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“AÑO DE LA LUCHA CONTRA LA CORRUPCION Y LA IMPUNIDAD” INFORME N°005 2019 /EPIC DOCENTE: ING. Mary Luz Apaza DE LOS: ESTUDIANTES            

Apaza Mamani, Alvaro ……………………………………………..15202048 Caira Castro, Rony Paul…………………………………………… 21802077 Ramos Mamani, Diego Armando……………………………….…. 21702338 Quispe Benavente, Angel Lee……………………………………… 21802149 Ponce Perez, José Orlando…………………………………………. 21902078 Apaza Huamani, Nico Eduardo Benoni………………………..….. 21102082 Carlosviza Huanco, Iván………………………………….……….. 21702239 Figueroa Gandarillad, Mark Antony Helberth……………………. 15202080 Mamani Mullisaca,,Roger Gerardo…………………………...…… 22102074 Vargas Machaca, Lisbeth Camila ………………………………….15202214 Supo Mamani, Edwin Grimaldo………………………………….. 21802064 Laura Condori, Ruth Veronica……………………………………… 21728095

ASUNTO: INFORME DE LA PRACTICA EN CAMPO “PENETRACION DINAMICA DEL CONO (PDC)” FECHA: Juliaca miércoles 7 de mayo del 2019 Tenemos el agrado de dirigirnos a usted con la finalidad de poner en su conocimiento y a su vez informar en lo referente a la práctica N°005 “PENETRACION DINAMICA DEL CONO” en el área de Pavimentos, realizado el día miércoles 9 de mayo del presente año, en el lugar de ubicación del campus universitario de la UANCV de Mecánica de Suelos referencia en la UANCV. Le hacemos alcance este informe para su revisión respectiva esperando su pronta calificación y aprobación de dicho informe.

.………………………………………………… REPRESENTANTE DEL GRUPO ALVARO APAZA MAMAN

Contenido 1.- INTRODUCCION........................................................................................................................3 2.- OBJETIVOS.................................................................................................................................4 1

3.- MARCO TEORICO......................................................................................................................5 4.-MATERIALES Y EQUIPOS.........................................................................................................8 5.-PROCEDIMIENTO RECOMENDADO.......................................................................................8 6.-METODOLOGIA DEL CALCULO..............................................................................................9 7. PRESENTACION DE DATOS....................................................................................................10 8. MEMORIA DE CALCULO.........................................................................................................11 9. ANALISIS E INTERPRETACION DE RESULTADOS..............................................................12 10. CONCLUSIONES.....................................................................................................................13 11.ANEXOS.....................................................................................................................................14

“ENSAYO DE PENETRACION DINAMICA DE CONO (PDC)”

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1.- INTRODUCCION

En el presente informe se dara a conocer sobre el ensayo de penetracion dinamica de cono (PDC) el cual se realizo el ensayo en el campus de la Universidad Andina Nestor Caceres Velasquez el 7 de mayo del 2019 a las 9:00am con un clima nublado, el ensayo se realizo de manera rapida, teniendo en cuenta que los datos que obtenemos son datos aproximados. Para diseñar o conocer la estructura de un pavimento, existen muchos parámetros a tener en cuenta, entre ellos el parámetro que determine la resistencia del suelo e términos de porcentaje. Aparte del ensayo

de

CBR

queme

determina

dicho

parámetro,

existe

un

equipo

llamado

PenetrómetroDinámico de Cono (PDC), con martillo, que nos facilita realizar un ensayo ensuelos inalterados o compactados. Este ensayo es el que experimentaremos eneste informe. El ensayo de PDC, consiste en dejar caer la punta en forma de cono del equipoen el suelo, deslizar el martillo hasta dejarlo caer libremente, luego medirlaprofundidad en (mm) marcada en la regla luego de cada 5 golpe, con losresultados obtenidos se puede realizar la conversión a CBR. Existen varias fórmulas o correlaciones que nos permiten hallar dicho parámetro en términos de porcentajes, para efectos de la práctica, utilizaremos la correlación proporcionada por la norma para todo tipo de suelos. El ensayo de PDC, también permite identificar los espesores de las capas; asícomo para estimar la resistencia al corte de las capas y otras características de los materiales que las constituyen, este mediante la interpretación de la gráficanúmero de golpes Vs profundidad.

2.- OBJETIVOS

2.1 Objetivo General •

Realizar la exploración del subsuelo mediante el equipo de Penetración Dinámica de Cono. 3

2.2 Objetivo Especifico  Aplicar los conceptos teóricos brindados por la docente al momento de realizar la practica  Detallar de forma clara el correcto procedimiento de la practica realizada en laboratorio  Determinar la capacidad portante de un suelo mediante un ensayo In Situ, cuyos resultados puedan correlacionarse con otros parámetros como el grado de compactación y el CBR.  Comparar dos métodos por número de golpes uno de forma acumulativa y la otra de forma individual.

3.- MARCO TEORICO El DCP fue desarrollado en 1956 por Scala; estudios realizados en campo por Livneh y Ishali (1987) y Kleyn (1975) han sido básicos para la evaluación de pavimentos. Posteriormente se ha difundido su uso en Inglaterra, Australia, Canadá, Nueva Zelanda y Estados Unidos. Este instrumento es utilizado esencialmente para evaluar la resistencia de suelos tanto no disturbados como compactados y estimar un valor de CBR en campo. A diferencia de este último, el DCP presenta ventajas como su simplicidad y economía de uso. Implícitamente, el DCP estima la capacidad estructural de las diferentes capas que conforman a un pavimento, detecta

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simultáneamente el grado de heterogeneidad que puede encontrarse en una sección y la uniformidad de compactación del material, de una manera rápida, continua y bastante precisa. Las penetraciones sucesivas dentro del suelo, causadas por la caída del martillo, conllevan a conceptualizar el clásico fallo por corte local y general. Es decir, la introducción de la punta del cono conlleva la deformación del suelo como en un ensayo de corte. Antes de que la punta del cono se introduzca en el sitio del ensayo, el suelo está en un estado de equilibrio elástico. Cuando la punta del cono es introducida dentro de la superficie de prueba, el suelo pasa a un estado de equilibrio plástico (zona I). Asumiendo un suelo ideal y una superficie regular en la punta del cono, la zona de equilibrio plástico es subdividida en una zona cono-formada (más tarde desplazada por la punta del cono), una zona anular de corte radial que emana de los bordes exteriores del cono y una zona anular conocida como zona pasiva de Rankine (ver Figura 1)

3.1 Especificaciones Geométricas del DCP Recientemente la ASTM publicó una metodología estándar para el uso y aplicación del DCP en pavimentos, con la designación: D-6951-03. Este ensayo utiliza un DCP basado en el dimensionamiento de Sowers, con un martinete de 8 kg el cual tiene una caída libre de 575 mm y un cono intercambiable en la punta con un ángulo de 60º y un diámetro de 20 mm.

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3.2 uso y significado Este método de ensayo se usa para evaluar la resistencia in-situ de suelos inalterados y/o materiales compactados. La rata de penetración del PDC de 8 kilogramos puede ser utilizada para estimar el CBR in-situ; para identificar los espesores de las capas; así como para estimar la resistencia al corte de las capas y otras características de los materiales que las constituyen. Existen otros métodos de ensayo para penetrómetros con diferentes masas de martillo y tipos de puntas cónicas, los cuales tienen correlaciones que son aplicables únicamente a esos instrumentos específicos. El PDC de 8 kilogramos debe ser sostenido verticalmente durante su empleo y, por lo tanto, es utilizado fundamentalmente en aplicaciones de construcciones horizontales, tales como pavimentos y losas de piso. El instrumento es típicamente empleado para evaluar propiedades de los materiales a una profundidad hasta de 1.000 milímetros bajo la superficie. La profundidad de penetración puede ser 6

incrementada utilizando extensiones en la varilla inferior; sin embargo, si se emplean extensiones en la varilla inferior, se debe tener cuidado cuando se empleen las correlaciones para estimar otros parámetros, puesto que dichas correlaciones son solamente apropiadas para una configuración específica del PDC. La masa y la inercia del dispositivo cambiarán y se producirá inevitablemente una resistencia adicional a la fricción a lo largo de las extensiones de la varilla. El PCD de 8 kilogramos puede ser utilizado para estimar las características de resistencia de suelos de grano fino y grueso, materiales de construcción y materiales débiles modificados o estabilizados. El dispositivo no se puede emplear en ma teriales altamente estabilizados o cementados o en materiales granulares que contengan un gran porcentaje de agregados pétreos cuyas partículas tengan partículas con tamaños superiores a 50 milímetros (2”). El PDC puede ser utilizado para estimar la resistencia in-situ de materiales que se encuentren por debajo de una capa altamente estabilizada, previo el barrenado de la misma para permitir un orificio de acceso. El PDC puede ser utilizado para evaluar la densidad de un material razonablemente uniforme, relacionando la densidad con la tasa de penetración sobre el mismo material. De esta manera, suelos deficientemente compactados o bolsas blandas pueden ser identificados, aunque el PDC no mida la densidad directamente. Una medida de campo del PDC, da como resultado un CBR de campo y normalmente no correlaciona satisfactoriamente con el CBR del laboratorio o el CBR sumergido sobre el mismo material. Este ensayo debe interpretarse, entonces, como evaluador de la resistencia in-situ del materia l bajo las condiciones existentes en el terreno en el instante de la prueba.

3.3 referencia normativa ASTM D 6951-03

3.4 Curva DCP Gráfica que representa la penetración acumulada en función del número de golpes acumulados para los respectivos datos. En este tipo de curvas, como se muestra en la figura se puede visibilizar el número de capas existentes representadas por rectas de diferentes pendientes, también se puede determinar el espesor de dichas capas. 7

4.-MATERIALES Y EQUIPOS 4.1 Los materiales Una regla metalica de 20 cm Un nivel de mano Una regla de 1500 mm

4.2 equipos usados PDC

5.-PROCEDIMIENTO RECOMENDADO Verificación del equipo PDC, identificar partes dañadas por el uso, desgaste excesivo de la barra o punta, todas las uniones deben estar bien ajustadas. Ubicar el punto de exploración de acuerdo a la necesidad que se tenga. Una vez ubicada el punto de ensayo, se ubica el quipo PDC verticalmente sobre un nivel de terreno donde no se encuentre directamente con agregados de gran tamaño que obstaculicen el ensayo. El ensayo de PDC necesita de 3 operarios, uno se encarga de mantener la verticalidad y el soporte del equipo, un segundo se encarga del golpe con el martillo y el tercero observa y registra las medidas. Al iniciar el ensayo con el equipo se introduce el cono asentándolo 2” en el fondo para garantizar que se encuentre completamente confinado. El proceso del golpe con el martillo es levantarlo hasta la parte superior del eje recorrido y dejarlo caer, no debe golpearse la parte superior, tampoco impulsar el martillo hacia abajo. La penetración total para un determinado numero de golpes de medida y registrada en termino de milímetros por golpe, valor que es utilizado para describir la rigidez, para estimar una resistencia CBR in-situ a través de una correlación apropiada o para establecer otras características del material. 8

Si después de 5 impactos, el PDC no ha avanzado más de 2mm o el mango se ha desviado más de 75mm de la posición vertical se debe detener la prueba y mover el PDC hacia otro lugar donde realizarla. La nueva ubicación para la realización de la prueba debe estar ubicada con lo mínimo a unos 300 de la localización anterior, con el fin de minimizar el margen de error en la prueba ocasionada por los problemas del material.

6.-METODOLOGIA DEL CALCULO

7. PRESENTACION DE DATOS 7.1 primer ensayo Nro de Golpe 0 1 2 3

Lectura Pdc 944 929 917 904 9

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

892 882 873 864 853 842 832 821 812 800 788 777

7.2 segundo ensayo Nro de Golpe 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Lectura Pdc 950 936 912 875 809 740 605 494

8. MEMORIA DE CALCULO 8.1 primer ensayo Nro de Golpe

Lectura Pdc 0 1 2 3

944 929 917 904

Penetracio n (mm) 0 15 12 13

Penetracio n Golpe (P/G) 0 15 12 13 10

PDC

PDC (prom) 0 30 24 26

20,88

CBR 7,92

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

892 882 873 864 853 842 832 821 812 800 788 777

12 10 9 9 11 11 10 11 9 12 12 11

12 10 9 9 11 11 10 11 9 12 12 11

24 20 18 18 22 22 20 22 18 24 24 22

8.2 segundo ensayo Nro de Golpe

Lectura Pdc

Penetracio n (mm)

0 1 2 3

950 936 912 875

0 14 24 37

4 5 6 7

809 740 605 494

66 69 135 111

Penetracio n Golpe (P/G) 14 12 12,333333 3 16,5 13,8 22,5 15,857142 9

PDC 0 28 24 24,666666 7 33 27,6 45 31,714285 7

8 9 10 11 12 13 14 15

9. ANALISIS E INTERPRETACION DE RESULTADOS 9.1 Grafico del primer ensayo

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PDC (prom) 26,75

CBR 4,83

16 14

N° de Golpe

12 10 8 6 4 2 0

0

2

4

6

8

10

12

14

16

Penetración (mm)

9.2 grafico del segundo ensayo

160 140

N° de Golpe

120 100 80 60 40 20 0

0

1

2

3

4

Penetración (mm)

10. CONCLUSIONES

12

5

6

7

-Se realizo la exploración del subsuelo mediante el equipo de Penetración Dinámica de Cono de manera rapida y eficiente. -Se Aplico los conceptos teóricos clara y comprensible brindados por la docente al momento de realizar la practica de manera. -Se Detallo de forma clara el correcto procedimiento de la practica realizada en laboratorio buscando dos alternativas de solucion. -Se Determino la capacidad portante de un suelo mediante un ensayo In Situ, cuyos resultados se lograron correlacionarse con otros parámetros como el grado de compactación y el CBR. -Se logro comparar los dos metodos de la realizacion del ensayo uno de forma acumulativa y la otra de forma individual, llegando ala conclusion que el mejor procedimiento es el ensayo de forma acumulativa, llegando a apreciar en el grafico los resultados

11.ANEXOS

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TOMANDO MEDIDAS REALIZANDO EL ENSAYO

EL EQUIPO PDC

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LA INGENIERA DANDO INDICACIONES

EL EQUIPO PDC

REALIZANDO EL ENSAYO

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