Laboratorios en Pavimentos

Pavimentos6540489 Cbba.

LABORATORIOS EN PAVIMENTOS

Segn el docente de Pavimentos Laboratorio estos son los laboratorios que realizaremos en el semestre:

DETERMINACIN DEL PORCENTAJE DE HUMEDAD DE AGREGADOSAASHTO T 255

"ANALISIS MECANICO"AASHTO T 27

ANLISIS GRANULOMTRICO REPRESENTACIN GRFICA

LIMITES DE CONSISTENCIA - LIMITE LQUIDOAASHTO T 89

LIMITES DE CONSISTENCIA LIMITE PLASTICO e INDICE DE PLASTICIDADAASHTO T 90

COMPACTACION PROCTOR MODIFICADOASSHTO T 180

COMPACTACION PROCTOR NORMALASSHTO T 99

RELACION SOPORTE CALIFORNIA (C.B.R)ASSHTO T 193

DOSIFICACIN DE HORMIGONES

GRANULOMETRA DE LAS PARTCULAS DEL SUELOPOR HIDROMETRAAASHTO T 88

PESO ESPECIFICO DEL CEMENTO HIDRULICOAASHTO T 133

GRAVEDAD ESPECFICA DE SUELOS METODO DEL PICNOMETROAASHTO T 100

GRAVEDAD ESPECFICA DE SUELOS METODO DEL CESTOAASHTO T 85

FABRICACIN Y CURADO DE PROBETAS DE HORMIGN EN LABORATORIOAASHTO T 126

A continuacin se detalla extensamente cada uno de estos con sus objetivos, mtodos, procedimientos y materiales que se utilizan en el ensayo, de acuerdo a los manuales de suelos, agregados, cementos y hormigones del Ingeniero Ronald Barrientos Porcel.

DETERMINACIN DEL PORCENTAJE DE HUMEDAD DE AGREGADOS

AASHTO T 255

1.-OBJETIVO:

Determinar la Humedad contenida en los agregados para la dosificaci6n de Hormigones.

Conocer principalmente la Humedad de la arena previamente humedecida da anterior, la cual se halla por encima de su porcentaje de absorcin.

2.-EQUIPO DE LABORATORIO:

Pocillos. Horno. Balanza de precisin de 5000 g. y 1 g. de precisin.

3.-PROCEDIMIENTO:

La Arena se remoja generalmente en baadores grandes, los cuales deben estar correctamente numerados e identificados ( ejemplo B 1 ; B 2 , etc. ) de acuerdo a la cantidad de material requerido para el ensayo.

3.1.Se pesan dos recipientes y numeran c / u. ( c )

3.2.Se coloca la Muestra Hmeda aproximadamente 200 gr. de agregado de cada baador, en cada recipiente, se pesa cada uno, obtenindose Agregado Hmedo + Recipiente ( a ).

3.3.Se seca la muestra en horno a una temperatura de 110 + - 5 C, se deja enfriar se pesa, y se tiene, Agregado Seco + Recipiente ( b ).

3.4.Se resta ( a ) ( b ) y se tiene el peso del Agua ( Pa )

3.5.Luego se resta del Peso de Agregado Seco + Recipiente ( b ), el Peso del Recipiente ( c ), y se tiene el Peso del Agregado Seco ( Ps ).

3.6.Finalmente calculamos el PORCENTAJE DE HUMEDAD DEL AGREGADO, que resulta ser, el Peso del Agua ( Pa ) x 100, dividido entre el Peso del Agregado Seco ( Ps ).

4.-FORMULAS: PORCENTAJE DE HUMEDAD: % H = ( Pa x 100 ) / Ps

"ANALISIS MECANICO"

AASHTO T 27

1.-OBJETIVO:

El anlisis Mecnico, es el ensayo que nos permite determinar la distribucin del tamao de las partculas de agregado grueso y fino por tamizado, empleando tamices de abertura cuadrada.

Este ensayo se lo realiza en dos partes:

A.- Granulometra de agregados gruesos ( GRAVAS )

B.- Granulometra de agregados finos ( ARENAS)

A .- GRADACIN GRUESA ( GRAVAS )

Previo cuarteo del material, se toma la porcin del material grueso seco al ambiente, de acuerdo a la TABLA No. 1 donde se indican las cantidades aproximadas requeridas para el anlisis granulomtrico en funcin al tamao mximo de las partculas.


Tamices serie gruesa, 3, 2 , 2, 1 , 1, , , 3/8, No. 4 No. 8 Pocillos. Balanza de 20 Kg. x 1.0 gr. de aproximacin. Cepillo acerado.

2.-PROCEDIMIENTO:

2.1.Se somete al proceso de tamizado, que consiste en hacer pasar el agregado por un conjunto de tamices, de acuerdo al siguiente orden:

2.2.Se colocan los tamices de malla cuadrada de: 3", 2 ", 2", 1 ", I ", , , 3/8 " No. 4 y No.8.

2.3.Este tamizado se realiza en forma mecnica manual.

2.4.Se pesa separadamente el Peso Retenido de cada tamiz y se anota en la casilla correspondiente.

2.5.Posteriormente se pasa a la casilla de ACUMULADOS, donde se anotan y suman los Pesos Acumulados para cada tamiz.

2.6.Luego se calcula el % de Peso Retenido Acumulado, dividiendo el Peso Retenido Acumulado de cada tamiz entre el Peso Total Seco multiplicando por 100.

2.7.Finalmente se calcula el Porcentaje que Pasa en Peso, restando de 100 los porcentajes obtenidos en la casilla de % Pesos Retenidos Acumulados para cada tamiz.

3.-MODULO DE FINEZA:

El Mdulo de Fineza del Agregado Grueso ( GRAVA ), se calcula con la sumatoria de los % de Retenidos Acumulados de los siguientes tamices:

M.F= % Ret.( 1 "+3/4"+3/8"+No.4+No.8+No.16+No.30+No.50+No.100 ) / 100

Las Especificaciones Tcnicas para las diferentes gradaciones se dan en la TABLA No. 2, Adjunta

B .-GRADACION FINA ( ARENA )


Tamices de la serie fina. Pocillos. Balanza de 20 Kg. y 1.0 gr. de precisin. Tamizador elctrico. Cepillo. Horno.

2.-PROCEDIMIENTO:

2.1.Se separa dos porciones, una de 300 gr. y otra de 500 gr.

2.2.Con la de 300 gr.,se determina el Porcentaje de Humedad .

2.3.La porcin de 500 gr., se la somete a un proceso de lavado sobre el tamiz No.200, hasta eliminar toda la fraccin de suelo limoso y arcilloso, y el agua pase limpia, se debe eliminar las races orgnicas por decantacin de la arena limpia, la fraccin que queda retenida, se la seca en horno hasta peso constante a una temperatura no mayor a los 105 C.

2.4.La muestra secada se enfra y se la somete a un tamizado mecnico por 5 minutos, de acuerdo a la secuencia de tamices de malla cuadrada siguiente:

Tapa, 3/8", No.4, No.8, No.16, No.30, No.50, No.100, No.200 y Base.

2.5.La Granulometra se determina de los 500 gr. originales ( Mh ), debindose calcular el peso de la Muestra seca ( Ms )Ms = ( Mh x 100 ) / ( 100 + % h ) 2.6.El material retenido en cada tamiz, se pesa por separado y se anota en la casilla respectiva.

2.7.Luego se pasa a la casilla de ACUMULADOS, donde primero se suman los Pesos Retenidos de cada tamiz en forma progresiva.

2.8.Posteriormente se determina el % Retenido Acumulado de cada tamiz, dividiendo el Peso Retenido Acumulado de cada tamiz entre el Peso Total seco multiplicando por 100.

2.9.Finalmente se calcula el Porcentaje que Pasa en Peso, restando de 100 el % de Retenido Acumulado de cada tamiz.

3.-MODULO DE FINEZA:

El Modulo de Fineza de la Arena, se calcula de acuerdo a la Formula siguiente:

M.F. = % Ret. ( 3/8"+ No.4+ No.8+ No.16+ No.30+ No.50+ No.100 ) / 100

Las Especificaciones Tcnicas que debe cumplir en cuanto a su Granulometra se da en la TABLA No.3

TABLA No. 1

CANTIDAD APROXIMADA DE MATERIAL REQUERIDO PARA EL ENSAVO DE GRANULOMETRIA.

Tamao Mx. de las partculas en Pulgadas Peso Mnimo requerido en gr.

3 35000 3 30000 2 " 25000 2 " 20000 1 " 15000 1" 10000 5000 2500 3/8 1000 No. 4 500

TABLA No. 2

EXIGENCIAS DE GRADACIN PARA AGREGADOS GRUESOS ( GRAVAS )

AASHTO M 195

TAMIZPORCIENTO QUE PASA EN PESO

A B C D E F

3 1002 95 100 1002 95 100 1001 35 70 95 100 1001 35 70 95 100 100 10 30 35 70 95 100 100 10 30 25 60 90 100 3/8 10 30 20 55 40 70 No. 4 0 5 0 5 0 5 0 10 0 10 0 15 No. 8 0 5 0 5 0 5

TABLA No. 3

EXIGENCIAS DE GRADACIN PARA AGREGADOS FINOS ( ARENAS )

AASHTO M 195

TAMIZPORCIENTO QUE PASA EN PESO

3 / 8 100No. 495 100No. 8 No. 1645 85 No. 30 No. 5010 30No. 100 2 10 No. 200 0 5

ANLISIS GRANULOMTRICO REPRESENTACIN GRFICA

1.- OBJETIVO:

Es la representacin grfica ( Curva Granulomtrica ) del ensayo de Anlisis Granulomtrico.

2.-DESCRIPCIN:

De acuerdo a los resultados de los ensayos de Anlisis Mecnico de los Agregados Gruesos y Finos, los valores obtenidos en el casillero de % que Pasa en Peso, se marcan de acuerdo al tamao de cada tamiz.

Finalmente se dibuja la Curva Granulomtrica.

Para verificar si cumple con los requisitos indicados en las exigencias de gradacin de Agregado Grueso o Fino, se dibujan paralelamente las Curvas granulomtricas de las Especificaciones Tcnicas, dadas en los TABLAS No. 2 y No. 3 respectivamente ( GRAVAS Y ARENAS )

LIMITES DE CONSISTENCIA

LIMITE LQUIDO

AASHTO T 89

1.-OBJETIVO:

Determinar el Porcentaje de Humedad contenida en un suelo, a partir del cual deja de comportarse como un material plstico y pasa a ser lquido.


Aparato de Casagrande, calibrado. Ranurador. Vasijas. Pocillo de porcelana. Esptula. Recipientes para agua. Toallas Perilla. Balanza de precisin de 400 gr. x 0,01 gr. de aproximacin.

3.-MUESTRA:

3.1.Debe ser una muestra de aproximadamente 200 gr. que pase por el tamiz No. 40.

3.2.Se deposita en la capsula de porcelana y se aade agua destilada.

3.3.Con la esptula se mezcla hasta formar una masa plstica ( tipo plastillina )

3.4.Se deposita en un conservador de humedad o en una bolsa de plstico por 12 hs. de reposo

4.-PROCEDIMIENTO:

4.1. El plato de bronce se debe hallar limpio, lo mismo que el ranurador.

4.2. Se va colocando la mezcla preparada en el plato de bronce con la esptula, en un plano inclinado hasta 1.0 cm. de espesor.

4.3. Se corta la muestra con el ranurador por la parte central en dos partes iguales, poco a poco evitando jalar la muestra.

4.4. Una vez que la muestra se halla dividida en 2 porciones se procede a efectuar el golpeteo, 2 golpes por segundo, y se va contando el nmero de golpes necesarios hasta que la muestra se junte en algn lugar 1.2 cm., ( 1 / 2 )

4.5. Se saca de la parte central una muestra de suelo y se coloca en un pocillo, previamente pesado y se seca al horno, para determinar su % de humedad.

4.6. El paso 4 y 5 de realiza con 3 a 4 muestras con diferentes contenidos de humedad que nos deben dar golpes en rangos de 1 a 10; 11 a 20 y de 21 a 30.

4.7. Con los 3 datos de % de humedad y el nmero de golpes para cada ensayo, se grafica una recta en una escala semi logartmica., en ordenadas va el % de humedad y en abscisas el No. de golpes.

4.8. A los 25 golpes se corta la recta y se determina el % de humedad, el cual se reporta como LIMITE LIQUIDO.

4.9. Cuando los puntos no se hallan sobre la recta, se debe verificar por frmula:

LL = % H x ( N / 25 ) 0.121

N = Nmero de golpes en el ensayo% H = % de humedad que da en el ensayo.

4.10. Esta verificacin por frmula no debe variar en + 0 .5 del Lmite Lquido Promedio. Caso contrario se elimina el punto que vare o se repite el ensayo.

LIMITES DE CONSISTENCIA

LIMITE PLASTICO e INDICE DE PLASTICIDAD

AASHTO T 90

1.-OBJETIVO:

Determinar el % de humedad de un suelo que se halla en estado de Consistencia Plstica o semislido.


* Vidrio esmerilado.* Vasijas.* Esptula.* Vasija de porcelana.* Perilla de goma para agua.* Horno.* Balanza de precisin de 400 gr. x 0.01 gr. de aproximacin.*Toallas. 3.-MUESTRA:

3.1.Se prepara una muestra de suelo de aproximadamente 200 gr. que pase por el tamiz No. 40.

3.2.Se deposita en la capsula de porcelana y se aade agua destilada.

3.3.Con la esptula se mezcla hasta formar una pasta plstica similar a la plastillina.

3.4.Se deposita en un conservador de humedad, o en una bolsa plstica por 12 a 24 hs., en reposo. 4.-PROCEDIMIENTO:

4.1. El vidrio esmerilado o superficie absorbente se debe hallar completamente limpio.

4.2.Con la pasta se deben realizar 5 a 8 cilindros pequeos de 3 cm. de dimetro.

4.3. Si llega al espesor de 3 cm. y se rompe, tiene poca humedad y se debe aumentar agua.

4.4. Por el contrario se forman los cilindros mas delgados, se tiene exceso de agua, se debe aumentar suelo seco.

4.5. Lo ideal es que al llegar al espesor de 3 cm. se verifique que se estn formando pequeas grietas.

4.6. Se juntan los 5 a 8 choricitos, se corta las partes externas con la esptula de ambos lados y se divide la muestra en 2 porciones.

4.7. Cada porcin se deposita en una cpsula previamente pesada, se seca al horno y se determina su % de humedad.

4.8. La media de ambos resultados se reporta como LIMITE PLASTICO.

4.9.La variacin entre los 2 resultados no debe ser mayor a 0.2, caso contrario se debe repetir el ensayo.

5.-DETERMINACION DEL INDICE DE PLASTICIDAD:

5.1. Se debe conocer el Lmite Lquido( LL )

5.2. Se debe conocer el Lmite Plstico( LP )

5.3. Se calcula el Lmite Plstico( IP )IP = LL LP

5.4. En caso que el suelo no tenga ( LL ) ; ( LP ) o ambos; el ndice Plstico ( IP ) se reporta como NO PLASTICO.

COMPACTACION PROCTOR MODIFICADO

ASSHTO T 180

1.-OBJETIVO:

Este ensayo tiene por objetivo el determinar la relacin entre la Densidad Seca de suelos compactados vs. % de Humedad.

2.-METODOS:

METODO AMolde de 10 cm. ( 4 ) de dimetro; suelo pasa No. 4; 25 golpes por capa; 5 capas.

METODO BMolde de 15 cm. ( 6 ) de dimetro; suelo pasa No. 4; 56 golpes por capa; 5 capas.

METODO CMolde de 10 cm. ( 4 ) de dimetro; suelo pasa ; 25 golpes por capa; 5 capas.

METODO DMolde de 15 cm. ( 6 ) de dimetro; suelo pasa ; 56 golpes por capa; 5 capas.

3.-PESO DE LA MUESTRA:

Se debe preparar mnimo 4 muestras para el ensayo; de 4.5 Kg. c / u para moldes de 10 cm. ( 4 ) de dimetro, y 6.5 Kg. c / u para moldes de 15 cm.( 6 ) de dimetro.

Si se trata de suelos granulares, la fraccin ( en peso ) retenido en el tamiz de , se debe compensar con un peso igual de material que pasa el tamiz de y retiene el No. 4, este material de compensacin, se realiza aparte con otra fraccin de muestra.

4.-HUMEDAD INICIAL:

Se debe comenzar con un 4 % de humedad para suelos granulares y con un 7 % para suelos finos, luego en base al peso total de muestra, aumentar 2 % para cada molde.


Molde de 10 cm. ( 4 ) de dimetro, con collarn. Molde de 15 cm. ( 6 ) de dimetro, con collarn. Pisn de 4.54 Kg., ( 10 Lb. ) Batea. Baadores. Pocillos. Cilindros graduados de vidrio o plstico. Horno. Balanza de 20 Kg. x 1.0 gr. de precisin. Guantes de goma. Tamices de y No. 4. Extractor de muestras. Badilejos.

6.-PROCEDIMIENTO:

6.1.Pesar 4 porciones de suelo de 4.5 Kg. c/u ( molde de 10 cm. ( 4 ) de dimetro ).Pesar 4 porciones de suelo de 6.5 Kg. c/u ( molde de 15 cm. ( 6 ) de dimetro ).

6.2.Si se trata de suelos granulares, compensar el material retenido en por una porcin igual de material que pasa y retiene No. 4.

6.3.De acuerdo al mtodo elegido, determinar primero el peso ( Kg. ) y volumen ( dm3 ) del molde ( previamente calibrado ), el No. de capas ( 5 ) y el No. de golpes por capa ( 25 56 ).

6.4.Vaciar la 1ra. muestra en la batea y formar una fosa cnica.

6.5.Vaciar el volumen de agua determinada en cc.

6.6.Haciendo uso de los guantes de goma, mezclar manualmente en forma uniforme la muestra de suelo con el agua.

6.7.Sacar una porcin suelo hmedo, pesar, secar al horno y determinar su % de Humedad ( % h ), ( procedimiento ya conocido ).

6.8.Se procede a compactar la muestra de suelo hmedo, vaciar hasta 1/5 del volumen del molde con collarn, compactar con el pisn de 4.54 Kg. (10 lb.) de una altura de cada de 45.7 cm. ( 18) con el No. de golpes determinado ( 25 56 ).

6.9.Vaciar la 2da. muestra hasta 2/5 del volumen y compactar, proseguir de este modo hasta la 5ta. Capa con las porciones de suelo hmedo, hasta casi el volumen total del molde ms collarn. 6.10.Sacar el collarn con cuidado.

6.11.Enrasar con los badilejos y la regla metlica el suelo excedente, hasta llegar al nivel superior del molde.

6.12.Pesar, suelo hmedo mas molde.

6.13.Al peso anterior restar el peso del molde y se tendr el peso del suelo hmedo ( Psh ).

6.14.El peso suelo hmedo ( Psh ) en Kg., dividir entre el volumen del molde ( dm3 ). ya determinado y se tiene la DENSIDAD DEL SUELO HUMEDO ( Dsh ) en Kg. / dm3.

6.15.De acuerdo con 6.7. se determin el % de humedad ( % h ), con una porcin de suelo.

6.16.Se determina la DENSIDAD SECA DEL SUELO ( Dss ) en Kg. / dm3.

Dss = ( Dsh x 100 ) / ( 100 + % h )

6.17Se incrementa el volumen de agua en 2 % a c / u, para tener 4 o 5 puntos con densidades diferentes.

6.18.Se debe verificar de contar mnimo con 2 puntos de subida y 2 puntos de bajada en las densidades.

7.-GRAFICO:

7.1.En una escala de coordenadas preestablecidas, de acuerdo a los resultados obtenidos graficar la CURVA DE COMPACTACION.

7.2.En abscisas se colocan los % DE HUMEDAD y en ordenadas los valores de las DENSIDADES SECAS del Suelo.

7.3.Se traza una curva parablica que intercepten los puntos graficados.

7.4.En la grfica, se traza una lnea paralela a las abscisas en el punto superior, hasta cortar en ordenadas y este valor se reporta como la DENSIDAD MAXIMA DEL SUELO SECO, del punto superior bajar una lnea perpendicular hasta llegar a las abscisas y se determina el valor del PORCENTAJE DE HUMEDAD OPTIMO.

7.5.Se debe dibujar paralela a la lnea de bajada de la compactacin la CURVA DE SATURACION.

7.6.Para ello se debe determinar primero la GRAVEDAD ESPECFICA del suelo.COMPACTACION PROCTOR NORMAL

ASSHTO T 99

1.- OBJETIVO:

Este ensayo tiene por objetivo el determinar la relacin entre la Densidad Seca de suelos compactados vs. su % de humedad.

2.- METODOS:

METODO AMolde de 10 cm. ( 4 ) de dimetro; suelo pasa No. 4; 25 golpes por capa; 3 capas.

METODO BMolde de 15 cm. ( 6 ) de dimetro; suelo pasa No. 4; 56 golpes por capa; 3 capas.

METODO CMolde de 10 cm.( 4 ) de dimetro; suelo pasa ; 25 golpes por capa; 3 capas.

METODO DMolde de 15 cm. ( 6 ) de dimetro; suelo pasa ; 56 golpes por capa; 3 capas.

3.- PESO DE LA MUESTRA:

Se debe preparar mnimo 4 muestras para el ensayo; de 4.5 Kg. c / u para moldes de 10 cm. ( 4 ) de dimetro y 6.5 Kg. c / u para moldes de 15 cm. ( 6 ) de dimetro.

Si se trata de suelos granulares, la fraccin (en peso) retenida en el tamiz de , se debe compensar con un peso igual de material que pasa el tamiz de y retiene el tamiz No. 4, este material de compensacin se lo prepara aparte con otra fraccin de muestra.

4.-HUMEDAD INICIAL:

Se debe comenzar con un 4 % de Humedad para suelos granulares y con un 7% con suelos finos, en base al peso total de muestra, posteriormente aumentar 2 % para cada molde.


* Molde de 10 cm. ( 4 ) de dimetro, con collarn.* Molde de 15 cm. ( 6 ) de dimetro, con collarn.* Pisn de 2.5 Kg. ( 5 Lb.) * Batea.* Baadores.* Pocillos.* Cilindros graduados de vidrio o plstico.* Horno.* Balanza de 20 Kg. x 1.0 gr. de precisin.* Guantes de goma.* Tamices de y No. 4.* Extractor de muestras.* Badilejos

6.-PROCEDIMIENTO:

6.1.Pesar 4 porciones de suelo de 4.5 Kg. c/u, para moldes de 10 cm. ( 4 ) de dimetro.Pesar 4 porciones de suelo de 6.5 Kg. c/u, para moldes de 15 cm. ( 6 )de dimetro.

6.2.Si se trata de suelos granulares, compensar el material retenido en el tamiz de por una porcin igual de material que pasa el tamiz de y retiene el No. 4.

6.3.De acuerdo al mtodo elegido, determinar primero el peso ( Kg. ) y volumen ( dm3 ) del molde ( previamente calibrado ), el No. de capas ( 3 ) y el No. de golpes por capa ( 25 56 ).

6.4.Vaciar la 1ra. muestra en la batea y formar una fosa cnica.

6.5.Vaciar la cantidad de agua determinada en cc.

6.6.Haciendo uso de los guantes de goma, mezclar manualmente en forma uniforme la muestra de suelo con el agua.

6.7.Sacar una porcin suelo hmedo, pesar, secar al horno y determinar su % de humedad ( % h ), ensayo ya conocido.

6.8.Se procede a compactar la muestra de suelo hmedo, vaciar hasta 1/3 del molde con collarn, compactar con el pisn de 2.5 Kg. ( 5 lb. ), de una altura de cada de 30.5 cm. ( 12 ), con el No. de golpes determinado ( 25 56 ).

6.9.Vaciar la 2da. muestra hasta 2/3 del volumen y compactar, proseguir hasta la 3ra. porcin de suelo hmedo, hasta casi el volumen total del molde mas collarn. 6.10.Sacar el collarn con cuidado.

6.11.Enrasar con los badilejos y con la regla metlica el suelo excedente, hasta llegar al nivel superior del molde.

6.12.Pesar el suelo hmedo mas molde.

6.13.Al peso anterior restar el peso del molde y se tendr el peso del suelo hmedo ( Psh ).

6.14.Determinar la DENSIDAD DEL SUELO HUMEDO ( Dsh ) en Kg./ dm3, dividiendo el peso del suelo hmedo ( Psh ) entre el volumen del molde.

6.15.De acuerdo con el punto 6.7, se determin el Porcentaje de Humedad ( % h ) con una porcin de suelo.

6.16.Finalmente se determina la DENSIDAD SECA DEL SUELO ( Dss. ) en Kg. / dm3.Dss = ( Dsh x 100 ) / ( 100 + % h )

6.17.Se Incrementan la cantidad de agua en 2 % para c / u de las muestras, y se determinan 4 5 puntos de densidades diferentes.

6.18.Se debe verificar de contar mnimo con 2 puntos de subida y 2 puntos de bajada de las densidades.

7.-GRAFICO:

7.1.En una escala de coordenadas preestablecidas de acuerdo a los resultados obtenidos graficar la CURVA DE COMPACTACION.

7.2.En abscisas se colocan los % DE HUMEDAD y en ordenadas los valores de las DENSIDADES SECAS del Suelo.

7.3.Se traza una curva parablica que intercepten los puntos graficados.

7.4.En la grfica se traza una lnea paralela a las abscisas en el punto superior de la curva, hasta cortar en ordenadas, ese dato resulta ser la DENSIDAD MAXIMA SECA, del punto superior de la curva bajar una lnea perpendicular hasta llegar a las abscisas y ese punto llega a ser el PORCENTAJE DE HUMEDAD OPTIMA.

7.5.Se debe dibujar paralela a la lnea de bajada de la compactacin la CURVA DE SATURACION.

7.6.Para ello se debe determinar primero la GRAVEDAD ESPECFICA del suelo.

RELACION SOPORTE CALIFORNIA (C.B.R)

ASSHTO T 193

1.-OBJETIVO:

Determinar el valor de Soporte Relativo e Hinchamiento de los suelos tomando como material de comparacin la piedra triturada.


Moldes con collarn. Pisn de compactacin de 4.54 Kg. ( 10 Lb. ). Disco espaciador. Papel filtro. Batea. Baadores. Probetas de vidrio graduadas ( para agua ). Guantes de goma. Regla metlica. Badilejos Pocillos. Horno. Balanza de 20 Kg. de capacidad x 1.0 gr. de aproximacin. Tamices de y No. 4. Plato perforado con vstago regulable. Pesas de acero ( anulares y de discos ) de 2.2 Kg. ( 5 Lb.) c / u Trpode con extensmetro ( 0.001 mm. 0.001 de rango ) para determinar expansin. Depsito de agua, para inmersin de las probetas. Prensa hidrulica de carga de C.B.R. Extensmetro de 0.01 mm. 0.01 de rango, para medir la penetracin. Cronmetro. Extractor de muestras. Papel plstico. Papel filtro.

3.-CARACTERISTICAS DEL SUELO:

3.1.Anotarlas caractersticas del suelo, L.L., I.P., Clasificacin, % H. Op, Dmss

3.2.Preparar 3 muestras separadas de 7.0 Kg. c/u.

3.3.Si se trata de suelos granulares el peso de la fraccin retenida en el tamiz de 3/4 se debe compensar con un peso igual de muestra, que pasa el tamiz de y retiene el tamiz No. 4.

4.-DETERMINACION DE LA HUMEDAD:

Las muestras deben tener un % de Humedad igual al de la Humedad ptima determinada en el ensayo de compactacin, se debe seguir los siguiente pasos:

4.1. Humedad natural:Determinar el % de Humedad Natural del suelo preparado que resulta ser la Humedad Higroscpica ( % Hh )

4.2. Porcentaje de Humedad necesaria:Es el resultado del % de Humedad Optima % de Humedad Natural + 0.3 % por proceso de manipuleo.

4.3. Peso muestra hmeda (Psh):Ser de 7.0 kg. c / u.

4.4. Peso total seco (Pss):Se determina por frmula:Pss = ( Psh x 100 ) / ( 100 + % Hh )

4.5. Agua necesaria para el % H. optima:Se determina, multiplicando el Peso suelo seco (Pss) x % de agua necesaria, en nmeros enteros ( c.c. ).

4.6. Es la cantidad de agua que debe aadirse a la muestra original.

A.- CONTENIDO DE HUMEDAD Y PESO UNITARIO:

5.- PROCEDIMIENTO:

5.1. Preparar los 3 moldes, debidamente calibrados, conocer sus pesos y volmenes de c / u.

5.2. Numerar los 3 moldes.

5.3. Anotar el No. de capas ( 3 para suelos finos ) y ( 5 para suelos granulares ).

5.4. Anotar el No. de golpes por capa ( 10, 35 y 65 para suelos finos ) ; ( 12, 25 y 56 para suelos granulares ).

5.5. Vaciar la primera muestra en la batea y formar un cono hueco.

5.6.Echar la cantidad de agua necesaria en cc., hasta llegar a su % H. optima ( 4.6. )

5.7. Con el uso de los guantes de goma, manualmente mezclar el suelo con el agua, hasta formar una masa homognea.

5.8.Colocar el disco espaciador en el molde con el papel plstico encima.

5.9. Vaciar el Suelo hmedo a 1/3 1/5 del volumen del molde y compactar con el pisn de 4.54 Kg. ( 10 Lb. ) y con el No. de golpes determinado.

5.10. Llenar la ltima capa por encima del molde y compactar con No. de golpes determinado.

5.11. Sacar el collarn con cuidado y enrasar la muestra con los badilejos y la regla metlica hasta llegar al nivel superior del molde.

5.12.Preparar los tres moldes con No. de capas especificada y el No. de golpes determinado.

B.- CONDICION DE LA MUESTRA:

6.-PROCEDIMIENTO:

6.1.Sacar el molde espaciador.

6.2.Pesar el molde + suelo hmedo compactado.

6.3.Anotar el peso del molde ( ya calibrado ).

6.4.Determinar el peso de muestra hmeda: ( Psh + molde ) ( Peso molde ).

6.5.Anotar el volumen del molde ( dm3 ), ya calibrado.

6.6.Determinar el PESO UNITARIO HUMEDO ( PSH ) en ( Kg / dm3 ): dividiendo el Peso del Suelo Hmedo ( Psh ) entre el Volumen del molde ( dm3 )

C.- DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE HUMEDAD:

7.-PROCEDIMIENTO:

7.1.Antes de iniciar la compactacin, sacar una muestra del suelo preparado, para determinar su % de Humedad ( inicial ).

7.2.Terminada la compactacin, del saldo del suelo hmedo que queda sacar una porcin, pesar, secar al horno y determinar el % de humedad ( final ).

7.3.Determinar el % de Humedad promedio, que debe ser muy prximo a la Humedad Optima del suelo.

7.4 Determinar el PESO UNITARIO SECO ( PUS ) en Kg. / dm3

PUS = ( PUH x 100 ) / ( 100 + % H )

D.- EXPANSION:

8.-PROCEDIMIENTO:

8.1.La diferencia de la altura del molde la altura del disco espaciador nos da la altura de la muestra compactada.

8.2A la muestra compactada se coloca papel filtro en la parte superior e inferior del molde.

8.3.Colocar el plato perforado con vstago regulable.

8.4.Colocar las 2 pesas, ( anular y en herradura ) de 2.2 Kg. ( 5 Lb. ) c / u.

8.5. Se sumerge los moldes en la pileta llena de agua, hasta que el agua sobrepase la muestra de suelo unos 2 cm.

8.6.Se coloca sobre el molde, el trpode con extensmetro, regulando el vstago del plato hasta que toque con el dial del extensmetro, se coloca en cero y se ajusta el vstago, ( Lectura inicial )

8.7.Despus de 4 das de inmersin, se vuelve a leer ( lectura final ).

8.8.Se determina el hinchamiento, por diferencia entre la lectura final lectura inicial.

8.9.El rango de lectura del extensmetro es de 0.001 mm. 0.001

8.10.Finalmente se calcula % EXPANSIN :

% EXPANSIN = diferencia de lecturas x 100 altura de la muestra

E.- PENETRACION:

9.-PROCEDIMIENTO:

9.1.Se saca los moldes de la pileta, se los inclina, para vaciar el agua libre, sujetando las pesas.

9.2.Despus se deja drenar durante 15 minutos en posicin inclinada.

9.3.Se lleva el molde a la prensa de ensayo de CBR, prevista de todos los implementos necesarios, se centra la muestra para que pase el pistn del aro dinamomtrico; todo aro dinamomtrico tiene su propia planilla de calibracin con la escala que se quiera trabajar.

9.4.Se regula la altura de la muestra con el pistn del aro dinamomtrico al contacto se coloca en cero el extensmetro. Este aro nos da las cargas de resistencia a la deformacin.

9.5.Paralelamente se coloca el extensmetro que medir las penetraciones y que se halla sujeta al marco, la que se hace coincidir tambin en cero.

9.6.Se coloca el cronmetro en cero.

9.7.Se inicia la aplicacin de carga a una velocidad igual 1.27 mm. / min. ( 0.5 / min. ), anotndose las lecturas que registra el dial del aro dinamomtrico ( lecturas de calibracin en Kg.; Lb. o KN), para penetraciones de 0.64 mm. ( 0.025 ) a 30 segundos; 1.27 mm. ( 0.050 ) a 1 minuto ; 1.91 mm. ( 0.075 ) a 1.5 minutos ; 2.54 mm.( 0.1 ) a 2 minutos ; 5.1 mm. ( 0.2 ) a 4 minutos ; 7.6 mm. ( 0.03 ) a 6 minutos; 10.2 mm. ( 0.4 ) a 8 minutos y 12.7 mm. ( 0.5 ) a los 10 minutos. Se anota en la casilla CARGA DE ENSAYO.

9.8.Se descarga la prensa y se retira el molde.

9.9.Estas lecturas se las convierte en Kg.. Lb., o KN., de acuerdo a la planilla de calibracin a utilizarse.

9.10. Las 4 primeras lecturas sirven para verificar si ser necesario efectuar correcciones en la Curva Penetracin vs. Carga.

9.11.De tener que efectuarse correcciones, se correr el nuevo punto de origen y esa distancia se recorrer para 0.1 y 0.2 de penetracin lo que nos dar nuevas cargas mayores en Kg., Lb., o KN, lo que se anota en cargas corregidas; con lo cual recin se calcular el CBR.

9.12.Se determina el CBR:Para 0.1 = Carga Lb. x 100 / 3000Para 0.2 = Carga Lb. x 100 / 4500

9.13. La variacin entre 0.1 y 0.2 no debe ser mayor en un 5 %, caso contrario se debe repetir el ensayo.

F.- GRAFICOS, ( CARGA PENETRACION )

10.-PROCEDIMIENTO:

10.1.Se debe determinar la escala adecuada, de cargas en Kg., Lb., o KN en ordenadas, y en abscisas las penetraciones.

10.2.Se grafica los puntos carga penetracin.

10.3.Se unen los puntos y debe ser una curva continua que nazca desde el origen de coordenadas.

10.4.Aqu se determina si se tiene que efectuar correcciones para nuevas cargas.

10.5.Se grafica por separado para los 3 moldes ( 10, 30, 65 golpes ) ( 12, 25, 56 golpes )

G.-GRFICO, ( PESO UNITARIO SECO Kg. / dm3 VS. % HUMEDAD ):

11.-PROCEDIMIENTO:

11.1.Se determina una escala conveniente, en ordenadas para el PESO UNITARIO SECO del ENSAYO DE COMPACTACION y en abscisas los % DE HUMEDAD

11.2.Se determina los valores para el 100, 97 y 95 % de la Densidad Mxima Seca del Suelo.

H.-GRAFICO, ( PORCENTAJE DE CBR VS. PESO UNITARIO SECO ):

12.-PROCEDIMIENTO:

12.1.En ordenadas se marca los PESOS UNITARIOS SECOS de los 3 moldes de C.B.R.

12.2.En abscisas los CBR calculados, de cada molde ; ( determinar una escala adecuada entre el mximo y el mnimo ).

12.3.Unir con una curva continua, de modo que pase por los 3 puntos determinados.

12.4.Luego de ordenadas se traza una lnea paralela a la horizontal para el 100, 97 y 95 % de Pesos Unitarios Secos, se intersecta a la curva del CBR vs. PUS y bajando a abscisas determinamos los CBR correspondientes para los tres valores que se requieren conocer.

DOSIFICACIN DE HORMIGONES

1.-PROCEDIMIENTO:

De acuerdo a la clase de Hormign que se quiera dosificar, y tomando en cuenta las Especificaciones Tcnicas del Cuadro No. 5 procedemos a la Dosificacin de Hormigones siguiendo el formato:

1.1.Se anota en la Casilla ( 1 ) CLASE DE HORMIGON, el tipo de Hormign que deseamos dosificar.

1.2.En la casilla ( 2 ) anotamos la cantidad de CEMENTO, en Kg./m3.

1.3.En la casilla ( 3 ) anotamos la cantidad de AGUA, en l / m3, que resulta de sacar de la Relacin AGUA / CEMENTO del Cuadro No. 5.

1.4.En la casilla ( 4 ) anotamos el valor de la RELACION AGUA I CEMENTO, determinado en el Cuadro No.5, de acuerdo al tipo de Hormign dosificado.

1.5.En la casilla ( 5 ) anotamos el % DE HUMEDAD DE LA ARENA, anotando el No. del Baador con arena humedecida a ser utilizada en la dosificaci6n, en la parte superior se anota este % de Humedad, en la parte inferior, el % de Absorcin de la Arena, valor que debe ser menor que la Humedad natural de la Arena remojada.

1.6.En la casilla ( 6 ) FECHA anotamos, el da de Vaciado del Hormign en la parte superior, y en la inferior el da de Rotura, y al centro el No. de das.

1.7.En la casilla ( 7 ) anotamos el NUMERO DE LOS CILINDROS, que se han vaciado, en forma correlativa.

1.8.En la casilla ( 8 ) anotamos el REVENIMIENTO, obtenido en la dosificacin, este valor es importante para determinar si la mezcla esta correcta o se debe corregir la relacin Agua I Cemento.

1.9.En la casilla ( 9 ) anotamos EL ORIGEN DE LOS AGREGADOS, las caractersticas si son naturales o triturados, el tamao mximo y la procedencia de los mismos.

1.10.En la casilla ( 10 ) anotamos la CARGA DE ROTURA en Kg.,del ensayo de rotura a la compresin de cada probeta.

1.11.En la casilla ( 11 ) anotamos la CARGA UNITARIA O TENSIN DE ROTURA en Kg / cm2, que resulta de dividir la Carga de Rotura entre el rea de la Probeta y tambin en la parte inferior el tiempo en das de la probeta.

A partir de la casilla ( 12 a la 15 ) se determina la cantidad de los agregadosgruesos y finos necesarios en la dosificacin por M3.

1.12.En la casilla ( 12 ) anotamos el VOLUMEN ABSOLUTO DE CEMENTO + AGUA, que resulta de dividir la Cantidad de Cemento ( 2 ) entre su Gravedad Especifica = 3.1 determinado en laboratorio; mas la cantidad de Agua ( 3 ) dividida entre su Gravedad Especfica = 1.0; la suma de ambos nos da el Volumen absoluto del Cemento + agua en dm3.

1.13.En la casilla ( 13 ) anotamos el VOLUMEN OBSOLUTO DE LOS AGREGADOS, como un M3 de Hormign = 1000 dm3, restamos el Valor Absoluto del Cemento + agua y obtenemos el Volumen absoluto de los agregados en dm3.

Para determinar el % de Arena se debe efectuar un calculo aparte de acuerdo a las caractersticas del agregado grueso ( Grava ), si es natural o triturado y su Tamao mximo , con este porcentaje y en base a las caractersticas del Mdulo de Fineza de la Arena y la Relacin Agua I Cemento se efectan clculos para determinar el % de Arena y Grava por m3

1.14.En la casilla ( 14 ) anotamos la cantidad de ARENA en Kg./ m3 que resulta de Multiplicar el valor obtenido del Volumen Absoluto de Agregados x el % de Arena determinado del clculo ( separado ) x su Gravedad Especifica.

1.15.En la casilla ( 15 ) anotamos la cantidad de GRAVA en Kg./ m3, que resulta de multiplicar el Volumen Absoluto de Agregados x el % de Grava determinada x su Gravedad Especfica.

1.16.Con los datos de las casillas ( 2 ), ( 3) , ( 14) y ( 15) se tiene la DOSIFICACIN DEL HORMIGN por M3.

A partir de la casilla 16 a la 19, se utiliza para dosificar por nmero de Probetas. para 1 se precisa 8 dm3 de, para 2 probetas 12 dm3, y para 4 probetas 25 dm3. de Hormign.Se debe tomar en cuenta el % de Humedad de los Agregados, sus % de Absorcin, para tener una Relacin Agua I Cemento correcta en la dosificacin.

2.-DOSIFICACIN POR BOLSA DE CEMENTO DE 50 KG.

La dosificacin por M3 realizada, se la puede convertir para una Bolsa de Cemento, que es lo ms comn en dosificaciones con el uso de Mezcladoras.

Se divide la cantidad de Cemento ( 2 ) entre 50 Kg. de su Peso por Bolsa, obtenindose un Factor X.Todas las cantidades obtenidas en la dosificacin por M3, se divide entre el Factor X determinado, y se obtiene una Dosificacin de todos los materiales por Bolsa de Cemento.

3.-DOSIFICACION POR VOLUMEN:

Igualmente, la dosificacin obtenida por Peso se la puede transformar a Volumen, que es lo mas corriente en Obras menores.

Se determina el PESO UNITARIO de todos los materiales.

Dividimos la cantidad de CEMENTO ( 2 ) entre su Peso Unitario ( A )

Dividimos la cantidad de ARENA ( 14 ) entre su Peso Unitario ( B )

Dividimos la cantidad de GRAVA ( 15) entre su Peso Unitario ( C )

Luego se determina los volmenes para cada material, en base a la del Cemento:

A I A ; B I A ; C I A

CEMENTO ARENA GRAVA 1. : 1. .: 1. : ....

CUADRO No.1

EXIGENCIAS DE GRADACIN PARA AGREGADOS GRUESOS ( GRAVAS )

AASHTO M 195

TAMIZ PORCIENTO QUE PASA EN PESO

3" 100 2 95 100 1002 95 1001001 35 70 95 100 1001 35 70 95 100 100 10 30 35 70 95 100 100 10 30 25 60 90 100 3/8 10 30 20 55 40 70No.4 0 5 0 5 0 5 0 10 0 10 0 15 No.8 0 5 0 5 0 5

CUADRO No.2

EXIGENCIAS DE GRADACION PARA AGREGADOS FINOS ( ARENAS )

TAMIZPORCENTAJE QUE PASA EN PESO

3/8100No. 4 95 - 100 No. 8 - No. 16 45 - 85 No. 30 -No. 50 10 - 30No. 100 2 - 10No. 200 0 - 3

CUADRO No.3

MODULOS DE FINEZA

MF(G)= % Ret. (1 +3/4 +3/8 +No.4 +No.8 +No.16 +No.30 + No.50 +No.100) / 100 )MF(A)= % Ret. ( 3/8" + No.4 + No.8 + No.16 + No.30 + No.50 + No.100) / 100CUADRO No. 4EXIGENCIAS PARA AGREGADOS GRUESOS

E N S A Y OMETODO DE ENSAYO% EN PESOAASHTO

Terrones de ArcillaT - 112 < 0.25

Material que pasa No. 200T - 11 < = 1

Piezas Planas ( Laminaridad ) < 10

Desgaste Los ngelesT - 96 < 40

Durabilidad en Sulfato de Sodio T - 104 < 10

EXIGENCIAS PARA AGREGADOS FINOS

E N S A Y OMETODO DE ENSAYO% EN PESO

Terrones de arcillaT - 11 < 1

Carbn y LignitoT - 112 < 1

Durabilidad en Sulfato de SodioT - 104 < 10

CUADRO No.5

DOSIFICACION APROXIMADA DE HORMIGONES POR M3

Tipo de H. Tam. Mx. Rck. Peso aprox. Rel. A / C Rev. Agregado Kg/cm2 de Cemento (Pulg.) 28 Das Kg/cm2

H 400 1"400 470 0.4 1 - 3

H 350 1"350 450 0.4 1 - 3

Tipo "A" 1" - 1 210 340 0.5 2 - 4

Tipo "B" 1" - 1 180 300 0.55 2 - 4

Tipo "C" 1" - 1 160 250 0.6 2 - 3

Tipo "D" 2"130 230 0.7 2 - 3

Tipo "E" 2" - 2 110 225 0.75 2 3

CUADRO No.6

DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE ARENA

Volumen Absoluto sobre el Agregado Total:

Tamao Mximo Agregado Redondeado Agregado Triturado

2 31 % 31 %2" 34 % 39 %1 37 % 42 %1 " 41 % 46 % 46% 51 %

4.-CORRECCIN:

1.- Por cada 0.05 de aumento o disminucin de la Rel. A/C = 0.55 ( + o - 1 % ) > 0.55 ( + ) ; < 0.55 ( - )

2.- Por cada 0.1 de aumento o disminucin en el Mdulo de Fineza de la Arena = 2.75 ; ( + o - 0.5 % ) > 2.75 ( + ) ; < 2.75 ( - )DOSIFICACION HORMIGON TIPO A

DETERMINACION DE LAS CARACTERISTICAS FSICO MECNICAS DE LOS AGREGADOS:

Granulometra de la grava:

Tamiz% Ret. Acum. .% pasaEspecificacin

1 0.0100.0 1001 3.2 96.8 95 100 21.5 78.5 51.1 48.9 25 60 3/8 72.4 27.6 No. 4 96.5 3.5 0 5

Modulo de Fineza ( M.F.) = 6.90Peso especfico ( s.s.s. ) = 2.58% de Absorcin = 1.5 %Peso Unitario = 1.441 Kg / dm 3

Granulometra de la Arena:

Tamiz% Ret, acum.,% pasaEspecificacin

3/8 0.0 100.0 100No,4 1.2 98.8 95 100No.8 11.4 88.6 No.16 27.5 72.5 45 80No. 30 48.1 51.9 No. 50 74 9 25.1 10 30 No. 100 93.9 6.1 2 10 No. 200 99.2 0.8 0 3

Modulo de Fineza ( M.F.) = 2.57Peso especfico ( s.s.s. ) = 2.55% de Absorcin= 2.0 %Peso Unitario= 1.569 Kg. / dm 3

Cemento:

Viacha Prtland StandardPeso especfico = 3.10Peso Unitario= 1.569 Kg. / dm 3

DOSIFICACION POR M 3:

Tipo A ; Rck = 210 kg. / cm.2

Cemento=340 Kg.R A / C=0.5Agua=170 Lt.Revenimiento= 5 10 cm.

1.-CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES:

MATERIALM.F. P.E. P.U. % Abs. % Hh.GRAVA6.90 2.58 1.441 1.50.0ARENA2.57 2,55 1.569 2.0 5.3CEMENTO 3.10 1.213

2.-VOLUMEN ABSOLUTO DEL CEMENTO + AGUA

Cemento=340 / 3,10=110Agua=170 / 1.00=170C + A=110 + 170=280

3.-VOLUMEN ABSOLUTO DE LOS AGREGADOS:

1000 280=720

4.-DETERMINACION DEL % DE ARENA:

Tam. Mx. Agr. = 1. ( Nat. ); R A / C = 0.50 ; M.F. A. = 2.57

R A / C = 0.55 M.F.A. = 2 75 37.00 % 0.50 2.57 1.00 % 0.05 X 0.18 X 36.00 % 0.05 1 0.10 0.50 0.90 % X = 1.00 X = 0.90 35.10 %RESUMEN:

Arena = 35 % ; Grava = 65 %

5.-ARENA:

720 x 0.35 x 2.55 = 642.6 = 643 Kg./ m3

6.-GRAVA:

720 x 0.65 x 2.58 = 1207.4 = 1207 Kg./ m3

7.-RESUMEN DOSIFICACION POR M3 POR BOLSA DE CEMENTO:

Grava natural 1 =1207 Kg.178 Kg.Arena natural= 643 Kg. 95 Kg.Cemento Viacha = 340 Kg. 50 Kg.Agua= 170 Lt. 25 Lt.Factor 340 / 50 = 6.8

8.-DOSIFICACION POR VOLUMEN:

Grava = 1207 / 1441 = 837.61Arena = 643 / 1569 = 409.18Cemento = 340 / 1213 = 280.30

CementoArenaGrava

280.3 / 280.3 409.18 / 280.3 837.61 / 280.3 1.00 1.46 = 1.5 2.99 = 3.0

Cemento : Arena : Grava 1.0 : 1.5 : 3.0

9.-DOSIFICACION PARA ( N ) PROBETAS CILINDRICAS DE 15 cm. ( 6 ) DE DIAMETRO POR 30 cm. ( 12 ) DE ALTURA:

1 Prob. = 7 Lt. ; 2 Prob. = 12 Lt. ; 4 Prob. = 25 Lt.En laboratorio mnimo 4 probetas por dosificacin.GRAVA SECA:1207 x 25 = 30175 / 1. 015 = 29793 gr.ARENA HUMEDA ( 5.3 % ) ; 5.3 2.0 = 3.3 %643 X 25 = 16075 x 1. 033 = 16605 gr.CEMENTO VIACHA:340 x 25 = 8500 gr.AGUA:Grava = 30175 29729 = + 446 cc.Arena = 16605 16075 = 530 cc. 170 x 25 = 4250 cc + 446 cc 530 cc = 4166 cc

GRANULOMETRA DE LAS PARTCULAS DEL SUELO POR HIDROMETRA

AASHTO T 88

1.- OBJETIVO:

Determinar el tamao de las partculas finas de un suelo, por medio de un proceso de sedimentacin.

Para poder realizar el ensayo, previamente se debe contar con la siguiente informacin:

Planilla de calibracin del Hidrmetro 152 H, con datos de Lectura ( R ) y profundidad efectiva ( L ). Planilla de Pesos especficos de 2.60 a 2.80 vs. Factor ( K ). Planilla de Pesos especficos vs. coeficiente ( a ). Planilla de factores de correccin por temperatura de 10 C a 30 C.


Hidrmetro 152 H. Vasos de precipitacin de 600 1000 cc. Tubos graduados de vidrio de 1000 cc. Termmetro de 10 C 30 C. con divisiones de 0.2 C. Balanza de precisin a 0.01 gr. Horno. Batidora elctrica, con vaso de dispersin. Bao Maria. Cronmetro.

3.-PROCEDIMIENTO:

3.1.Pesar 50 gr. de suelo hmedo fino ( pasa tamiz No. 10 )

3.2.Secar al horno a 110 C. de temperatura.

3.3. Anotar el Peso del Suelo Seco ( Wo )

3.4.Determinar el % de Humedad.

3.5.La fraccin de Suelo Seco ( Wo ), depositar en un vaso de precipitacin.

3.6.De acuerdo al producto qumico utilizado como agente dispersante, en nuestro caso el Hexamatafosfato de Sodio, preparar primeramente la solucin, disolviendo 45.7 gr. del agente dispersante en 1000 cc. de agua destilada.

3.7.Vaciar el suelo en el vaso de precipitacin con 125 cc. con la solucin preparada, y dejar en reposo por 12 horas mnimo.

3.8.Remover el contenido del vaso de precipitacin y vaciar en el vaso de dispersin de la batidora, lavando el vaso de precipitacin con agua destilada.

3.9.Batir por espacio de 60 segundos.

3.10.Vaciar el contenido del vaso de dispersin en un tubo graduado de 1000 cc. lavando con agua destilada.

3.11.Completar a 1000 cc. el tubo graduado, con agua destilada.

3.12.Sujetar el tubo con una mano, y con la palma de la otra mano tapar la boca de entrada y agitar por 1 minuto la mezcla de suelo y lquido.

3.13.Dejar en reposo en el Bao Maria, y comenzar a cronometrar el tiempo

3.14.Efectuar las primeras lecturas ( R ) con el Hidrmetro 152 H a 1, 2 y 4 minutos.

3.15.Tomar la temperatura en el tubo.

3.16.Continuar con las lecturas ( R ) para 15, 30, 60, 120, 240 y 1440 minutos.

3.17.A partir de los 4 minutos se debe sacar el Hidrmetro, y lavar en otro tubo con solucin preparada ( 125 cc de Hexametafosfato de Sodio preparado y con 875 cc. de agua destilada )

3.18.En cada lectura se toma la temperatura de la solucin con suelo.

3.19.Para cada lectura anotar el valor de la profundidad efectiva ( L ) de la planilla de calibracin del Hidrmetro 152 H.

3.20.En la parte superior anotar la correccin por agente defloculante y punto cero ( Cd )

3.21.En otro tubo de 1000 cc. de capacidad, llenar con solucin preparada ( 125 cc + 875 cc de agua destilada ) y leer la penetracin ( R ) del Hidrmetro y sacar la profundidad efectiva ( L ), corregir a ( R ), tomar la temperatura y determinar su factor de correccin, lo que al final ser el valor de la correccin por defloculante y punto cero ( Cd ).

3.22.Igualmente en la parte superior anotar la Correccin por Menisco ( Cm ), que para el Hidrmetro 152 H es de 1 gr. / Lt.

3.23.A cada lectura del Hidrmetro, anotar la lectura corregida ( R ) = R + Cm en la casilla siguiente.

3.24Del mismo modo anotar la profundidad efectiva ( L ) de la planilla de calibracin del Hidrmetro.

3.25Calcular el dimetro de las partculas en cada lectura.De la planilla de Pesos especficos vs. temperaturas, anotar el valor del coeficiente ( K ).Calcular el dimetro de cada partcula con la frmula:

D = K ( L / t ) 1/2 ( mm. ) Donde:D = Dimetro de la partcula ( mm. )L = Profundidad efectiva ( cm. )t = Tiempo transcurrido ( minutos )K = Coeficiente ( P.e. vs. Temp. )

3.26A la temperatura tomada en cada lectura, se las debe corregir por su factor ( Ct ), de acuerdo a la planilla de factores de correccin por temperatura.

3.27.Calculamos y anotamos el factor ( R Cd + Ct ), en otra casilla, para lectura del Hidrmetro.

3.28.Se calcula el % mas fino ( parcial ) para cada lectura:% ms fino ( parcial ) = (( 100 x a ) / Wo ) x ( R Cd + Ct )

3.29.Finalmente calculamos el % de la fraccin total:

% mas fino ( total ) = % mas fino ( parcial ) x ( Ws Wl ) / Ws

Donde:

a = Factor de correccin por peso especfico.

Wo = Peso del suelo seco utilizado en el ensayo de Hidrometra ( gr. )

Ws = Peso Seco de la muestra total ( gr.)

Wl = Peso seco de la muestra retenida en el tamiz No. 10

PESO ESPECIFICO

DEL CEMENTO HIDRULICO

AASHTO T 133

1.-OBJETIVO:

Establecer el mtodo de ensayo, para determinar el peso especfico del cemento hidrulico, por medio del uso del frasco volumtrico de Le Chatelier.


Balanza analtica de 200 gr. x 0.01 gr. de precisin. Frasco volumtrico de vidrio de Le Chatelier. Termmetro. Bao Maria. Pocillos. Horno elctrico. Embudo de vidrio de pico largo. Toallas. Pipeta. Varilla. Papel absorbente.

3.-PROCEDIMIENTO:

3.1.Pesar 100 gr. de cemento hidrulico y secar al horno a 105 C.

3.2.Sacar del horno y dejar reposar por 10 minutos.

3.3.Pesar en la balanza de precisin 64 gr. de cemento.

3.4.Llenar con kerosene anhidro el frasco volumtrico de Le Chatelier, hasta la medida comprendida entre 0 1 cc.

3.5.Secar el cuello del frasco con una varilla envuelta con papel absorbente.3.6.Depositar el frasco en el Bao Maria, hasta que el kerosene y el agua se hallen a la misma temperatura.

3.7.La temperatura debe estar mayor a 20 C., registrar su valor y su Densidad Relativa. 3.8.Efectuar la 1ra. Lectura ( L 0 ) entre 0 1 cc.

3.9.Introducir lentamente en el frasco volumtrico de Le Chatelier los 64 gr. de cemento hidrulico seco, con ayuda del embudo de pico largo.

3.10.Evitar que salpique el cemento o quede retenido en las paredes.

3.11.Tomar el frasco volumtrico de Le Chatelier por el cuello, inclinar a 45 , hacer girar por espacio de 5 minutos sobre un pao, tratando de lavar el cemento adherido a las paredes y sacar las burbujas de aire contenidas en el cemento.

3.12.Depositar el frasco Le Chatelier en el Bao Maria por 5 minutos, y efectuar la 2da. Lectura ( L 1 ), comprendida entre 18 a 24 cc.

3.13. Determinar el volumen, ( L 1 L 0 ) en cc.

3.14. Determinar la DENSIDAD DEL CEMENTO HIDRULICO:

D = P / V

3.15.Para expresar este valor como PESO ESPECIFICO DEL CEMENTO HIDRULICO, se debe dividir entre la Densidad Relativa del agua a los X C determinados.

P.e. = D / Dr.

Valor que debe estar entre 3.00 3.15 gr./ cc.

GRAVEDAD ESPECFICA DE SUELOS

METODO DEL PICNOMETRO

AASHTO T 100

1.-OBJETIVO:

Determinar la Gravedad Especfica (Peso Especfico) del suelo, de la fraccin fina ( pasa tamiz No. 10 )


Picnmetro calibrado. Vasijas. Recipiente de vidrio para agua. Embudo de vidrio de cuello largo. Papel absorbente. Balanza de 5 Kg. x 0.1 gr. de precisin. Horno. Termmetro. Perilla de goma para agua. Varilla de alambre inoxidable.

3.-PROCEDIMIENTO:

3.1. Se debe contar con un picnmetro de una capacidad de 100, 500 1000 cc.

3.2. Cada Picnmetro debe estar debidamente calibrado para varias temperaturas y contar con sus propias curvas de calibracin.

3.3. Se separa unos 120 gr. de suelo hmedo que pasa el tamiz No. 10.

3.4.Se hace secar al horno a una temperatura de 110 C., si contiene suelo vegetal a 60 C., se saca y se deja enfriar.

3.5. Se pesa 50 o 100 gr. de suelo seco, de acuerdo a la capacidad del picnmetro.

3.6. Se procede al ensayo, numerando la muestra y registrando el No. del Picnmetro.

3.7. Se anota la temperatura del agua destilada que se esta utilizando, la cual debe estar de 18 a 22 C preferentemente.

3.8. Se pesa el picnmetro + agua ( a ) en gr. o se saca este valor de la curva de calibracin.

3.9. Se pesa la muestra de suelo seco ( Ps ) en gr. y se anota ( b ).

3.10. Se suma a + b = d

3.11.Se vaca el agua destilada del picnmetro hasta un tercio de su capacidad, se limpia el cuello del picnmetro con la varilla envuelta con papel absorbente.

3.12. Se vaca el suelo seco en el picnmetro utilizando el embudo de vidrio, se inclina 45 y se hace girar por 5 minutos, para eliminar las burbujas de aire internas.

3.13. Se llena el Picnmetro con agua destilada hasta su marca de registro, utilizando la perilla de goma con agua destilada, lavando el cuello del picnmetro.

3.14. Se elimina el suelo vegetal, utilizando la varilla envuelta con papel absorbente.

3.15.Se pesa el picnmetro + muestra + agua destilada y se anota ( c ).

3.16. Determinamos el volumen de las partculas de suelo slido ( Vs ), restando d c.

3.17.Determinamos la GRAVEDAD ESPECFICA ( Peso especfico ) del suelo ( G ), dividiendo el peso del suelo seco ( Ps ) entre el volumen de los slidos (Vs).

3.18 Si el ensayo se realiz a una temperatura diferente a los 20 C, se anota el factor de correccin ( K ) a la temperatura de ensayo.

3.19.Se calcula el valor real de la GRAVEDAD ESPECIFICA ( PESO ESPECIFICO) para 20 C, multiplicado el valor inicial del Pe ( G ), por el factor de correccin ( K ).

4.-FORMULAS:

G = Ps / Vs ; G 20 C = G x K

P.s.=Peso suelo secoK=Factor de correccin

V.s.=Volumen de slidosG=Gravedad especifica

GRAVEDAD ESPECFICA DE SUELOS(PESO ESPECFICO)

METODO DEL CESTO

AASHTO T 85

1.-OBJETIVO:

Determinar la Gravedad especfica ( Peso especfico ) de la fraccin gruesa del suelo ( AG ) retenida en el tamiz No. 10.

2.- EQUIPO DE LABORATORIO:

Tamiz de 3/8. Horno. Baadores. Balanza de 20 Kg. x 1.0 gr. de precisin. Cesto para ensayo. Recipiente para agua. Termmetro.

3.-PROCEDIMIENTO:

3.1. Se debe tener una muestra de suelo granular retenida en el tamiz de 3/8 de aproximadamente 5000 gr., limpio, previamente se lava y se hace secar en horno a una temperatura de 110 C., se saca y se deja enfriar.

3.2. Se anota el No. de muestra.

3.3. Se toma la temperatura del agua en el tanque, se debe tratar de mantener la misma a 20 C.

3.4. Se pesa el suelo seco ( Ps ) en gr. y se anota ( a )

3.5. Se introduce al cesto y se pesa sumergido en agua ( b ) en gr.

3.6. Se saca la muestra y se pesa el cesto sumergido ( c ) en gr.

3.7. Se determina el peso de la muestra sumergida en agua en gr., restando (cesto + muestra sumergida en agua) (peso del cesto sumergido) y se anota ( d ) = b c

3.8. Determinamos el volumen de los slidos ( Vs ), restando del peso de la muestra seca ( a ), el peso de la muestra sumergida ( d ) ; dato que se registra en cc. Vs = a d

3.9. Calculamos la GRAVEDAD ESPECFICA ( peso especfico ) de la muestra de suelo seco ( AG ), dividiendo, el peso del suelo seco ( a ) entre el volumen de las partculas ( Vs ).

4.-FRMULAS:

G = a / ( a d );G = Ps / Vs

G=Gravedad Especfica

a = Peso del suelo seco ( Ps ), partculas granulares retenidas en el tamiz de 3/8

Vs = Volumen de las partculas slidas.

5.-NOTA:

5.1.Primero, se determin la Gravedad Especfica de la fraccin fina del suelo ( pasa No. 10 )

5.2.Segundo, se determin la Gravedad Especfica de la fraccin granular del suelo ( retenido en No. 10 )

5.3.En base a la granulometra del suelo, cada Gravedad especfica determinada, se multiplica por el porcentaje que pasa y retiene el tamiz No. 10.

5.4.Finalmente se determina el valor real de la GRAVEDAD ESPECIFICA O PESO ESPECIFICO DEL SUELO en general, sumando los parciales de ( 5.3 )

FABRICACIN Y CURADO DE PROBETAS DE HORMIGNEN LABORATORIOAASHTO T 1261.-OBJETIVO:Fabricar probetas cilndricas o prismticas de Hormign y su curado en agua, trabajo realizado en Laboratorio.2.-EQUIPO DE LABORATORIO:*Mezcladora elctrica de laboratorio.*Baadores.*Bateas.*Paleta o Purua.*Balanza de 20 Kg. capacidad x 1 gr. de precisin.*Moldes metlicos cilndricos de 15.0 cm., de dimetro x 30 cm., de altura.*Varilla de 1.6 cm., de dimetro x 60.0 cm., de longitud, de punta redondeada.*Combo de goma.*Pao de tela con aceite mineral.*Plancha metlica.*Moldes metlicos prismticos de 15.0 cm., x 15.0 cm., x 50.0 cm.*Vibradora elctrica de laboratorio. *Piscina de inmersin para probetas.A )ELABORACIN DE LA MEZCLA DE HORMIGN3.-PROCEDIMIENTO:3.1.Tener la dosificacin del Hormign a realizarse.3.2.Pesar la grava, arena y cemento en gr.3.3.Medir el agua en cc.3.4.Mantener originalmente la mezcladora limpia.3.5.Untar o cebar la mezcladora con una mezcla menor de Hormign.3.6.Introducir en secuencia, 1ro. la grava, luego la arena y finalmente el cemento, mezclar los ridos por 2 minutos, parar y vaciar el agua.3.7.Mezclar 3 minutos, parar 3 minutos, volver a mezclar por 2 minutos. 3.8.Vaciar la mezcla fresca de Hormign sobre una batea, limpiar las aspas de la mezcladora sacando el mortero adherido.3.9.Con una paleta o pala pequea remover la mezcla, evitando se muestre segregada.3.10.El mezclado de la dosificacin del Hormign, solo se puede realizar manualmente para 1 probeta de 7 dm3.B )FABBRICACIN Y CURADO DE PROBETAS CILNDRICAS.4.-PROCEDIMIENTO:4.1.Se debe fabricar mnimo 4 probetas por lote.4.2.Colocar los moldes metlicos sobre una superficie plana y firme.4.3.Untar con un pao humedecido en aceite mineral, el interior de los moldes, para evitar la adherencia del Hormign.4.4.Vaciar el Hormign con una paleta o purua en cada molde en 3 capas uniformes.4.5.Varillar, dando 25 golpes por capa con la varilla metlica.4.6.La ltima capa de Hormign debe estar por encima del borde superior del molde antes de varillar.4.7.Golpear con el combo de goma 15 veces las paredes laterales del molde.4.8.Esperar 5 minutos, que se produzca un asentamiento natural.4.9.Enrasar con la plancha metlica, hasta llegar al borde superior del molde.4.10.Este proceso de vaciado en probetas debe tardar mximo 2 minutos por probeta.4.11.Tapar con un pao hmedo las probetas, dejar a la sombra o en cuarto hmedo.4.12.Dejar en reposo por 24 horas.4.13.Sacar de los moldes metlicos a las 24 hs., ( Desencofrar )4.14.Anotar la fecha de vaciado y No. de probeta.4.15.Llevar cada probeta con cuidado a la piscina de agua y sumergirlas.4.16.Dejar sumergidas por 27 das.4.17.A los 28 das de vaciado ( o antes ), sacar las probetas de la piscina, para proceder a su rotura.C )FABRICACIN Y CURADO DE PROBETAS PRISMTICAS.5.-PROCEDIMIENTO:5.1.Fabricar 4 probetas por lote.5.2.Colocar los moldes metlicos sobre una superficie plana y firme.5.3.Untar con un pao humedecido en aceite mineral el interior de los moldes, para evitar la adherencia del hormign.5.4.Llenar el molde prismtico con una paleta o pala pequea, la mezcla de Hormign por encima del borde superior del molde en una sola capa si el molde es de 15.0 x 15.0 cm. de seccin; en moldes de seccin mayor 20.0 x 20.0 cm., se vaciara la mezcla en dos capas. 5.5.Introducir la vibradora en 3 puntos hasta 2.5 cm., por encima de la base por 3 segundos capa punzada, en los moldes de seccin mayor ( 20.0 x 20.0 cm. ) efectuar el punzado con el vibrador en las dos capas por separado. 5.6.Golpear 15 veces con el combo de goma las paredes laterales del molde.5.7.Esperar 5 minutos para que se produzca un asentamiento natural.5.8.Enrasar con la plancha metlica fina, hasta el tope superior del molde.5.9.Este proceso se lo realizar mximo en 7 minutos por molde.5.10.Tapar con un pao hmedo, colocar a la sombra o en cuarto hmedo.5.11.Dejar en reposo por 24 horas.5.12.Desencofrar a las 24 horas de vaciado ( sacar de los moldes metlicos )5.13.Anotar la fecha de vaciado y el No. de probeta.5.14.Llevar las probetas con cuidado a la piscina de agua y sumergirlas.5.15.Dejarlas sumergidas por 27 das o menos.5.16.A los 28 das de vaciado ( o antes ) sacar las probetas para someterlas a la rotura.

Laboratorios en Pavimentos

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