UNIVERSIDAD PERUANA UNINFacultad De Ingeniera Y ArquitecturaEscuela Acadmico Profesional De Ingeniera Civil

TTULO DE TRABAJO:ELABORACIN DE GUA DE ENSAYOS DE CARACTERIZACIN Y COMPORTAMIENTO DE SUELOS

PARA EL REA DE:CIMENTACIONES

DIRIGIDO A:ING. JUAN EDSON MAMANI ARRAYA

ELABORADO POR:LARICO MAMANI, Amahu Kevin

1. INTRODUCCIN

Toda obra civil ya sea de vivienda, saneamiento o vial requiere una serie de estudios con las que debe contar para que pueda ser viable, as mismo requiere una serie de profesionales especializados, desde los peones hasta la gerencia, cada uno de ellos desempea una labor para que la obra concluya en el tiempo establecido, que sea sostenible social y ambientalmente, que dicha obra no est sobredimensionada, que sea de calidad y que cumpla con el tiempo de servicio proyectado. Pero qu estudios son necesarios para que dicha obra alcance todas las expectativas mencionadas anteriormente? Para que un proyecto sea eficiente se requiere de la ingeniera de valor que resulta de la suma de la ingeniera de diseo y la ingeniera de construccin. Dentro de la ingeniera de diseo se encuentra el expediente tcnico y los estudios previos a la construccin; mientras que dentro de la ingeniera de construccin se encuentran los procesos constructivos, control de calidad de los materiales y control en el proceso constructivo. En el rea de los estudios previos tenemos estudios de suelos, hidrolgicos, sociales, especificaciones tcnicas, costos y presupuestos, planos, programacin de obra, etc. Mientras que en el rea de control del proceso constructivo tenemos estudios de avance de obra, control de los materiales, dosificaciones, y segn sea el tipo de obra. En toda obra de construccin el estudio del suelo resulta como uno de los estudios ms importantes tanto en los estudios previos como durante la ejecucin de la obra (como es el caso de obras viales); realizar un buen estudio de suelos y tener un buen control del mismo nos garantizar una obra de calidad y que cumpla con la garanta de servicio. En la presente gua mencionaremos todos los ensayos necesarios para un buen estudio y para un buen control, estos ensayos se clasificarn en dos captulos un captulo para los ensayos de caracterizacin y un captulo para los ensayos de comportamiento, as mismo se mencionar el objeto de cada ensayo, el procedimiento, equipos necesarios, las ecuaciones necesarias para obtener resultados eficientes y la interpretacin a nivel general de dichos resultados; todo esto con la finalidad de contribuir al buen desarrollo de los estudios previos y de control cuando se requiera un estudio de suelos para cualquier tipo de obra. Dicha gua se basa en ensayos realizados en el laboratorio de mecnica de suelos de la Universidad Peruana Unin filial Juliaca, cada procedimiento se basa en las normas tcnicas peruanas y la norma E-050, adems de bibliografa que ser citada al final de la gua; mientras que los resultados que se presentaran tienen sustento y respaldo del jefe de laboratorio. Con la presente gua se espera alcanzar parte de lo que significa ingeniera de valor.

2. OBJETIVOS

2.1. OBJETIVO GENERAL:

Realizar una recopilacin clasificada en ensayos de reconocimiento y ensayos de comportamiento a partir de los ensayos realizados en el laboratorio de mecnica de suelos de la Universidad Peruana Unin.

2.2. OBJETIVOS ESPECFICOS:

Conocer la diferencia entre ensayos de reconocimiento y de comportamiento. Recordar los conceptos y objetivos con que se realiza cada ensayo. Realizar una interpretacin de resultados lo ms objetiva posible, basndonos en los datos registrados en el laboratorio de mecnica de suelos de la Universidad Peruana Unin.

CAPTULO IENSAYOS DE RECONOCIMIENTO

1.1. EXPLORACIN Y MUESTREO DE SUELOS:

a) Descripcin:Este ensayo es fundamental para los ensayos posteriores ya que a travs de la exploracin conoceremos el tipo de suelo y lo diferenciaremos con ayuda de los estratos, esto nos dar un resultado poco exacto pues para conocer el tipo de suelo necesitaremos de otros ensayos; y a travs del muestreo podremos obtener la cantidad de muestra suficiente para realizar los siguientes ensayos, se tomar muestras de los diferentes estratos encontrados para un mejor resultado, si bien es cierto existen una serie de maneras o mtodos de explorar un suelo, podemos hacerlo a travs de mquinas o manualmente, dentro de la exploracin por medio de mquinas estn: A travs de mquinas posteadoras y barrenos helicoidales. Mtodo del lavado. Mtodo de penetracin estndar.Estos mtodos pueden extraer muestras en estado alterado e inalterado y pueden realizar exploraciones de hasta 30m. Mientras que cuando se desea realizar una exploracin manual se habla de pozos de exploracin o comnmente llamado calicata este mtodo se limita en cuanto a la profundidad y a la calidad de la muestra solo se puede explorar hasta los 3m o hasta que sea posible y se puede extraer muestras de calidad promedio, tanto en estado alterado como inalterado.El ensayo a describir ser con el mtodo de pozos a cielo abierto o calicatas, el terreno a explorar es una cantera de material granular y a una profundidad de 1.5mts.b) Normativa:Las normativas vigentes para este ensayo son: Nacionales: NTP 339.162. E 060. Internacionales: ASTM D420.

c) Objetivo:Lo que se quiere de este ensayo es conocer los estratos del suelo explorado, asignar una clasificacin supuesta y tomar muestras representativas de cada estrato tanto en calidad alterada como inalterada.d) Equipos necesarios:

Para el mtodo de exploracin por pozos a cielo abierto los equipos y herramientas a utilizar sern:

Pala Pico Picota y cuchillo para el tallado Barreta Wincha Bolsas Cinta, etiquetas Herramientas varias.

e) Procedimiento:

Para el mtodo de exploracin por pozos a cielo abierto el procedimiento ser el siguiente:

Ubicar el punto de exploracin y demarcarlo considerando la comodidad que deber tenerse conforme la profundidad sea mayor. Registrar el punto de exploracin con coordenadas y puntos referenciales, el nmero de calicata y en caso de ser exploracin en una obra vial se registrar tambin la progresiva en donde est localizada. Excavar de acuerdo a la profundidad de desplante, o a una profundidad no menor a 1m. Con forme se vaya escavando se debe medir el cambio de estratos, procurando reconocer y diferenciar el tipo de material. Extraer muestras representativas de cada estrato, procurar que el material este lo menos alterada posible, para eso se deber tomar la muestra en bolsas y etiquetarlas respectivamente. Para muestras inalteradas tallar el material procurando que no se destroce, y que conserve todas sus propiedades, al sacar la muestra envolverla en bolsas a fin de que no pierda la humedad natural. Etiquetar todas las muestras y cubrir el pozo con la finalidad de que no suceda ningn accidente. Llevar las muestras al laboratorio para realizar los ensayos posteriores.

f) Resultados e interpretacin de resultados:

Los resultados se representaran en un perfil estratigrfico normalizado en la E 050. De acuerdo a los estratos obtenidos definiremos el tipo de material y el espesor que se registr en cada estrato, colocaremos su smbolo y su grfico. Interpretaremos los resultados de manera general, consideraremos el tipo de material que tenemos y asumiremos resultados supuestos.1.2. CONTENIDO DE HUMEDAD:

a) Descripcin:Este ensayo nos ayudar a determinar la cantidad de agua de nuestro material, la condicin en la que se encuentra, ser necesario tener muestra inalterada (la humedad). Consideraremos dos tipos de material seco, el secado al horno y el secado natural.b) Normativa:La normativa para este ensayo es la NTP 339.127. y la ASTM D2216.c) Objetivo:El objeto del ensayo es determinar el contenido de humedad natural, parcial y la absorcin del material estudiado, de manera que se pueda observar la uniformidad del suelo.d) Equipos necesarios:

Taras. Balanza de precisin. Horno a temperatura constante de 110C Bandejas. Esptulas. Identificador de muestras.

e) Procedimiento:

Calcularemos la cantidad de material que estudiaremos, determinaremos esto con ayuda del mtodo del cuarteo a fin de que la muestra a ensayar sea representativa. Etiquetar y pesar las taras sin el contenido del material, luego se repetir el pesado pero con el material, es decir peso de taras ms el peso del material; registraremos los datos de los pesos. Colocar las taras con el material en el horno, durante un tiempo de 24hrs. A una temperatura contante. Luego del horno sacaremos las taras y pesaremos y registraremos los datos para realizar los posteriores clculos. Para realizar los clculos aremos uso de la siguiente ecuacin:

Donde:W%: Contenido de humedad en porcentaje.Wh: Peso de muestra hmeda.Ws: Peso muestra seca.

f) Resultados e interpretacin de resultados:De acuerdo a los resultados que se obtendrn podremos definir la cantidad de agua presente en suelo, podremos decir tambin la cantidad de poros llenos de agua de acuerdo al porcentaje que resulte el ensayo, el contenido de humedad est en relacin a los estados de saturacin de un material como son totalmente seco, parcialmente hmedo y saturado completamente.

1.3. GRAVEDAD ESPECFICA:

a) Descripcin:El presente ensayo nos ayudar a determinar la gravedad especfica de nuestro material, es necesario que nuestro material est parcialmente seco o secado a temperatura ambiente, determinar la gravedad especfica de nuestro material ser importante pues nos servir como dato para ensayos posteriores.b) Normativa:La normativa aplicable para realizar el ensayo est en la E113 2000 MTC. c) Objetivo:El objeto del ensayo es determinar el valor de la gravedad especfica del suelo, y conocer la relacin que existe entre la gravedad especifica del agua y del suelo.d) Equipos necesarios:

Fiola. Agua destilada. Bomba de vacios. Equipo para calentar agua. Balanza Horno a temperatura constante. Termmetro. Pipeta. Bandejas. Herramientas varias.

e) Procedimiento:

Para realizar este ensayo ser necesario una curva de calibracin para obtener el peso del picnmetro relleno de agua destilada hasta la marca de su aforo. Procedimiento para la calibracin del picnmetro: Determinar el peso del picnmetro con una precisin de 0.01 gr, llenar el picnmetro con agua destilada a cierta temperatura hasta los 0.5 cm debajo de la marca de aforo, dejando reposar unos minutos. Medir la temperatura del agua contenida en el picnmetro.

Con una pipeta, completar el volumen de agua hasta la marca de aforo. Secar cuidadosamente el cuello del picnmetro respetando el menisco. Pesar el frasco lleno de agua hasta la marca de aforo, repetir el proceso cinco veces midiendo en cada peso la temperatura del agua. Representar en una grfica los resultados de los pesos obtenidos en funcin de la temperatura. Los puntos de la curva de calibracin terica se pueden obtener mediante la siguiente ecuacin:

Dnde:Wpw: Peso del picnmetro lleno de agua.Wp: peso del picnmetro.Vp: volumen del picnmetro a Temperatura constante.T: temperatura a la cual se obtiene Wpw.Tc: Temperatura de calibracin del frasco (20c)E: coeficiente trmico de expansin cbica (0.1*10-4/C) w: Peso unitario del agua a temperatura de ensayo (segn tabla MTC E113 2000). a: peso unitario del aire a temperatura y presin atmosfrica 0.001 gr/cm3. Proceso para determinar la Gravedad especfica del suelo: La muestra debe ser tamizada por la malla N 10 y el material que pasa ser que usaremos, para determinar la cantidad de muestra necesaria usaremos la siguiente tabla:

Capacidad del picnmetro (cm3)Cantidad de muestra requerida(gr)

10025050025 3555 65120 130

Colocar dicha muestra dentro del picnmetro y agregar agua destilada. Eliminar el aire atrapado en el picnmetro calentando el frasco durante 15 min. Luego que salga todo el aire realizaremos el pesado del picnmetro, el suelo y el agua y obtener la temperatura de la suspensin. Sacar el agua y el suelo hacia una bandeja limpia sin perder muestra. Dejar secar la muestra en el horno por un tiempo de 24hrs. Una vez seca la muestra pesaremos la muestra seca. Para calcular la gravedad especfica usaremos la siguiente ecuacin:

Donde: Gs: gravedad especfica.Ws: peso del suelo seco.Wpw: peso del picnmetro y el aguaWpsw: peso del picnmetro, peso del suelo y peso del agua. f) Resultados e interpretacin de resultados:Segn los resultados que se obtengan se podrn clasificar al suelo en base a su gravedad especfica segn una tabla general que se presentar a continuacin, sin embargo esa clasificacin no ser la absoluta si no ser supuesta. TIPO DE SUELOGRAVEDAD ESPECFICA

ArenaArena limosa.Arcilla inorgnica.Suelos con micas o hierroSuelos orgnicos

2.65 2.67 2.67 2.702.70 2.80 2.75 3.00

1.4. RELACIONES VOLUMTRICAS Y GRAVIMTRICAS:

a) Descripcin:El presente ensayo se realiza para conocer las relaciones que existe tanto para la masa del suelo como para el volumen, si bien es cierto estas relaciones nos ayudarn a reconocer el tipo de suelo, conocer como est compuesto y dems caractersticas fsicas de nuestro material, en si es un estudio de reconocimiento y de caracterizacin, mas no un estudio de comportamiento puesto que no est sometido a fuerzas externas, para el ensayo ser necesario contar con una muestra representativa de suelo en calidad inalterado. b) Normativa:El presente ensayo no cuenta con una norma especfica, sin embargo si con bibliografa de autores reconocidos en la ingeniera geotcnica. Se consideraran esos conocimientos para lograr determinar dichas relaciones.c) Objetivo:El objetivo del ensayo es calcular las relaciones volumtricas y gravimtricas mediante las ecuaciones de relacin de vacos, porosidad, grado de saturacin, contenido de humedad, densidad hmeda y densidad seca a fin de conocer todas estas propiedades del suelo.

d) Equipos necesarios:

Balanza de precisin. Horno de temperatura constante (110C). Equipo para calentar la parafina. Taras. Cuchillo. Balde. Herramientas varias.

e) Procedimiento:

Para determinar el contenido de humedad del suelo se realizar el procedimiento del ensayo 1.2.

Para el caso de las relaciones volumtricas y gravimtricas: determinaremos los pesos por el mtodo de la balanza hidrosttica, de tal manera que podamos calcular las relaciones gravimtricas y volumtricas, debemos proceder de la siguiente manera:

De la muestra inalterada tallaremos una muestra de seccin regular, rectangular de preferencia, esta muestra tallada deber ser pesada y se anotar como Wm. Se cubrir la muestra con parafina de tal manera que no queden poros expuestos por donde pueda entrar agua. Pesaremos la muestra con la parafina seca y registraremos el dato como Wmp. Luego sumergiremos la muestra en un balde al ras de la cara superior de nuestra muestra, se llenara el balde con agua y se pesara mediante hilos el peso sumergido, el peso se registrar como Wmps. Se obtendr el volumen de la muestra ms la parafina como Vmp por el principio de Arqumedes mediante la siguiente ecuacin:

Luego se obtendr el volumen de la parafina con la ecuacin:

Donde p es el peso especfico de la parafina que es 0.96 gr/cm3. Luego obtendremos el volumen de la muestra (Vm): Se obtiene el contenido de humedad una vez retirada completamente la parafina, esta se obtiene al igual que el ensayo 1.2. Luego calcularemos la relaciones gravimtricas como: contenido de humedad, densidad hmeda y densidad seca y relaciones volumtricas como: relacin de vacos, porosidad y grado de saturacin. Las ecuaciones necesarias sern:

Contenido de humedad

Densidad hmeda

Densidad seca

Relacin de vacos

Porosidad

Grado de saturacin

f) Resultados e interpretacin de resultados:Los resultados se analizaran de acuerdo a las caractersticas del suelo y de lo que resulte de cada ecuacin y cada relacin de acuerdo a estas relaciones podremos definir si nuestro suelo ser o no un suelo propicio para usarlo como suelo de fundacin o como material de prstamo.1.5. ANLISIS GRANULOMTRICO:

a) Descripcin:Cuando se quiere obtener la estructura de un suelo es necesario realizar un anlisis granulomtrico, de manera que podamos conocer el tamao y la distribucin de las partculas de un suelo, si bien sabemos los suelos estn clasificados en suelos finos y gruesos en los cuales podemos destacar las gravas, arenas, limos y arcillas; para conocer las cantidades que registra un suelo es necesario hacer un ensayo granulomtrico y poder determinar si nuestro suelo tiene las caractersticas suficientes o cumplen el parmetro suficiente para ser un material de relleno o un suelo de fundacin, el ensayo se basa exclusivamente en la curva granulomtrica, el dimetro efectivo, el coeficiente de uniformidad y el coeficiente de curvatura; a travs de estos datos podremos clasificar nuestro suelo, tanto por el mtodo SUCS como el ASSHTO. Para este ensayo es necesario contar con un material granular y completamente seco.b) Normativa:Las normas que debern considerarse cuando se realice el ensayo sern: NTP 339.128 y ASTM D422, con estas normas y parmetros lograremos un ensayo preciso y de calidad. c) Objetivo:El objeto del ensayo es la clasificacin del suelo, conocer el tamao de partculas a travs de la curva granulomtrica y conocer los parmetros granulomtricos como son los dimetros efectivos, luego determinar el coeficiente de uniformidad y el coeficiente de curvatura.d) Equipos necesarios:

Juego de tamices de: 3, 2 , 2, 1 , 1, , , 3/8, , #4, #10, #40, #100, #200 y el fondo. Una malla #200 para el lavado del material. Balanza con precisin 0.01gr Cocina. Bandejas. Taras. Cuarteador. Baldes. Lavadores. Herramientas varias.

e) Procedimiento:

Realizaremos un tamizado mecnico por lo tanto separemos el material fino del grueso con ayuda de la malla #4, de manera que el material fino ser el que pase dicha malla. Tamizado del material grueso: Con el material grueso que se tenga se deber proceder a realizar el cuarteo para obtener una muestra representativa, se mezclar toda la muestra y se proceder a cuartear, del cuarteo se extraer 6 kg De material. Con el material ya listo procederemos a tamizar de la siguiente manera: con la finalidad de obtener un buen tamizado se realizar en porciones, las mallas estarn organizadas de la siguiente manera: 3, 2 , 2, 1 , 1, , , 3/8, y #4, echaremos el material por la parte superior, es decir por la malla de 3 luego realizaremos movimientos horizontales y verticales e incluso circulares para que las partculas pasen de forma natural, nunca se deber usar la mano para que el material pase forzadamente. Luego de realizar el tamizado se proceder a realizar el pesado del material retenido en cada malla y se registrarn los datos.

Tamizado del material fino: Al igual que el material grueso se tomar una muestra representativa pero del material fino, esta muestra deber ser lavada en la malla #200 con la finalidad de solo obtener los suelos granulares. Registrar la fraccin del suelo resultante del lavado, hacer secar la muestra con ayuda de un horno y luego tamizar con las mallas en el siguiente orden: #4, #10, #40, #100, #200 y el fondo. Se usar la misma tcnica de tamizado usada en el material grueso, registraremos los pesos retenidos en cada malla y procederemos a graficar la curva granulomtrica. Para graficar la curva granulomtrica debemos considerar los pesos en forma de porcentaje con respecto al peso inicial, los valores debern ser los porcentajes acumulados en cada malla. En la curva granulomtrica en el eje de las abscisas se ubicarn el dimetro de las mallas mientras que el eje Y se ubicarn los pesos retenidos. Con ayuda de la curva determinaremos los dimetros efectivos y posteriormente los coeficientes de uniformidad y de curvatura; para estos dos ltimos sern necesarias las ecuaciones:

Donde: Cu: coeficiente de uniformidadCc: coeficiente de curvaturaD10, 30 y 60: dimetros efectivos

f) Resultados e interpretacin de resultados:

Luego de obtener los resultados del ensayo podremos determinar la calidad de gradacin del suelo, su distribucin de sus partculas y el tipo de suelo, sin embargo para conocer los coeficientes de uniformidad y curvatura tambin necesitaremos conocer los dimetros efectivos que por lo general en suelos granulares solo encontraremos D30 y D60 mas no el D10 pues este ltimo dimetro efectivo solo se presenta en materiales finos. En base a la cantidad de material que pasa la malla #4 tambin podremos determinar el porcentaje de suelos finos que tiene nuestro material, esto para tener un supuesto de cmo podra comportarse nuestro suelo frente al proceso de compactacin. Con estas caractersticas y resultados podremos tomar decisiones adecuadas cuando se nos presenten requerimientos de material granular ya sea para mejoramiento de un suelo o como material de prstamo cuando se realicen obras viales.

1.6. LMITES DE CONSISTENCIA:

a) Descripcin:El presente ensayo est basado en los lmites de A. Atterberg que mencionan que un suelo por la cantidad de agua presente en su composicin podr presentar tres estados generalmente los conocemos como estado slido, plstico y lquido, sin embargo existen lmites en los cuales el porcentaje de humedad hace que el suelo cambie de estado a estado, generalmente este proceso se atribuye a suelos finos como los limos y arcillas; las arcillas generalmente son las que presentan mayor ndice de plasticidad pues presentan partculas muy pequeas y por ende tienden a ser moldeables. Para realizar este ensayo existen diversos mtodos sin embargo el ms aceptable y mayormente utilizado es el mtodo planteado por Casagrande; es por eso que en el presente ensayo se le har mencin. b) Normativa:Las normas que se aplicarn para realizar este ensayo sern: NTP 339.129. Y ASTM D4318. Estas nos garantizarn un ensayo de calidad con resultados objetivos.c) Objetivo:El objetivo del ensayo es clasificar nuestro suelo con ayuda de la carta de Casagrande y a travs del ndice de plasticidad y el lmite lquido, por consecuente debemos de determinar tambin el lmite plstico. d) Equipos necesarios:

Cuchara de Casagrande. Esptulas flexibles y normalizadas. Taras. Tamiz #40 Balanza con precisin 0.01gr Horno a temperatura constante (110C) Cpsulas de porcelana. Vidrio de superficie rugosa. Herramientas varias.

e) Procedimiento:Los lmites de consistencia vienen asociados al contenido de humedad es por esa razn que los datos que se tomarn se relacionarn con el ensayo 1.2. Realizaremos la determinacin del lmite lquido en primer lugar y luego determinaremos el lmite plstico. Determinacin del lmite lquido: Usaremos la cuchara de Casagrande de manera que el suelo alcance una falla a los 25 golpes. Para esto necesitaremos muestra seca tamizada por la malla #40 y consideraremos un peso aproximado de 200gr luego colocaremos la muestra en la cpsula de porcelana y saturemos la muestra por un tiempo mnimo de 24hrs.

Calibraremos la cuchara de Casagrande de manera que la altura de cada sea de 10 mm. Una vez saturado nuestro material colocaremos en la cuchara de Casagrande una capa de nuestra muestra que no deber ser mayor a los 10 mm desde la parte onda de la cuchara. Cuando se coloque la muestra en la cuchara se enrasar y se ranurar por el medio con ayuda de un ranurador normalizado. Someteremos la muestra a la resistencia al corte de manera que a medida que se den golpes la ranura se cerrar, a medida que se den los golpes se registrar el nmero de golpes que fueron necesarios para cerrar la ranura. Luego tomaremos una porcin del material ensayado para determinar el contenido de humedad. Se realizarn cuatro pruebas como mnimo procurando que la cantidad de golpes requeridos est dentro de los siguientes parmetros: 15 20, 20 25, 25 30 y 30 35. Con estos valores se estructurar la curva de flujo. El lmite lquido se define cuando el contenido de humedad es interpolado a 25 golpes. Determinacin del lmite plstico: Se tomar una porcin de muestra saturada del anterior ensayo y se proceder a amasar uniformemente. Sobre la superficie de vidrio se realizar el amasado a fin de formar pequeos cilindros, estos no debern tener un dimetro mayor a los 3mm. El lmite plstico ser representado cuando estos cilindros comiencen a agrietarse, mas no romperse. Se tomar muestras de los cilindros a fin de conocer el contenido de humedad con la que alcanz el lmite plstico. Se registrarn los datos y se proceder a realizar los clculos usando las siguientes ecuaciones:

El lmite lquido se obtendr del contenido de humedad a 25 golpes.El lmite plstico ser el contenido de humedad del agrietamiento del cilindro

f) Resultados e interpretacin de resultados:De los resultados que se obtengan podremos determinar el tipo de suelo con ayuda de la carta de Casagrande, podremos determinar los lmites de consistencia de nuestro suelo frente a diversos contenidos de humedad. Y en el caso de tener un suelo muy plstico consideraremos mejorarlo si nuestro suelo ser de fundacin a fin de que tenga un comportamiento adecuado cuando se ejerzan fuerzas sobre dicho suelo.

CAPTULO IIENSAYOS DE COMPORTAMIENTO

2.1. COMPACTACIN DE SUELOS:

a) Descripcin:Cuando se realizan obras viales y obras que requieran un suelo compactado es necesario realizar un ensayo de compactacin para conocer las propiedades que nuestro suelo tendr si aplicamos un determinado material, conoceremos tambin el comportamiento de nuestro suelo frente a cargas de servicio, este ensayo por lo general se realiza sobre los materiales granulares pues la compactacin es la capacidad que tiene un suelo para acomodar sus partculas, al proceso de acomodo de partculas se asocia el contenido de humedad ptimo, el cual nos indicar la cantidad de agua necesaria para que nuestro suelo alcance un grado de compactacin aceptable segn sean los requerimientos de obra. En este ensayo se considera mucho la granulometra del material para asignar un mtodo de compactacin estos mtodos son el Proctor estndar y el Proctor modificado, en los cuales solo vara el volumen del molde, la carga y la energa de compactacin. b) Normativa:La normativa que se aplicar para el presente ensayo ser: Para ensayos de Proctor Estandar: MTC E 116 2000 ASTM D 698 AASHTO T 99 Para ensayos de Proctor Modificado: MTC E 115 2000 ASTM D 1557 AASHTO T 180

c) Objetivo:El objetivo del ensayo es determinar la densidad mxima seca y el contenido de humedad ptimo con el que fue alcanzado, adems de conocer un previo comportamiento que tendr nuestro material frente a cargas.d) Equipos necesarios:

Molde de compactacin de 4 Molde de compactacin de 6 Pisn o martillo de compactacin estandarizado. Regla metlica. Balanza de 30 kg con precisin de 1.0gr Balanza de 500gr de precisin 0.01gr Horno a temperatura constante. Bandejas. Estractos de muestra. Taras. Tamices. Herramientas varias.

e) Procedimiento:Antes de realizar el procedimiento debemos seleccionar el tipo de ensayo que realizaremos, esto ser de acuerdo a las condiciones de trabajo que tendr nuestro suelo y a las cargas a las que estar sometido, asumiremos esta decisin con criterios profesionales. Proctor modificado:

Proctor estndar:

Una vez realizada la eleccin del ensayo se proceder a preparar la muestra de acuerdo a lo indicado en cada tabla, con las cantidades que se establecen en las mismas. Una vez la muestra ya lista, prepararemos agua en cantidad del 5 6% para suelos granulares, y 8 9% en suelos finos. Mezclar el agua con el suelo uniformemente a fin de que estas todas sus partculas se humedezcan, luego pesar el molde vaco y calcular su volumen y registrar los datos. La muestra mezclada con agua se colocar en el molde en capas de acuerdo a las tablas.

El proceso de compactacin se realizar de manera uniforme, es decir de manera que no queden espacios sin compactar. Al terminar la compactacin quitamos la extensin y enrasamos hasta el nivel superior del molde. Registramos el peso del molde ms la muestra de suelo compactada y la registramos, tomamos una segunda muestra de la misma para determinar el contenido de humedad. Realizaremos este proceso para tres muestras aumentando la humedad de 2 a 4 % conforme se hagan los ensayos. Registramos todos los datos de pesos y sacamos muestras para determinar el contenido de humedad. Con los datos obtenidos realizaremos una curva en la que se relacionar la densidad seca con la humedad, notaremos un punto ms alto antes de que la densidad disminuya, este punto ms alto ser la densidad mxima seca e interpolaremos hacia el eje de la humedad y de esa manera encontraremos el contenido de humedad ptimo (CHO). Para determinar el contenido de humedad nos basaremos en el ensayo del captulo I inciso 1.2. Mientras que para la densidad seca mxima ser resultado de la relacin del peso con el volumen.

f) Resultados e interpretacin de resultados:Los resultados que obtengamos sern decisivos cuando se realice la ejecucin de la obra, pues la densidad que alcancemos en laboratorio deber ser la que deberemos alcanzar en campo, adems el contenido de humedad ptimo nos ayudar a no excedernos en la compactacin y tambin ser la cantidad de agua necesaria para que nuestro suelo alcance la densidad requerida.2.2. DENSIDAD DE CAMPO:

a) Descripcin:Como su nombre bien lo dice es un ensayo de campo, es ms un ensayo de control de densidad, existen una serie de mtodos para determinar la densidad en campo sin embargo algunos resultan algo costosos y peligrosos o algunos ensayos te dan resultados aproximados. El presente mtodo que se detallar es un ensayo muy comn y de bajo costo sin embargo es un ensayo algo destructivo, estamos hablando del ensayo de cono de arena, el cual se basa en la arena de otawa que tiene una densidad conocida. El ensayo consiste en realizar hoyos en cada progresiva y luego llenarlos de la arena, se comparan las masas de arena que ingresa y el material que sale. Este ensayo generalmente se hace en las obras viales.b) Normativa:La normativa para el cono de arena es el MTC E 117 2000 y el ASTM D1556 estas normas describen como realizar el ensayo y qu equipos sern necesarios para obtener resultados satisfactorios.

c) Objetivo:Los objetivos de estos ensayos son simples; se debe medir la densidad en campo con el objetivo de controlar el grado de compactacin alcanzado mientras se realiz la colocacin y compactacin del material d) Equipos necesarios:

Equipo de cono de arena. Placa base para el cono de arena. Regla metlica Balanza de 30 kg. Balanza de 500 gr Horno a temperatura constante. Molde de volumen conocido. Bandejas Bolsas de plstico Combo y cincel. Taras Herramientas varias.

e) Procedimiento:Antes de realizar el procedimiento, se debe calibrar el equipo de cono de arena en laboratorio, y en campo se deber escoger el lugar donde se realizar el ensayo, las exploraciones varan de acuerdo a las necesidades del proyecto, pero se deben ajustar a las normas vigentes. Calibracin del Equipo de Cono de arena: Preparar la arena a utilizar que debe estar comprendido entre las mallas #20 y #30. Colocar la arena en el equipo, y pesar el frasco, la arena y el cono metlico. Pesar la arena en un molde de volumen conocido para conocer el peso de la arena y calcular su densidad. Determinacin de la densidad de campo: Elegir el lugar donde se desea determinar la densidad, cavar un hueco del dimetro de la placa del cono de arena, cavar aproximadamente unos 15 cm. Pesar el equipo antes del ensayo, peso de cono, arena y frasco. Colocar el equipo sobre la placa y el hoya y dejar que la arena llene el hoyo. Cuando la arena ya haya terminado de caer cerraremos la vlvula del cono y pesaremos nuevamente el equipo. Determinar el peso del material extrado. Determinaremos la humedad del material extrado con la metodologa del ensayo del captulo I inciso 1.2. Las ecuaciones necesarias para determinar la densidad en campo sern las siguientes:

Contenido de humedad

Densidad arena

Densidad campo

Grado de compactacin

f) Resultados e interpretacin de resultados:Los resultados que se obtengan segn los clculos se debern comparar con la densidad de laboratorio a fin de que se pueda comparar si la densidad del expediente es igual a la densidad en campo, los resultados nos ayudarn a determinar tambin en qu grado de compactacin se encuentra nuestro suelo, el contenido de humedad ptimo y que decisin tomar frente a los resultados, generalmente las densidades IN SITU resultan en un grado de compactacin del 85 95%, de acuerdo a lo que se compruebe en campo consideraremos si es necesario compactar un poco ms o si la compactacin ha terminado, si es que la compactacin resulta mayor se hablara de un sobredimensionamiento por lo que resultara un exceso en el presupuesto.

2.3. CBR:

a) Descripcin:Es importante realizar el ensayo de CBR para conocer la capacidad de soporte de nuestro suelo, frente a cargas de rodaje, el ensayo se basa en la aplicacin de una carga unitaria del ensayo, esto con ayuda de la mquina de CBR, adems la carga unitaria patrn se define por cada unidad de penetracin, resultan valores tpicos para una profundidad de penetracin. El CBR se expresa en porcentaje y resulta del cociente entre la carga unitaria del ensayo y la carga unitaria patrn multiplicada por cien. Las condiciones que las normas peruanas establecen es que se debe considerar una penetracin de 2.5 mm en un material compactado a la humedad ptima y densidad mxima saturando la muestra durante 96hrs. Se medir la penetracin centrndose en la deformacin que el suelo tendr respecto a su altura inicial, esta deformacin se medir a travs de diales. Como estos valores de soporte nos resultarn de acuerdo al material que ensayemos podremos definir si es correcto utilizar o si requiere un mejoramiento. Generalmente cuando se desea realizar una base el CBR mnimo ser del 100%.

b) Normativa:Las normas que nos ayudarn a realizar un correcto ensayo y a conocer los parmetros son el MTC E132 2000 y la ASTM D1883. c) Objetivo:El objetivo de este ensayo es determinar el CBR de un determinado suelo, para asignar el suelo como material de prstamo en la construccin de una carretera, adems estimar un comportamiento supuesto antes de que el material ensayado sea utilizado y considerando esa estimacin tomar las decisiones correctas.d) Equipos necesarios:

Molde metlico cilndrico de compactacin de 15.24 cm de dimetro interior y de 17.78 cm de altura interior. Debe tener un collarn de extensin metlica de 5.08 cm de altura y una placa base metlica de 9.5 mm de espesor, con perforaciones de dimetro igual o menor a los 1.5mm. Disco espaciador (fondo falso) de 15.1 cm de dimetro y 6.14 cm de altura. Martillo o pisn de compactacin Proctor estndar o modificado. Aparato para medir la expansin con deformimetro de cartula con precisin de 0.01mm. Pesas para sobrecargas, una metlica anular y varia metlicas ranuradas con un peso de 2.27 kg cada una y 14.9 cm de dimetro, con una perforacin central de 50.4 cm de dimetro. Mquina C.B.R., equipada con pistn de penetracin (dimetro de 4.953 cm, con seccin transversal de 19.4 cm2) y capaz de penetrar a una velocidad de 1.27 mm/minutos y con anillo de carga de 50 kN y un deformmetro de 0.02mm. Papel filtro circular. Horno con temperatura constante de 110C) Bandejas. Herramientas Varias. e) Procedimiento:La determinacin del valor relativo de soporte de los suelos (CBR) se realizar en un proceso que consta en tres partes, el mismo que se detalla a continuacin; Durante la realizacin de cada parte el operador deber poner mucha atencin ya que un alteracin de cada parte el operador deber poner mucha atencin ya que una alteracin en los resultados originara resultados equivocados que a su vez provocaran que los diseos que se basaran en los resultados de laboratorio que se obtenga no sern adecuados. PRIMERA PARTE (Preparacin y compactacin del Material) La preparacin previa de los materiales deber llevarse a cabo de la misma manera que se hizo para el ensayo 2.1. de acuerdo al mtodo de compactacin que se haya determinado. Y la cantidad corresponder a una muestra seca de 6 Kg aproximadamente. Pesar el molde la base sin la extensin o collarn

Insertar el disco espaciador en el molde y cubrirlo con un disco de papel filtro Compactar el suelo de acuerdo a lo definido en el ensayo 2.1. ya sea con el mtodo de Proctor estndar o modificado. Tomar una muestra representativa para determinar el contenido de humedad. Quitar el collarn y enrasar la muestra suavemente hasta nivelarla, llenar con suelos finos los pequeos espacios que se hayan podido formar en la operacin anterior de nivelacin de la muestra. Retirar la base y el disco espaciador, y ajustar el molde invirtindolo de tal manera que la parte enrasada quede en contacto directo sobre la base del molde, previamente de debe clocar un papel filtro, Pesar el molde con el suelo compactado y determinar el peso unitario total del suelo Este procedimiento es para determinar el CBR al 100% de compactacin. Para conocer el CBR a distintos porcentajes de compactacin se variara la energa de compactacin, utilizando nmeros de golpes de 56, 25 y 12 para cada muestra. SEGUNDA PARTE (Determinacin de la Expansin del suelo) En la superficie libre de la muestra, se coloca un disco de papel filtro y sobre este se coloca la placa metlica perforada provista de un vstago regulable. Y sobre esta placa se colocara las sobre pesas cuyo nmero deber ser especificado o de lo contrario se usara sobrecarga mnima de 4.54 Kg. A continuacin se coloca todo el conjunto dentro de un recipiente. Se monta el trpode y se instala el deformimentro de manera que su punta quede tocando al vstago. Se llena de agua el recipiente de forma que el agua tenga acceso tanto a la parte superior como a la parte inferior de la muestra y tomar la lectura inicial (Li) en el deformimetro. Tomar lecturas a las 0, 24, 48, 72 y 96 horas de tiempo trascurrido. Registrada la lectura final en el deformimetro (Lf), se retira el trpode y se saca el molde del agua, para dejarlo drenar durante quince minutos. TERCERA PARTE (Determinacin de la Resistencia a la Penetracin) Se lleva la muestra a la mquina de penetracin de CBR y se colocan sobre ella una cantidad de pesas para reproducir una sobrecarga igual a la que supuestamente ejercer el material de base y pavimento del camino proyectado. Se coloca el pistn de penetracin hasta que haga contacto con la muestra. Se la aplica una carga inicial de 4.5 Kg. Despus de aplicada la carga inicial se ajustan el deformimetro de penetracin a cero.

Se anotan las lecturas de carga a los niveles de penetracin indicados en una hoja de trabajo, mientras que la penetracin debe llevarse a cabo a una velocidad constante de 1.27 mm/minuto. Finalmente se retira el total de la muestra de suelo del molde. Las ecuaciones necesarias para calcular la expansin, y el valor del CBR sern las siguientes:

f) Resultados e interpretacin de resultados:Con los resultados del ensayo determinaremos si nuestro material tendr un comportamiento adecuado, esto si alcanza un grado de compactacin del 100% si nuestro suelo ser usado como base; adems de acuerdo al porcentaje de expansin conoceremos su comportamiento frente a situaciones extremas y si nuestro suelo resulta muy expansivo no se recomendar usarlo. Se debe tener en cuenta los parmetros que se requiere cuando se necesita de un material para base, si el material ensayado no llegase al 100% se debe mejorar el suelo realizando aleaciones es decir mezclando suelos.

2.4. COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD:

a) Descripcin:Este ensayo describe el comportamiento de un suelo frente a un fluido, es decir que nos muestra la capacidad que tiene el suelo para llevar el fluido entre sus poros o espacio vacos, esta capacidad por lo general se considera muy importante en obras como canales de tierra, presas naturales, diques, etc. Generalmente los suelos finos son los que tienen una mejor permeabilidad, sin embargo las arenas son consideradas tambin en el ensayo como un material permeable. Para poder realizar este ensayo es importante contar con un permemetro de carga constante o variable, o en el peor de los casos adaptar los instrumentos con que se dispongan; pero lo ms importante es que se debe considerar que la carga hidrulica no se

Pierda y que el material ensayado no se filtre con el agua, se deben tomar en cuenta el tiempo y la cantidad de fluido que logr pasar el suelo, los datos deben anotarse en una hoja de trabajo.b) Normativa:En la actualidad el Per no cuenta con una normativa especfica para este ensayo, sin embargo existen normas internacionales de las que se pueden tomar referencia, estas normas son: ASTM D2434 y AASHTO T125 66 (para suelos granulares). ASTM D5084 (para todo tipo de suelos).

c) Objetivo:El objetivo principal de este ensayo es conocer el comportamiento de un determinado suelo frente a cargas hidrulicas, adems considerar los resultados cuando se desee tomar decisiones frente a obras que comprendan uso de algn fluido y donde el suelo sea el material principal.d) Equipos necesarios:

Permemetro de carga constante. Tamices. Probetas graduadas baldes de agua Papel filtro Cronmetro. Termmetro. Bandejas. Herramientas varias.

e) Procedimiento:

Realizar el muestreo del suelo del que se planea determinar el coeficiente de permeabilidad. Obtener la densidad natural del suelo muestreado. Colocar la muestra en el permemetro procurando que el instrumento no tenga fugas por presin del agua. Saturar el suelo hasta que no se vena burbujas de aire. Al iniciar con el ensayo registrar los datos de tiempo de filtracin y cantidad de agua filtrada. Mediremos la carga hidrulica, la longitud de la muestra y la temperatura del agua en grados centgrados. Se proceder a realizar los clculos de acuerdo a las siguientes ecuaciones:

Donde:Kt = Coeficiente de permeabilidad.V = Volumen recogido.L = longitud de muestra.A = rea de la muestra.H = altura de carga.T = tiempo de prueba. Luego de realizar los clculos se proceder a corregir por temperatura, pues el agua se vuelve menos densa cuando se calienta, la correccin se realizar mediante la siguiente ecuacin.

Donde: Kt = coeficiente de permeabilidad del ensayo.Ut = temperatura del fluido usado en el ensayo.K20 = coeficiente corregido a 20c.

f) Resultados e interpretacin de resultados:Con los resultados obtenidos podremos definir si nuestro suelo tiene un drenaje bueno, regular o malo, adems podremos clasificar nuestro suelo en gravas arenas o suelos impermeables como es el caso de las arcillas. Con los resultados que obtengamos tambin podremos tomar decisiones sobre el uso o no de nuestro suelo en obras hidrulicas, si es posible mejorarlo o no usarlo. Tcnicamente podramos afirmar que cuando se cuenta con la presencia de arcilla el suelo tendr un buen comportamiento frente a cargas hidrulicas.

2.5. CORTE DIRECTO:

a) Descripcin:Cuando se desea realizar una construccin, es necesario realizar una exploracin al suelo y es evidente que existen diversos tipos de suelos como granulares, cohesivos y combinados, el comportamiento de cada uno de estos suelos frente a las cargas de la edificacin son diferentes, cada suelo tiene un comportamiento peculiar, es por esa razn que es necesario realizar el ensayo de corte directo, para conocer el comportamiento de un determinado suelo, determinar el esfuerzo de un suelo y conocer la carga admisible que podr soportar el suelo. Para el ensayo usaremos un suelo en estado inalterado, este suelo tendr caractersticas de probeta de 10 cm3 como mnimo.b) Normativa:Para realizar un ensayo de calidad y que los resultados que obtengamos sean lo ms exactos posibles nos basaremos en las normas NTP 339.171 y la ASTM D3080c) Objetivo:El objetivo del ensayo es determinar los esfuerzos que se generan cuando el suelo est sometido a esfuerzos de compresin, adems mediante la curva esfuerzo deformacin determinar el esfuerzo de corte mximo. d) Equipos necesarios:

Mquina de corte directo capaz de producir un esfuerzo normal y un esfuerzo horizontal con un sistema que permita cuantificarlas. Caja de seccin cuadrada o circular, estas cajas deben contar con sus respectivas piedras porosas. Anillo de moldeo Balanza con una precisin 0.01gr Horno a temperatura constante 110 C. Herramientas varias (cuchillo, vernier, enrasador, cronmetro, etc.).

e) Procedimiento:

Realizar el muestreo del suelo a estudiar, las muestras debern estar en estado inalterado. Se moldearan tres a cuatro probetas de suelo con el anillo de moldeo, se registraran las dimensiones y peso de la probeta.

Colocaremos las probetas en la caja de corte, revisaremos que las piedras porosas estn dentro de la caja. Se colocar el dial de deformacin cortante y se fijar en el cero absoluto. Aplicaremos la carga horizontal y registraremos los datos de esfuerzo hasta que se alcance el esfuerzo mximo y la muestra termine en una falla. La tasa de deformacin unitaria ser de no ms de 2mm por minuto. Al finalizar el ensayo se remueve la muestra de la caja de corte y se determina el contenido de humedad basndose en el ensayo del captulo I inciso 1.2. Para las muestras restantes se realizar el mismo procedimiento, con la diferencia de las cargas, es decir que para la primera muestra se usar una carga de 8 kg, para la segunda 16 kg y para la tercera 32 kg. Para realizar los clculos se deber medir el dimetro de la caja de corte que es igual a 4.95 cm2, con ese dato y la carga (8kg, 16kg y 32kg) determinaremos el esfuerzo normal de carga usando la ecuacin siguiente:

Luego de calcular los esfuerzos normales para cada carga escogeremos los valores donde la variacin de los esfuerzos cortantes es mnima; se escogern valores para las tres cargas (8kg, 16kg y 32kg). Teniendo los tres valores, tanto para esfuerzos normales y de corte tendremos que graficar la envolvente de falla para determinar su ecuacin

de la cual extraeremos los valores de ngulo de friccin y cohesin; para esto necesitaremos las siguientes ecuaciones:

De donde obtendremos:

- ngulo de friccin:

- Cohesin:

f) Resultados e interpretacin de resultados:De acuerdo al ngulo de friccin determinaremos que tipo de material es, de acuerdo a los resultados de cohesividad determinaremos si est dentro de los parmetros de un determinado material. Estos datos nos ayudarn a realizar el diseo de nuestras cimentaciones y las consideraciones que deberemos tener para que dicha cimentacin funcione correctamente.

2.6. DENSIDADES MNIMAS Y MXIMAS:

a) Descripcin:Este ensayo es muy til cuando se desea obtener la resistencia al corte cuando se trata de un material granular, generalmente estos suelos resultan ser arenas, es necesario conocer el comportamiento que tendra este suelo si fuese suelo de fundacin para conocer este comportamiento es necesario realizar este ensayo, en este ensayo conoceremos el comportamiento que tendra un suelo granular si fuese sometido a esfuerzos Columb sustent que se poda conocer esta capacidad de soporte si se conoca el ngulo de friccin, adems se conocer el estado en el que se encuentra el suelo, ya sea en estado suelto, o muy denso. b) Normativa:Las normativas sobre las que se basan los ensayos de densidades son: ASTM D4254 (Densidad Mnima de suelos). ASTM D2424 (Densidad Mxima de suelos). NTP 339.137 y 138 (Densidad Relativa). c) Objetivo:El objeto principal de este ensayo es determinar el ngulo de friccin del material que se ensayar, y por medio de las relaciones gravimtricas conocer la densidad relativa de nuestro suelo, esto con la finalidad de que el suelo ensayado vaya a formar parte de un material de relleno.d) Equipos necesarios:

Molde metlico de acuerdo a la necesidad del ensayo. Cucharn y/o embudo de plstico. Regla metlica.

Martillo de compactacin de base circular de 9.8 cm de dimetro, 4,5 kg de peso y una altura de cada de 46 cm. Molde patrn de compactacin 4. Balanza de precisin. Horno a temperatura constante. Herramientas varias.

e) Procedimiento:

Determinacin de la densidad natural: La densidad natural puede determinarse mediante el mtodo del cono de arena o del volumen conocido, en caso de realizarse por el segundo mtodo ser necesario realizar al menos 5 ensayos. Determinacin de la densidad mnima: Se verter el suelo en el molde desde una altura considerable, es decir ni muy alta ni muy baja. Para realizar el ensayo es necesario conocer el tipo de instrumentos que se deber utilizar, estos instrumentos se dan en funcin a la siguiente tabla:Diam. Int. de moldeHerramienta para el llenadoCapacidad del molde Cm3

31 3/8#4Pala o cucharon grandeCucharnCucharnEmbudo de 1Embudo de 1/21420014200280028002000

Registraremos el peso y calcularemos el volumen interior del molde que se usar. Introduciremos el material en el molde de manera uniforme realizando una espiral imaginara alrededor del molde. Al terminar de llenar el molde con todo el material enrasaremos con la finalidad de que el material no exceda al molde, seguidamente pesaremos y registraremos el dato. Repetiremos este proceso para tres ensayos ms, para descartar errores. Determinacin de la densidad mxima: Generalmente se realiza con una mesa vibratoria pero en caso de no contar con una se realiza con el martillo de Marshall y la energa de compactacin ser 5086J/cm3. Preparar el material en una cantidad aproximada de 6kg y secarlas en el horno. Pesar el molde y calcular el volumen interior. Proceder con la compactacin en cinco capas y a 50 golpes/capa. Terminada la compactacin se debe retirar el collarn y enrasar el material y pesar el molde ms el material. Repetir el ensayo por tres veces con el mismo procedimiento. La ecuacin para determinar la densidad relativa ser:

ESTADO DEL SUELODENSIDAD RELATIVA (%)

Muy sueltoSueltoMedioDensoMuy Denso0 1515 3535 6565 8585 100

Para determinar el ngulo de friccin tenemos las siguientes ecuaciones:

Ecua. ngulo de friccin

(arenas con > 5% de finos)

(arenas con < 5% de finos)

f) Resultados e interpretacin de resultados:Los resultados obtenidos nos mostrarn un posible comportamiento del suelo de acuerdo a su densidad, al conocer el ngulo de friccin podremos relacionarlo con la ecuacin propuesta por Coulomb, y de esa forma determinar la resistencia de un determinado suelo, esta ecuacin se define por:

CAPTULO IIIENSAYOS DE ESPECIALES

3.1. PDC:

a) Descripcin:Este ensayo se considera especial porque permite determinar una serie de caractersticas de comportamiento de un suelo y tambin de las caractersticas del mismo, este ensayo resulta como uno de los ms sencillos y econmicos, no requiere de mucho clculo, estudiosos han realizado investigaciones para relacionar los resultados del PDC con el objeto de obtener otras caractersticas importantes que tienen relacin con el soporte a la penetracin de un suelo. b) Normativa:La norma que establece un procedimiento para este ensayo es la ASTM D6951-03. c) Objetivo:El objeto del ensayo es realizar una exploracin del suelo mediante el equipo de penetracin dinmica de cono, determinar las propiedades IN SITU del mismo suelo estudiado mediante las correlaciones que tiene un suelo con el ensayo PDC.d) Equipos necesarios:

Penetr metro dinmico de cono de 8kg. Compactador adicional de penetracin trata de un dispositivo adimensional que se usa para leer la profundidad penetrada por la punta del PDC. Flexmetro. Libreta de notas. Equipo de seguridad. Herramientas varias.

e) Procedimiento:

Ubicar el punto de exploracin de acuerdo a la comodidad. Antes de empezar con el ensayo revisar que el instrumento cuente con todas sus piezas en buen estado. Se deber quitar el material orgnico del suelo aproximadamente 50 cm. Estacionar el equipo de forma vertical colocar el mazo y comenzar con la penetracin, registrar la profundidad con que se introduce el cono entre cada golpe que se da. Si despus de 5 golpes el PDC no ha ingresado ms de 2mm se recomienda no seguir con el ensayo pues el material puede ser roca.

Luego de completar la prueba el cono PDC debe ser extrado usando el martillo, con sumo cuidado. Para realizar los clculos ser necesario conocer las siguientes ecuaciones:

Lmite lquido:

Grado de Saturacin:

CBR %:

Mdulo Resiliente:

Compresin no Confinada:

f) Resultados e interpretacin de resultados:Los resultados que se obtengan de este ensayo se interpretaran de acuerdo a lo que se quiera realizar, es decir son adaptables, como es un ensayo in situ los resultados son relativamente tericos, no se recomienda considerarlos como parte de un estudio completo.

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