• Author / Uploaded
• Joselo Llg

Citation preview

“AÑO DE LA CONSOLIDACIÓN DEL MAR DE GRAU”

MECÁNICA DE SUELOS I DOCENTE: ARTURO DANIEL DEL POZO CASTRO SECCIÓN: AI-1201

ALUMNOS: ARRIARÁN HERQUINIO SERGIO BRAVO LLALLICO ÁNGEL WILFREDO BUITRÓN HINOJOSA ERIC CRISOLGO MARTINEZ GARCÍA NESTOR JAVIER MÉNDEZ CHOQUE CAROLINA MORALES TICSE JORGE ANDRÉ SANCHEZ VILCATOMA JAIME SÁNCHEZ VÉLIZ JUAN MARCOS

INFORME VIII: DENSIDAD DE SUELOS EN EL CAMPO POR EL MÉTODO DEL CONO DE ARENA 15/06/2016

2016-I

ÍNDICE INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................................... 1 “DENSIDAD DE LOS SUELOS EN EL CAMPO POR EL MÉTODO DEL CONO DE ARENA” .............................. 2 1.

OBJETIVOS ....................................................................................................................................... 2

2.

ANTECEDENTES ............................................................................................................................... 2 2.1

3.

MÉTODO DEL CONO DE ARENA ................................................................................................ 3

MATERIALES Y EQUIPOS .................................................................................................................. 4 3.1 PARA EL ENSAYO DE DENSIDAD DE LOS SUELOS EN EL CAMPO POR EL MÉTODO DEL CONO DE ARENA 4 3.2 DE PROTECCIÓN PERSONAL ..................................................................................................... 7

4.

PROCEDIMIENTOS ......................................................................................................................... 11

5.

RESULTADOS Y ANÁLISIS ............................................................................................................... 15 5.1

6.

PROCEDIMIENTO DE DATOS................................................................................................... 15

CONCLUSIONES ............................................................................................................................. 17

DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS SE PUEDE CONCLUIR QUE: ............................................................... 17 7.

RECOMENDACIONES ..................................................................................................................... 17

8.

BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................................ 17

ANEXOS.................................................................................................................................................. 18

TABLA DE CONTENIDOS ILUSTRACIÓN 4: CASCO DE SEGURIDAD (EPPS) .................................................................................................... 7 ILUSTRACIÓN 5: PROTECTOR AUDITIVO (EPPS) .................................................................................................... 8 ILUSTRACIÓN 6: RESPIRADOR (EPPS) ................................................................................................................ 8 ILUSTRACIÓN 7: CHALECO DE SEGURIDAD (EPPS) ................................................................................................. 9 ILUSTRACIÓN 8: ZAPATO DE SEGURIDAD (EPPS)................................................................................................... 9 ILUSTRACIÓN 9: GUANTES DE SEGURIDAD (EPPS)............................................................................................... 10 TABLA 1: LISTA DE RESULTADOS DE LOS PESOS OBTENIDOS DURANTE EL ENSAYO......................................................... 15 FOTOGRAFÍA 1: EQUIPO DE DENSIDAD (FRASCO Y EMBUDO) (ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU)........................................... 4 FOTOGRAFÍA 2: ARENA DE OTAWA (ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU) .......................................................................... 5 FOTOGRAFÍA 3: BALANZA DE PRECISIÓN DE 0.1 GR. (ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU) ..................................................... 5 FOTOGRAFÍA 4: PLACA BASE PARA EL EQUIPO DE DENSIDAD (ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU) ........................................... 6 FOTOGRAFÍA 5: BANDEJAS (ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU) ..................................................................................... 6 FOTOGRAFÍA 6: JUEGO DE TAMICES PARA PREPARAR ARENA DE OTAWA (ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU)............................ 7 FOTOGRAFÍA 7: ESTUFA ELÉCTRICA (ENSAYO DE DENSIDAD IN SITU) .......................................................................... 7 FOTOGRAFÍA 8: LOCACIÓN DEL LUGAR DEL ENSAYO ............................................................................................. 11 FOTOGRAFÍA 9: PREPARACIÓN DEL PUNTO A CONTROLAR ..................................................................................... 11 FOTOGRAFÍA 10: COLOCACIÓN DE LA PLACA BASE PARA LA EXCAVACIÓN .................................................................. 12 FOTOGRAFÍA 11: HOYO REALIZADO EN EL PROCESO DE EXCAVACIÓN ....................................................................... 12 FOTOGRAFÍA 12: EXTRACCIÓN DE LA MUESTRA EN UNA BOLSA PARA MANTENERLA INALTERADA .................................... 13 FOTOGRAFÍA 13: PESADO DE LA MUESTRA EN EL DENSÍMETRO ............................................................................... 13 FOTOGRAFÍA 14: PROCEDIMIENTO DE MEDICIÓN DE LA ARENA A TRAVÉS DE LA APERTURA DE LA LLAVE............................ 13 FOTOGRAFÍA 15: PESO DEL CONO CON LA ARENA RESTANTE .................................................................................. 14 FOTOGRAFÍA 16: SEPARACIÓN DE UNA PEQUEÑA MUESTRA PARA DETERMINAR EL CONTENIDO DE HUMEDAD ................... 14

INTRODUCCIÓN A un suelo natural o compactado muchas veces se le debe medir la densidad in situ, tal como se presenta en la realidad. Este parámetro se puede medir con equipos nucleares, con el balón de goma o con el método del cono de arena. Este informe expone las bases del método del cono de arena y expone un ejemplo de cálculo de densidad in situ para este método. Los datos obtenidos son utilizados para calcular la densidad relativa del suelo. Este método es muy difundido para determinar la densidad de suelos compactados en la construcción de terraplenes de tierra, rellenos de carreteras y estructuras de relleno. Es comúnmente utilizado como base de aceptación para suelos compactados a una densidad específica o a un porcentaje de densidad máxima determinada por un método de ensayo normado. Éste método puede ser usado para determinar la densidad in-situ de depósitos de suelos naturales, agregados, mezcla de suelos u otro material similar. El uso de este método está limitado generalmente a suelos en una condición de no saturados. Este método no es recomendable para suelos que sean suaves o desmenuzables (que se desmoronan fácilmente), o estén en una condición de humedad tal que el agua filtre al hoyo excavado. La precisión de este ensayo puede ser afectada por suelos que se deforman fácilmente o que sufran cambios volumétricos en el hoyo excavado debido a que el personal camine o se detenga cerca del hoyo durante el ensayo. Este informe proporciona un medio para comparar las densidades secas en obras en construcción, con las obtenidas en el laboratorio. Para ello se tiene que la densidad seca obtenida en el campo se fija con base en una prueba de laboratorio.

1

“DENSIDAD DE LOS SUELOS EN EL CAMPO POR EL MÉTODO DEL CONO DE ARENA” 1. OBJETIVOS 1. Determinar la densidad y peso unitario del suelo in situ mediante el método del cono de arena. 2. Determinar la densidad el suelo seco y el contenido de humedad del suelo compactado en el campo, para luego poder determinar el grado de compactación que presenta el suelo en el campo. Este ensayo no es adecuado para suelos orgánicos, saturados o altamente plásticos que podrían deformarse o comprimirse durante la excavación del hoyo del ensayo. Este método de ensayo puede no ser adecuado para suelos que contengan materiales granulares dispersos que no mantengan los lados estables en el orificio de ensayo; tampoco para suelos que contengan una cantidad de material grueso mayor al 1% de 1 ½ pulg. (38 mm), ni para suelos granulares que tengan altos porcentajes de vacíos.

2. ANTECEDENTES El grado compactación de un suelo o de un relleno se mide cuantitativamente mediante la densidad seca. La densidad seca que se obtiene mediante un proceso de compactación depende de la energía utilizada durante la compactación, denominada energía de compactación, también depende del contenido de humedad durante la realización de la misma (compactación de la capa de suelo). El ensayo de densidad seca permite obtener la densidad de terreno y así verificar los resultados obtenidos en el proceso de compactación de suelos, en las que existen especificaciones y una correlación en cuanto a la humedad y la densidad del suelo. Para obtener estas densidades existen los siguientes métodos en terreno:   

Cono de arena Balón de caucho o balón de hule Densímetro nuclear

Tanto el método del cono de arena como el del balón de caucho, son aplicables en suelos cuyos tamaños de partículas sean menor a 38 mm (1 ½ pulg.). Y utilizan los mismos principios.

2

2.1 MÉTODO DEL CONO DE ARENA El método del cono de arena, se aplica en general a partir de la superficie del material compactado hasta una profundidad aproximada de 15cm. Y cuyo diámetro del hoyo de extracción de suelo es aproximadamente 4 pulgadas y relativo a la abertura de la placa base del cono metálico de ensayo; este método se centra en la determinación del volumen de una pequeña excavación de forma cilíndrica de donde se ha retirado todo el suelo compactado (sin pérdidas de material) ya que el peso del material retirado dividido por el volumen del hueco cilíndrico nos permite determinar la densidad húmeda. Determinándose la humedad de esa muestra nos permite obtener la densidad seca. Se utiliza una arena uniforme estandarizada (arena compuesta por partículas cuarzosas, sanas, no cementadas, de granulometría redondeada y comprendida entre las mallas Nº 10 ASTM (2,0 mm.) y Nº 35 ASTM (0,5 mm.)) y de granos redondeados para llenar el hueco excavado en terreno. Previamente en el laboratorio, se ha determinado para esta arena la densidad que ella tiene para las mismas condiciones de caída que este material va a tener en terreno. Para ello se utiliza un cono metálico. El método del cono de arena utiliza una arena uniforme normalizada y de granos redondeados (arena OTAWA con Cu