MECÁNICA DE SUELOS I

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

DOCENTE: ING.MSC. ESQUIVEL ZAMORA WASHINTON

MECÁNICA DE SUELOS I – PRACTICA 2

Contenido

INTRODUCCION........................................................................................................................................................3

DETERMINACION DE LA DENSIDAD DE CAMPO……………………………………………………………………………………………………4

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INTRODUCCION

El siguiente informe de las prácticas de laboratorio de mecánica de suelos con la colaboración de las clases teóricas dictadas por el ingeniero Washington, nos provee de conocimientos y el desarrollo del alumno de ingeniería civil, para la solución de problemas y el estudio del suelo.

Por consiguiente el informe presente admite el desarrollo de los pasos y los cálculos respectivos de diferentes pruebas de laboratorio respecto al suelo que serán de importancia en el desarrollo del curso y la rama respectiva a éste.

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DETERMINACION DE LA DENSIDAD DE CAMPO OBJETIVOS

Comprender con exactitud la metodología y procedimientos usados en el ensayo, incluido el tiempo e intervalos con los que será ensayada la muestra

NORMAS AASHTO T181-82 (Método para agregados gruesos de gran tamaño) T191-61 (Método del cono de arena) T205-64 (Densidad por medio de la bomba o balón) ASTM D1556-64 (Cono de arena) y D2167-66 (Método del balón1 de caucho)

EQUIPOS Aparato de arena. Herramientas para excavar Balanza. Recipientes

MATERIALES Arena

MARCO TEORICO

El ensayo de densidad de campo

Este ensayo 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. Al comparar los valores de estas densidades, se obtiene un control de la compactación, conocido como Grado de Compactación, que se define como la relación en porcentaje, entre la densidad seca obtenida por el equipo en el campo y la densidad máxima correspondiente a la prueba de laboratorio.

El Grado de Compactación de un suelo se determina de acuerdo a la siguiente expresión:

Gc = γdγdmax * 100

Donde:

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Gc = Grado de Compactación

γd = Densidad Seca en el campo

γdmax = Densidad Seca Máxima obtenida en el laboratorio.

PROCEDIMIENTO

Antes de iniciar el ensayo, se debe calibrar el equipo de densidad de campo, para de esta forma obtener el peso volumétrico de la arena calibrada y el peso de arena calibrada que queda en el cono después de ejecutar el ensayo; datos que nos sirven en la determinación de la Densidad de Campo.

Seguidamente se nivela el suelo compactado en el campo y se retira el material suelto. A continuación se coloca la placa y se comienza a hacer una perforación, teniendo como guía el

agujero interior de la placa, a una profundidad de 10 a 12 cm. Todo el material que se saque del agujero se coloca en una bolsa plástica y se pesa. Para determinar el volumen del agujero, utilizamos el equipo de densidad de campo de la siguiente

forma: 1. Se determina el peso inicial del frasco con la arena calibrada. Luego se invierte y se coloca

sobre la placa, la cual está colocada en la parte superior del agujero; se abre la llave del cono, permitiendo el paso de la arena.

2. Cuando el agujero y el cono están llenos de arena, se cierra la llave y se procede a determinar el peso final del frasco y la arena contenida en él.

3. Por la diferencia de los pesos del frasco más la arena inicial y del frasco más la arena final, obtenemos el peso de la arena contenida en el agujero y el cono. A este valor le restamos el peso de la arena que cabe en el cono, obteniendo de esta forma el peso de la arena contenida en el agujero.

4. El peso de la arena dividida por su densidad, obtenida en el laboratorio mediante la calibración, nos da el volumen del agujero. Finalmente se debe determinar en el laboratorio, la densidad seca máxima y la humedad de la muestra recuperada del agujero, para de esta forma, determinar el Grado de Compactación.

Finalmente se debe determinar en el laboratorio, la densidad seca máxima y la humedad de la muestra recuperada del agujero, para de esta forma, determinar el Grado de Compactación.

TOMA DE DATOS PROYECTO: ensayo de densidad de campo LOCALIZACION DEL PROYECTO: UNIVERSIDAD SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO – AL COSTADO

DEL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS. DESCRIPCION DEL SUELO: suelo arcilloso de tonalidad marrón. REALIZADO POR: alumnos de la escuela profesional de ingeniería civil.

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DATOS PARA EL CÁLCULO DEL PESO UNITARIO DE LA ARENA

D(cm) 15.2H(cm) 11

PESO DEL PROCTOR(gr) 6514

PESO P + ARENA(gr) 9236

DATOS PARA EL ENSAYO DE DENSIDAD DE CAMPO

PESO DEL CONO + FRASCO + ARENA(kg) 7.71PESO DEL CONO + FRASCO + ARENA RESTANTE(kg) 3.712

PESO DE ARENA(kg) 1.312

DATOS PARA EL CALCULO DE HUMEDAD DEL SUELO

PESO DEL RECIPIENTE(gr) 40.29 39.18PESO DEL RECIPIENTE + SUELO HUMEDO(gr) 137.38 128.39

PESO DEL RECIPIENTE + SUELO SECO(gr) 136.02 127.04

DATOS DEL SUELO

PESO DE MUESTRA HUMEDA + RECIPIENTE(kg) 4.328PESO RECIPIENTE(kg) 0.222

CALCULOS

PESO UNITARIOD(cm) 15.2H(cm) 11

PESO DEL PROCTOR(gr) 6514PESO P + ARENA(gr) 9236

VOLUMEN(cm3) 1996.04PESO UNITARIO(gr/cm3) 1.36PESO UNITARIO(kg/m3) 1363.70

VOLUMEN DE LA CAVIDAD HECHA EN EL TERRENOPESO DEL CONO + FRASCO + ARENA(kg) 7.71

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PESO DEL CONO + FRASCO + ARENA RESTANTE(kg) 3.712PESO DE ARENA CAVIDAD + ARENA CONO(kg) 3.998

PESO DE ARENA(kg) 1.312PESO DE ARENA CAVIDAD(kg) 2.686DENSIDAD DE ARENA(kg/m3) 1363.70VOLUMEN DE CAVIDAD(m3) 0.002

HUMEDADPESO DEL RECIPIENTE(gr) 40.29 39.18

PESO DEL RECIPIENTE + SUELO HUMEDO(gr) 137.38 128.39PESO DEL RECIPIENTE + SUELO SECO(gr) 136.02 127.04

HUMEDAD (%) 1.42 1.54PROMEDIO 1.48

DENSIDAD SECA Y DENSIDAD HUMEDAPESO DE MUESTRA HUMEDA + RECIPIENTE(kg) 4.328

PESO RECIPIENTE(kg) 0.222PESO DE MUESTRA HUMEDA (kg) 4.106

DENSIDAD HUMEDA(kg/m3) 2084.64DENSIDAD SECA(kg/m3) 2054.27

DENSIDAD HUMEDA(gr/cm3) 2.08DENSIDAD SECA(gr/cm3) 2.05

CONCLUSIONES El ensayo se realizó al costado del laboratorio de estructuras en el cual la densidad húmeda del suelo resulto 2.08 gr/cm3 y la densidad seca 2.05gr/cm3 y

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posteriormente hallaremos el grado de compactación del suelo con el dato de la densidad seca.

ANEXOS

MUSTRA DE ARENA PARA EL ENSAYO

DETERMINACION DEL PESO UNITARIO DE LA ARENA

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LA CAVIDAD EN EL QUE SE REALIZA EL ENSAYO

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BIBLIOGRAFIA Manual de laboratorios de suelos en ingeniería civil – Joseph E. Bowles

(experimento 14 - Experimento de compresión inconfinada - pág. 133) http://www.cismid.uni.edu.pe/descargas/a_labgeo/labgeo34_p.pdf

Mecánica de Suelos. Tomos 1 .Juárez Badillo, E. y Rico Rodríguez, A.Ed. Limusa (México)

http://es.slideshare.net/krisclementecahuaya/densidad-decampomtododelconodearena