la especi&icaciones AS: E!! (


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Ca-as.$#

G#l-!s -#' *a-a.$$#

6s#.$Cuando el $"5 menos del peso del material es retenido en el tami1 ' 4

(4,*# mm)0

O('#s 6s#s.$Si el m=todo no es especi&icadoG los materiales ue cumplen =stos

reuerimientos de gradacin pueden ser ensayados usando =todo H C0

METODO 5B5

M#l"!.$4 pulg0 (!"!, mm) de di%metro0

Ma(!'%al!s.$Se emplea el ue pasa por el tami1 de .- pulg (3,# mm)0

Ca-as.$#

G#l-!s -#' *a-a.$$#

6s#s.$Cuando m%s del $"5 del peso del material es retenido en el tami1 ' 4(4,*#mm) y $"5 menos de peso del material es retenido en el tami1 .- pulg0

O('#s 6s#s7Si el m=todo no es especi&icado, y los materiales entran en los

reuerimientos de gradacin pueden ser ensayados usando =todo C0

METODO 5C5

M#l"!.$ pulg0 (!#$,4mm) de di%metro0

Ma(!'%al!s.$Se emplea el ue pasa por el tami1 F pulg (!3," mm)0

Ca-as.$#

G#l-!s -#' Ca-a.$# 6s#s.$Cuando m%s del $"5 en peso del material se retiene en el tami1 .- pulg

(3,#. mm) y menos de ."5 en peso es retenido en el tami1 F pulg (!3," mm)0

> El molde de pulgadas (!#$,4 mm) de di%metro no ser% usado con los m=todos A H0

N#(a7 Los resultados tienden a variar ligeramente cuando el material es ensayado

con el mismo es&uer1o de Compactacin en moldes de di&erentes tamaIos0

Si el esp=cimen de prueba contiene m%s de #5 en peso de &raccin

e@tradimensionada (&raccin gruesa) y el material no ser% incluido en la prueba se

deben 9acer correcciones al Peso Unitario y Contenido de Agua del esp=cimen de

ensayo la densidad de campo usando el m=todo de ensayo AS: ;4*!0

Este m=todo de prueba generalmente producir% un Peso Unitario Seco %@imo

bien de&inido para suelos ue no drenan libremente0

Si el m=todo es usado para suelos ue drenan libremente el m%@imo Peso Unitario

Seco no estar% bien de&inida y puede ser menor ue la obtenida usando el =todo

se Prueba AS: ;4$#. (a@imum 2nde@ ;ensity and Unit Jeig9t o& Soil Using a

Kibratory :able)0

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1.8 IMPORTANCIA Y 6SO

El suelo utili1ado como relleno en 2ngenier+a (terraplenes, rellenos de cimentacin,

bases para caminos) se compacta a un estado denso para obtener propiedades

satis&actorias de 2ngenier+a tales comoB resistencia al es&uer1o de corte,

compresibilidad permeabilidad0

:ambi=n los suelos de cimentaciones son a menudo compactados para meorar sus

propiedades de 2ngenier+a0 Los ensayos de Compactacin en Laboratorio

proporcionan las bases para determinar el porcentae de compactacin y contenido

de agua ue se necesitan para obtener las propiedades de 2ngenier+a reueridas, y

para el control de la construccin para asegurar la obtencin de la compactacin

reuerida y los contenidos de agua0

;urante el diseIo de los rellenos de 2ngenier+a, se utili1an los ensayos de corte

consolidacin permeabilidad u otros ensayos ue reuieren la preparacin de

espec+menes de ensayo compactado a alg?n contenido de agua para alg?n Peso

Unitario0

Es pr%ctica com?n, primero determinar el optimo contenido de 9umedad (o) y el

Peso Unitario Seco ( m%@) mediante un ensayo de compactacin0 Los1

espec+menes de compactacin a un contenido de agua seleccionado (), sea del

lado 9?medo o seco del ptimo (o) al optimo (o) y a un Peso Unitario secoseleccionado relativo a un porcentae del Peso Unitario Seco m%@imo ( m%@)01

La seleccin del contenido de agua (), sea del lado 9?medo o seco del ptimo

(o) al ptimo (o), y el Peso Unitario Seco ( m%@) se debe basar en1

e@periencias pasadas, o se deber% investigar una serie de valores para determinar

el porcentae necesario de compactacin0

2.9 PREPARACI:N DE APARATOS

Seleccionar el molde de compactacin apropiado de acuerdo con el =todo

(A, H C) a ser usado0

;eterminar y anotar su masa con apro@imacin al gramo0

Ensamblar el molde, base y collar de e@tensin0 C9euear el alineamiento

de la pared interior del molde y collar de e@tensin del molde0



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Austar si es necesario, C9euear ue el ensamblado del

pisn este en buenas condiciones de trabao y ue sus partes no est=n

&loas gastado0

Meali1ar cualuier auste reparacin necesaria, si los austes

reparaciones son

9ec9os, el martillo deber% volver a ser calibrado0

2.; PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO

S6ELOS7

'o vuelva a usar el suelo ue 9a sido compactado previamente en Laboratorio0

Utilice el m=todo de preparacin 9?medo

M4(#"# "! P'!-a'a*%&n 0


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Usar apro@imadamente # lbm ($,. /g) del suelo tami1ado en

cada esp=cimen ue se compacta empleando el =todos A HG !. lbm (#,3

/g) cuando se emplee el =todo C0

Para obtener los contenidos de agua del esp=cimen, aIada o remueva las

cantidades reueridas de agua de la siguiente maneraB AIada poco a poco el

agua al suelo durante la me1claG para sacar el agua, dee ue el suelo se seue

en el aire a una temperatura de ambiente o en un aparato de secado de modo

ue la temperatura de la muestra no e@ceda de !4" D (" C)0

e1clar el suelo continuamente durante el proceso de secado para mantener la

distribucin del agua en todas partes y luego coluelo aparte en un contenedor

con tapa y ub+uelo de acuerdo con la :abla '! antes de la compactacin0

M4(#"# "! P'!-a'a*%&n S!*a.$ Si la muestra est% demasiado 9?meda, reducirel contenido de agua por secado al aire 9asta ue el material sea &riable0 El

secado puede ser al aire o por el uso de un aparato de secado tal ue la

temperatura de la muestra no e@ceda de !4" D (" C)0

;isgregar por completo los grumos de tal &orma de evitar moler las part+culas

individuales0

Pasar el material por el tami1 apropiadoB '4 (4,*# mm), .- pulg (3,# mm) F

pulg (!3,"mm)0

;urante la preparacin del material granular ue pasa la malla F pulg para la

Compactacin en el molde de pulgadas, disgregar o separar los agregados lo

su&icientemente para ue pasen el tami1 .- pulg de manera de &acilitar la

distribucin de agua a trav=s del suelo en el me1clado posterior0

Preparar m+nimo cuatro (pre&eriblemente cinco) especimenes0

Usar apro@imadamente # lbm ($,. /g) del suelo tami1ado para cada esp=cimen

a ser compactado cuando se emplee el =todo A, H !. libras (#,3 /g) cuando

se emplee el =todo C0 AIadir las cantidades reueridas de agua para ue los contenidos de agua de

los espec+menes tengan los valores descritos anteriormente0

Seguir la preparacin del esp=cimen, para los suelos secos adicin del agua

en el suelo y el curado de cada esp=cimen de prueba0

C#m-a*(a*%&n.$ ;espu=s del curado si se reuiere, cada esp=cimen se

compactar% de la siguiente maneraB

;eterminar y anotar la masa del molde molde y el plato de base0



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Ensamble y asegure el molde y el collar al plato base0 El m=todo

de enlace unin al cimiento r+gido debe permitir un desmolde &%cil del molde

ensamblado, el collar y el plato base despu=s ue se concluya la compactacin0

Compactar el esp=cimen en cinco capas0

;espu=s de la compactacin, cada capa deber% tener apro@imadamente el

mismo espesor0 Antes de la compactacin, colocar el suelo suelto dentro del

molde y e@tenderlo en una capa de espesor uni&orme0

Suavemente apisonar el suelo antes de la compactacin 9asta ue este no est=

en estado suelto o esponoso, usando el pisn manual de compactacin o un

cilindro de $ pulg (# mm) de di%metro0

Posteriormente a la compactacin de cada uno de las cuatro primeras capas,

cualuier suelo adyacente a las paredes del molde ue no 9an sidocompactados o e@tendido cerca de la super&icie compactada ser% recortada0 El

suelo recortado puede ser incluido con el suelo adicional para la pr@ima capa0

Un cuc9illo ? otro aparato disponible puede ser usado0

La cantidad total de suelo usado ser% tal ue la uinta capa compactada se

e@tender% ligeramente dentro del collar, pero no e@ceder% !-4pulg ( mm) de la

parte superior del molde0 Si la uinta capa se e@tiende en m%s de !-4pulg (

mm) de la parte superior del molde, el esp=cimen ser% descartado0

El esp=cimen ser% descartado cuando el ?ltimo golpe del pisn para la uinta

capa resulta por debao de la parte superior del molde de compactacin0

Compactar cada capa con $# golpes para el molde de 4 pulgadas (!"!, mm)

# golpes para el molde de pulgadas (!#$,4 mm)0

N#(a7 Cuando los espec+menes de compactacin se 9umedecen m%s ue el

contenido de agua ptimo, pueden producirse super&icies compactadas irregulares

y se reuerir% del uicio del operador para la altura promedio del esp=cimen0

Al operar el pisn manual del pisn, se debe tener cuidado de evitar laelevacin de la gu+a mientras el pisn sube0 antener la gu+a &irmemente y

dentro de # de la vertical0

Aplicar los golpes en una relacin uni&orme de apro@imadamente $#

golpes-minuto y de tal manera ue proporcione una cobertura completa y

uni&orme de la super&icie del esp=cimen0

;espu=s de la compactacin de la ?ltima capa, remover el collar y plato basedel molde0 El cuc9illo debe usarse para austar o arreglar el suelo adyacente al

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collar, soltando el suelo del collar y removiendo sin permitir el

desgarro del suelo bao la parte superior del molde0

Cuidadosamente enrasar el esp=cimen compactado, por medio de una regla

recta a trav=s de la parte superior e in&erior del molde para &ormar una super&icie

plana en la parte superior e in&erior del molde0 Mellenar cualuier 9oyo de la

super&icie, con suelo no usado o despeado del esp=cimen, presionar con los

dedos y vuelva a raspar con la regla recta a trav=s de la parte superior e in&erior

;etermine y registre la masa del esp=cimen y molde con apro@imacin al

gramo0 Cuando se dea unido el plato base al molde, determine y anote la masa

del esp=cimen, molde y plato de base con apro@imacin al gramo0

Memueva el material del molde0 Obtener un esp=cimen para determinar el

contenido de agua utili1ando todo el esp=cimen (se re&iere este m=todo) o unaporcin representativa0

Cuando se utili1a todo el esp=cimen, ui=brelo para &acilitar el secado0 ;e otra

manera se puede obtener una porcin cortando a@ialmente por el centro del

esp=cimen compactado y removiendo #"" gr del material de los lados cortados0

Obtener el contenido de 9umedad0

;espu=s de la compactacin del ?ltimo esp=cimen, comparar los Pesos

Unitarios 7?medos para asegurar ue el patrn deseado de obtencin de datos

en cada lado del ptimo contenido de 9umedad sea alcan1ado en la curva de

compactacin para cada Peso Unitario Seco y Plotear el Peso Unitario 7?medo

y Contenido de Agua de cada esp=cimen compactado puede ser una ayuda

para reali1ar esta evaluacin0

Si el patrn deseado no es obtenido, ser%n necesarios compactar espec+menes

adicionales0 Neneralmente, un valor de contenido de agua mayor ue el

contenido de agua de&inido por el m%@imo Peso Unitario 7?medo es su&iciente

para asegurar los datos del lado m%s 9?medo ue el ptimo contenido de agua

para el m%@imo Peso Unitario seco0

2.= CALC6LOS

Calcule el Peso Unitario Seco y Contenido de Agua para cada esp=cimen

compactado, Plotee los valores y dibue la curva de compactacin como una

curva suave a trav=s de los puntos0

Plotee el Peso Unitario Seco con apro@imacin ",! lb& -pie. (",$ /'-m.)

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contenido de agua apro@imado a ",!50

En base a la curva de compactacin, determine el Qptimo Contenido de Agua y

el Peso Unitario Seco %@imo0 Si m%s de #5 en peso del material

sobredimensionado (tamaIo mayor) &ue removido de la muestra, calcular el

m%@imo Peso Especi&ico y ptimo contenido de 7umedad corregido del material

total usando la 'orma AS: ;4*! (


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2.> FIG6RAS DE MOLDE DE TRACTOR

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2.1? EJEMPLO DE PROCTOR MODIFICADO



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2. DENSIDAD DE CAMPO

2.1 ENSAYO PARA DETERMINAR LA DENSIDAD DE LOS S6ELOS EN EL

CAMPO POR EL METODO DEL CONO DE ARENA.

Este odo Operativo est% basado en la 'orma AS: ; !##, la misma ue se 9a

adaptado al nivel de implementacin y a las condiciones propias de nuestra realidad0

Cabe indicar ue este odo Operativo est% sueto a revisin y actuali1acin continua0

Este odo Operativo no propone los reuisitos concernientes a seguridad0 Es

responsabilidad del Usuario establecer las cl%usulas de seguridad y salubridad

correspondientes, y determinar adem%s las obligaciones de su uso e interpretacin0

2.2 OBJETIVO

Esta norma de ensayo establece el m=todo de ensayo est%ndar para determinar

la densidad y peso unitario del suelo in situ mediante el m=todo del cono dearena0



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2.3 ALCANCE

Este m=todo se emplea para la determinacin de la densidad de suelos en el

lugar(in situ), utili1ando un euipo denominado cono de arena0

Este m=todo de ensayo se aplica a suelos ue no contengan una cantidad

e@cesiva de roca o materiales gruesos con un di%metro mayor a ! R pulg0 (.

mm)0

Cualuier suelo ? otro material, ue pueda ser e@cavado con 9erramientas demano, puede ser ensayado siempre ue los vac+os o aberturas de los poros

en la masa sean lo su&icientemente peueIos para prevenir ue la arena

usada en el ensayo penetre en los vac+os naturales0 El suelo u otro material a

ensayarse deber% tener la su&iciente co9esin o atraccin entre part+culas para

mantener estables los lados de un peueIo 9oyo o e@cavacin0

Este deber% ser lo su&icientemente &irme y consistente para soportar las peueIas

presiones eercidas al e@cavar el 9oyo y colocar el aparato sobre =l, sin ue se

de&orme o se caiga0

Este m=todo de ensayo no es adecuado para suelos org%nicos, saturados o

altamente pl%sticos ue podr+an de&ormarse o comprimirse durante la

e@cavacin del 9oyo de ensayo0 Este m=todo de ensayo puede no ser

adecuado para suelos ue contengan materiales granulares dispersos ue no

mantengan los lados estables en el ori&icio de ensayoG tampoco para suelos

ue contengan una cantidad considerable de material grueso mayor de ! R

pulg0 (. mm), ni para suelos granulares ue tengan altos porcentaes de

vac+os0

Cuando los materiales ue se van a someter a prueba contengan cantidades

considerables de part+culas mayores a ! R pulg0 (. mm), o cuando los

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vol?menes de los ori&icios de ensayo son mayores a "0! pie.

($." cm.), se aplica el =todo de Ensayo AS: ;43!4 o AS: ;#"."0

Es pr%ctica com?n en la pro&esin de ingenier+a utili1ar corrientemente unidades de

medida para representar tanto unidades de masa como unidades de &uer1a0 Esto

impl+citamente combina dos sistemas de unidades di&erentes, esto es, el sistema

absoluto y el sistema gravitacional0 Cient+&icamente, no es recomendable combinar el uso

de dos clases di&erentes de unidades dentro de una norma simple0

Este m=todo de ensayo 9a sido elaborado utili1ando el sistema gravitacional de unidades

cuando se tratan las unidades en el sistema de cent+metros y gramos0 En este sistema,

el gramo (g&) representa una unidad de &uer1a (peso)0 Sin embargo, el uso de balan1as

o escalas para registrar medidas de masa (gm) o para registrar la densidad en gm-cm.

puede establecerse como con&orme a este m=todo de ensayo0

2. RES6MEN DEL M@TODO DE ENSAYO

40! Se cava a mano un ori&icio de prueba en el suelo donde se va a ensayar y todo el

material e@tra+do del ori&icio es recuperado en un contenedor0 Se llena el ori&icio con

arena de densidad conocida en ca+da libre y se determina el volumen0 La densidad9?meda del suelo in situ se determina dividiendo la masa 9?meda del material

removido entre el volumen del ori&icio0 Se determina el contenido de 9umedad del

material del ori&icio y se calcula la masa seca del material y la densidad seca del lugar,

utili1ando la masa 9?meda del suelo, el contenido de 9umedad y el volumen del ori&ico0

2.8 SIGNIFICADO Y 6SO

Este m=todo es muy di&undido para determinar la densidad de suelos

compactados utili1ados en la construccin de terraplenes de tierra, rellenos de

carreteras y estructuras de relleno0 Es com?nmente utili1ado como base de

aceptacin para suelos compactados a una densidad espec+&ica o a un

porcentae de densidad m%@ima determinada por un m=todo de ensayonormado0

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Este m=todo puede ser usado para determinar la densidad insitu de depsitos de

suelos naturales, agregados, me1cla de suelos u otro material similar0

El uso de este m=todo est% limitado generalmente a suelos en una condicin de

no saturados0 Este m=todo no es recomendable para suelos ue sean suaves

o desmenu1ables (ue se desmoronan &%cilmente), o est=n en una condicin

de 9umedad tal ue el agua &iltre al 9oyo e@cavado0 La precisin de este

ensayo puede ser a&ectada por suelos ue se de&orman &%cilmente o ue

su&ran cambios volum=tricos en el 9oyo e@cavado debido a ue el personal

camine o se detenga cerca del 9oyo durante el ensayo0

2.9 APARATOS

El aparato de ;ensidad, consiste en lo siguienteB

Un &rasco desarmable u otro contenedor de arena ue tenga una capacidad de

volumen ue e@ceda el volumen reuerido para llenar el ori&icio de prueba y el

aparato durante la prueba0

Un aparato desarmable ue consiste en una v%lvula cil+ndrica con un ori&icio de R6

(!. mm) de di%metro, presentando en un e@tremo un peueIo cono de metal

conectado a un &rasco en un e@tremo y a un embudo (cono) en el otro e@tremo0 La

v%lvula debe tener un &reno (seguro) para prevenir la rotacin de una posicin

completamente abierta a otra completamente cerrada0

Una placa met%lica cuadrada rectangular, con un 9ueco central con borde pararecibir el embudo grande (cono) del aparato descrito en 0!0$0 La placa debe serplana en la base y tener su&iciente rigide1, con un espesor de .-8 a !-$8 (!" a!.mm)0

Los detalles del aparato descrito se muestran en la Dig0! y representan las

dimensiones m+nimas aceptables y adecuadas para ensayar suelos ue tienen un

tamaIo m%@imo de $8 (#"mm) y volumen del 9ueco de ensayo de apro@imadamente

"0! pie. ($ ."cm.)0 Cuando el material a ensayarse contiene un peueIoporcentae de part+culas e@tradimensionadas y alargadas, el ensayo puede ser

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trasladado a una nueva ubicacin0

Se necesitan aparatos y vol?menes del 9ueco de prueba m%s grandes cuando

prevalecen las part+culas mayores ue $8 (#" mm)0

A'!na

;eber% ser limpia, uni&orme, seca, no cementada, durable y ue discurra

libremente0 :ener un coe&iciente de uni&ormidad (Cu;"-;!") menor de $ y el

tamaIo m%@imo de part+culas menor ue $0"mm (alla ' !") y menos del .5 en

peso ue pase la malla de $#" Tm (alla ' ")0

;ebe estar libre de &inos y part+culas de arena &ina para prevenir cambios

signi&icativos en la densidad de la masa por cambios diarios en la 9umedadatmos&=rica0 Son deseable arenas naturales, subredondeadas o redondeadas0

Las arenas trituradas, o ue tengan part+culas angulares no son libres de escurrir,

por lo ue esta condicin puede causar una accin puente y por lo tanto imprecisin

en la determinacin de la densidad ('ota $)0 Para seleccionar la arena de una

cantera potencial se debe determinar cinco(#) densidades de masa por separado,

las cuales deben ser 9ec9as para cada recipiente o saco de arena0

Para ser aceptable la arena, la variacin entre cualuier determinacin y el

promedio no debe ser mayor de !5 del promedio0

Antes de usar la arena ser% secada, luego se dea ue tome la 9umedad del aire del

sitio donde va 9a a ser usada0 La arena para ser nuevamente usada, deber% estar

libre de cualuier suelo contaminante, veri&icarse su gradacin y secarla0

Las pruebas de densidad y volumen de la arena deben ser 9ec9as a intervalos no

mayores de !4 d+as, siempre despu=s de cualuier cambio signi&icativo de 9umedad

atmos&=ricaG antes de volver a usar la arena y antes de usar un nuevo material

previamente aprobado0

N#(a7 Algunas arenas manu&acturadas (partidas) como arenas producto de

e@plosiones, se 9an utili1ado e@itosamente con buena reproducibilidad0 La

reproducibilidad de los resultados de ensayo ue utili1an arena angular deben

revisarse bao situaciones de ensayo controladas en laboratorio antes deseleccionar una arena angulosa para su uso0

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N#(a7uc9as organi1aciones 9an encontrado bene&icioso almacenar arenas en

contenedores resistentes a la 9umedad0 La arena debe almacenarse en %reas

secas protegidas del clima0 El empleo de una bombilla u otra &uente de calor dentrode o adyacente a los contenedores de almacenamiento tambi=n se 9a encontrado

bene&icioso en %reas de alta 9umedad0

N#(a7Como regla general, no es recomendable la arena con segundo uso0

N#(a7La mayor+a de las arenas tiene tendencia a absorber la 9umedad de la

atms&era0 Una muy peueIa cantidad de 9umedad absorbida puede 9acer un

cambio sustancial en la densidad y el volumen0 En %reas de alta 9umedad o donde

la 9umedad cambia &recuentemente, la densidad y el volumen pueden necesitar ser

determinados en un tiempo mayor a los !4 d+as de intervalo m%@imo indicado0 La

necesidad de revisiones m%s &recuentes pueden determinarse comparando los

resultados de di&erentes pruebas de densidad y volumen en la misma arena, 9ec9a

en di&erentes condiciones de uso por encima de un per+odo de tiempo0

Halan1asB Una balan1a de capacidad m+nima de $" /g con una sensibilidad de !0"

g0

Euipo de SecadoB Controlado termost%ticamente, capa1 de mantenerse a una

temperatura de !!" #C ($." 3 D), para determinar el contenido de 9umedad de

la muestra e@tra+da del 9oyo0

Euipo ;iverso0

Cuc9illo, pico peueIo, cincel, esp%tula peueIa, destornillador o cuc9aras para

e@cavar el 9oyo del ensayo, cubos con tapa, latas de estaIo sin costuras laterales

de aluminio con tapa, costales pl%sticos u otro recipiente adecuado para retener la

densidad y 9umedad de la muestra y la densidad de la arenaG termmetro para la

determinacin de la temperatura del agua, broc9a peueIa, calculadora, libreta de

apuntes, etc0

2.; PROCEDIMIENTO Seleccione una ubicacin-elevacin ue sea representativa del %rea ue se va a

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probar y determin= la densidad del suelo insitu de la siguiente

maneraB

2nspeccione el cono por si 9ubiera alg?n daIo, la rotacin libre de la v%lvula ycercirese de ue el plato de base &uncione apropiadamente0 Llene el contenedor

del cono con la arena condicionada para la cual ya se 9a determinado la densidad

seg?n el Ane@o A$, y determine la masa total0

Prepare la super&icie del sitio ue se va a ensayar de tal manera ue sea un plano

nivelado0 El plato de base debe utili1arse como una 9erramienta para remover la

super&icie a un plano de nivel suave0

Coloue el plato de base sobre la super&icie plana, asegur%ndose de ue e@iste

contacto con la super&icie del terreno alrededor del borde del ori&icio central0 arue

el contorno del plato de base para revisar el movimiento durante la prueba y, si es

necesario, asegure el plato contra el movimiento ue se cause utili1ando clavos

insertados dentro del suelo adyacente al &ilo del plato, o en otros t=rminos, sin

disturbar el suelo ue se va a probar0

En suelos donde la nivelacin no es e@itosa o la super&icie presenta vac+os, el

volumen ue se e@pulsa 9ori1ontalmente y ue est% limitado por el embudo, el plato

y la super&icie del terreno debe determinarse mediante un ensayo preliminar0 Llene

el espacio con arena del aparato, determine la masa de la arena utili1ada para

llenar el espacio, rellene el aparato y determine una nueva masa inicial del

mismo y de la arena antes de proceder con la prueba0 ;espu=s de ue se complete

esta medida, limpie cuidadosamente con una broc9a la arena ue ueda sobre lasuper&icie preparada0

N#(a7 Puede tomarse un segundo aparato calibrado para el campo cuando se

anticipa esta condicin (en ve1 de volver a llenar o 9acer una segunda

determinacin)0 Puede utili1arse el procedimiento en *0!040 para cada prueba

cuando se desea la mayor produccin donde se pueda obtener una super&icie

relativamente suave0

Diseo estructur! "e #$i%e&tosP'(i& */


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Cave el 9oyo de prueba a trav=s del ori&ico central en el plato de base, teniendo

cuidado de evitar ue se disturbe o se de&orme el suelo ue delimitar% el ori&icio0

Los vol?menes del ori&ico de prueba ser%n tan grandes como para ue sean

pr%cticos y minimicen los errores, y en ning?n caso ser%n m%s peueIos ue los

vol?menes indicados en la :abla ' ! para el tamaIo m%@imo de la part+cula del

suelo removido del ori&icio de prueba0 Los lados del ori&icio deben inclinarse

levemente 9acia adentro, y la parte central debe ser ra1onablemente plana o

cncava0

El ori&ico debe mantenerse lo m%s libre posible de vac+os, salientes y obstrucciones

&luidas ya ue esto a&ectar+a la e@actitud de la prueba0 Los suelos ue son

esencialmente granulares reuieren e@tremo cuidado y tambi=n reuieren ue se

cabe un ori&icio de prueba de &orma cnica0 Coloue todo el suelo e@cavado y

cualuier otro suelo ue se 9aya soltado durante la e@cavacin, en un contenedor

9erm=tico ue est= marcado para identi&icar el n?mero de prueba0 :enga cuidado de

evitar la p=rdida de cualuier material0 Protea este material de cualuier p=rdida de

9umedad 9asta ue se 9aya determinado la masa y se 9aya obtenido la muestra

para la determinacin del contenido de agua0

TABLA 1

Volmenes Mnimos del Hoyo de Ensayo Basados en el TamaoMximo de la Partcula

:amaIo %@imo de la part+culaKolumen +nimo del

Ori&icio de

Pulga mm cm

.

pies

.

R !$0# !4$" "0"#

! $#0" $!$" "0"*#

$ #"0" $." "

Limpie el borde del ori&icio del plato base, voltee el aparato de cono de arena y

coloue el embudo del mismo en un ori&icio rebordeado en la misma posicin ue

se marc durante la calibracin (v=ase Ane@o A!)0 Elimine o minimice en el %rea de

prueba las vibraciones ue pueda causar el personal ue reali1a la prueba o el

euipo ue se utili1a0 Abra la v%lvula y dee ue la arena llene el ori&ico, el embudo y



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el plato base0 :rate de evitar ue el aparato se sacuda o vibre

mientras la arena est% corriendo0 Cuando la arena dee de &luir, cierre la v%lvula0

;etermine la masa del aparato con la arena restante, reg+strela y calcule la masa de

la arena utili1ada0

;etermine y registre la masa del material 9?medo ue se e@trao del ori&ico de

prueba0 Cuando se reuiera correcciones del material de mayor tamaIo, determine

la masa de este material en la malla apropiada y reg+strela, teniendo cuidado de

evitar p=rdidas de 9umedad0 Cuando se reuiera, e&ect?e las correcciones

apropiadas para el material de mayor tamaIo utili1ando la Pr%ctica AS: ;4*!0

e1cle el material cuidadosamente y obtenga un esp=cimen representativo para

determinar el contenido de 9?medo o, en todo caso, utilice una muestra completa0

;etermine el contenido de 9umedad de acuerdo al =todo de Ensayo :C E !"0

2.= CLC6LOS

Los c%lculos mostrados son en gramos para la masa y en cent+metros c?bicos

para el volumen0 Se permite otras unidades siempre y cuando cuenten con los

&actores apropiados de conversinG esto es para mantener cuidadosamente la

consistencia de las unidades de c%lculo0



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Es pre&erible e@presar la densidad insitu como un porcentae de alguna otra

densidad, por eemplo, las densidades de laboratorio determinadas de acuerdo a

los =todos de Ensayo :C E !!#, :C E !!, AS: ;4$#. AS: ;4$#40

Esta relacin puede determinarse dividiendo la densidad insitu entre la densidad

de laboratorio y multiplic%ndola por !""0 Los c%lculos para determinar la densidad

relativa se dan en el =todo de Ensayo AS: ; 4$#40 Las correcciones para el

material de mayor tamaIo pueden reali1arse de acuerdo a la pr%ctica AS: ;4*!, en caso sea reuerido0



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2.> FIG6RA DE APARATO 6SADO EN LA DENSIDAD DE CAMPO

3. F6ENTES BIBLIOGRAFICAS



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U'2 PM2EM :ALLEM ;E ECA'2CA ;E SUELOS AMVO

$"" COPAC:AC2O' ;E SUELOS E' LAHOMA:OM2O U:2L2VA';O U'A

E'EMN2A O;2D2CA;A (# """ pielb-pie. W$ *"" /'m-m.X) (PMOC:OM

O;2D2CA;O)R!!'!n*%a7AS: ;!##*, Y0 E0 Holes ( E@perimento ' 3) , :C

E !!#$"""

A'UAL ;E E'SAO ;E A:EM2ALES (E $""") E'SAO PAMA

;E:EM2'AM LA ;E'S2;A; ;E LOS SUELOS E' EL CAPO POM EL

E:O;O ;EL CO'O ;E AME'A0 MTC E 11;$2???.

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