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NORMA 129-13 DETERMINACIÓN DE LOS FACTORES DE CONTRACCIÓN DE LOS SUELOS POR EL MÉTODO DE LA PARAFINA

PRESENTADO POR Damián Andres Villamil Sacristán

PRESENTADO A ING. CESAR COLORADO

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA CIVIL MECÁNICA DE SUELOS BOGOTÁ D.C

INDICE

NORMA 129-13 DETERMINACIÓN DE LOS FACTORES DE CONTRACCIÓN DE LOS SUELOS POR EL MÉTODO DE LA PARAFINA .......................................................................................... 3 1. OBJETIVOS ................................................................................ 3 2. IMPORTANCIA ........................................................................... 3 3. USOS Y APLICACIONES ........................................................... 3 4. METODO DE ENSAYO............................................................... 3 5. EQUIPOS UTILIZADOS .............................................................. 4 6. CONDICIONES AMBIENTALES ................................................. 4 7. MUESTRAS PARA ENSAYO ...................................................... 4 8. PROCEDIMIENTO PROPUESTO ............................................... 5 9. CALCULOS ................................................................................. 7 10. INFORME................................................................................10 11. BIBLIOGRAFIA .......................................................................10

NORMA 129-13 DETERMINACIÓN DE LOS FACTORES DE CONTRACCIÓN DE LOS SUELOS POR EL MÉTODO DE LA PARAFINA 1. OBJETIVOS    

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Cubre el procedimiento para determinar el límite de contracción de los suelos Se puede emplear para calcular la relación de contracción, la contracción volumétrica y la contracción lineal Esta norma se aplica solo para suelos cohesivos El límite de contracción, junto con los limites líquido y plástico de los suelos se conocen como límite Atterberg, estos límites distinguen los límites de varios estados de consistencia de los suelos cohesivos. Esta norma reemplaza la norma INV E – 129 – 07.

2. IMPORTANCIA 

El termino límite de contracción, expresado como porcentaje de humedad, representa la cantidad de agua requerida exactamente para llenar todos los vacíos de un suelo cohesivo a su mínima relación de vacíos obtenida por secado en el horno.

3. USOS Y APLICACIONES 

El límite de contracción se puede usar para evaluar el potencial de contracción, el potencial de agrietamiento y el potencial de expansiones que involucren suelos cohesivos.

4. METODO DE ENSAYO 

Se determina el contenido de agua de una pastilla de suelo húmedo. A continuación, se determina la perdida de humedad al secar el suelo hasta volumen constante, y este valor se resta de la humedad inicial, para calcular el límite de contracción. El volumen de la pastilla de suelo seco se determina a partir de su masa en el aire y de su masa sumergida en agua. Se usa una cubierta de parafina para prevenir la absorción de agua por la pastilla de suelo seco.

5. EQUIPOS UTILIZADOS   

Mortero y maja. Espátula: 76mm de longitud y 19 mm de ancho. Recipiente para contracción: de porcelana o metal de 44.5mm de diámetro y 127mm de altura.  Regla de metal.  Tamiz: aberturas N°40.  Parafina micro cristalina.  Hilo de costura.  Balanza.  Horno.  Agua destilada.  Baño de agua.  Calentador de parafina.  Termómetro.  Placa de vidrio.  Lubricante de base de petróleo.  Dispositivo de limite líquido y herramientas de ranurado. RIESGO  El equipo para calentar la parafina o la parafina puede producir quemaduras en la piel, por lo tanto, se debe tener mucho cuidado al trabajar con la parafina caliente.

6. CONDICIONES AMBIENTALES 

Para este ensayo no se requieren condiciones ambientales especiales.

7. MUESTRAS PARA ENSAYO    

Se deben usar las normas INV E-101, INV E-104 e INV E-201 El muestreo debe conservar la estratificación natural de la muestra, los diferentes estratos por separado y los ensayos se deberán realizar sobre el estrato de interés, con la menos contaminación posible. Si los datos de este ensayo se usaran para establecer correlaciones con otros ensayos se debe utilizar el mismo material para las pruebas. se toma una porción representativa de muestra total de tamaño suficiente para obtener entre 150 y 200g de material.

8. PROCEDIMIENTO PROPUESTO CALIBRACION Y NORMALIZACION  Cada recipiente para contracción se debe calibrar según el Anexo A.  El valor gravedad especifica (o densidad) de la parafina micro cristalina se conocer antes del ensayo.  El baño de agua, los aparatos de ensayo y el ambiente de laboratorio se deben mantener a la misma temperatura. PREPARACION DEL ESPECIMEN DE ENSAYO  El espécimen de ensayo de sebe prepara de acuerdo a INV E-125, se usa la preparación seca o húmeda, excepto que el contenido de agua del suelo se deba ajustar su consistencia. PROCEDIMIENTO  Se anota la identificación y el volumen del recipiente y se engrasa el interior. El volumen debe ser el mismo de la pastilla de suelo húmedo.  Se determina la masa del recipiente engrasado, como la masa del recipiente vacío.  Se coloca en el centro del recipiente para contracción una cantidad de suelo húmedo igual a la tercera parte del volumen de este, se coloca sobre varias hojas de papel secante, luego se agrega una cantidad de suelo igual a la de la primera porción y se golpea suavemente hasta que quede el suelo completamente compactado, se agrega más suelo. Se remueve el exceso de suelo en la superficie con la regla metálica.  Se pesa el recipiente de contracción con el suelo húmedo (masa del recipiente más el suelo húmedo).  Se deja secar la masa de suelo al aire, hasta que el color de la misma cambie de oscuro a claro, luego se introduce al horno (T:110+-5°c), se determina la masa del recipiente con la pastilla de suelo seco. o el secado de la pastilla en el aire puede generar grietas, si esto ocurre se debe secar en un ambiente de humedad controlada. en este caso, el cambio de color del suelo de oscuro a claro tarda de 1 a 2 semanas.  El volumen de la pastilla se suelo seco de determina de la siguiente manera: o Se ata el hilo de costura alrededor de la pastilla. o Se sujeta con el hilo y se sumerge la pastilla en la parafina hasta que quede cubierta, no debe quedar burbujas. o Se retira la pastilla de suelo y se deja enfriar. o Luego se determina la masa de a pastilla de cuelo cubierta de parafina. o Se determina la masa cuando la pastilla de duelo cubierta de parafina está suspendida de la balanza y completamente sumergida en el baño de agua.

9. CALCULOS 

Se calcula la masa de la pastilla de suelo seco con la expresión:

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La humedad del suelo en el instante en que se colocó en el recipiente se calcula con la fórmula:

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El volumen de la pastilla de suelo seco se calcula como se indica a continuación.

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Se calcula el volumen de la pastilla de suelo seco envuelta en parafina, así:

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Se calcula la masa de parafina de la siguiente manera:

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Se calcula el volumen de la parafina:

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Se calcula el volumen de la pastilla de suelo seco así:

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se calcula el límite de contracción(LC), como un contenido de agua en relación con la masa de suelo seco, con la expresión:

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se calcula la relación de contracción (R):

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Se calcula el cambio volumétrico (CV)para un contenido de agua cualquiera(w1), superior al límite de contracción, con la expresión:

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Se calcula la contracción lineal (CL) para un contenido de agua cualquiera(W1), superior al límite de contracción, con la fórmula:

10. 

INFORME

El informe debe incluir, al menos, lo siguiente: o Datos de identificación y descripción visual de la muestra. o Contenido inicial de agua, en porcentaje, aproximado al entero. o valores de límite de contracción, cambio volumétrico y de contracción lineal, redondear resultado, y mencionar que es en porcentajes. o Valor de la relación de contracción. Aproximar a la centésima más cercana.

11. CONCLUSIONES  El límite de contracción es un porcentaje de humedad del suelo, de tal manera que luego de secado al horno no reduce su volumen.  12. 

BIBLIOGRAFIA

http://www.invias.gov.co/index.php/documentos-tecnicos