informe de laboratorio de suelos ucv

INFORME DE LABORATORIO DE SUELOS

INTEGRANTES:

Blas Gallo Seminario

Henry Cano Bonilla

Bustamante Canales Carlos

Carranza Torres Juan Carlos

DOCENTE:

Ing. Iván MedranoLizarzaburu.

ASIGNATURA:

Mecánica de Suelos.

INGENIERÍA CIVIL “K”

ÍNDICE

- CARÁTULA ……………………………………………….………………………..

………… 01

- ÍNDICE ……………………………………………….………………..

………………….. 02

- CONTENIDO DE HUMEDAD ……………………………….………………….

………… 03

- LIMITE LÍQUIDO Y LIMITE

PLÁSTICO………………………………………………... 05

- ANALISIS GRANULOMETRICO POR

TAMIZADO………………………………… 15

- ENSAYO DE RESISTENCIA – CORTE DIRECTO……………………..

…………... 18

- ENSAYO DE PROCTOR………………………………………………………...

……….…. 23

- ENSAYO DE CBR .

………………………………………………………………….... 23

- CONCLUSIONES ………………………………………..………………….

……… 232


- REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA ……………………..

…………………... 23

3


I. CONTENIDO DE HUMEDAD.

Este ensayo está basado según la norma ASTM D-2216 y el MANUAL DE ENSAYO DE

MATERIALES: “MTC E108-2000”

El contenido de humedad en suelos se define como la cantidad de agua de un suelo al momento

de realizarse su ensayo relacionado con la parte sólida del mismo. Viene representado por la

siguiente expresión:

EQUIPOS Y HERRAMIENTAS

Balanza calibrada de precisión a 0.01 gr.

Taras codificadas y/o numeradas

Horno de secado (capaz de mantener temperatura de 110 +/- 5 ºC)

Otros Utensilios: Bandeja, cucharon, franela, guantes, cuchillo, espátula, sujetador y

otros.

PROCEDIMIENTO RECOMENDADO

Paso Nº 1: Se toma el peso de las taras codificadas Pt = 68.81 gr.

Paso Nº 2: Colocar la muestra en la bandeja y luego llenar cada tara con parte de ella hasta ¾ de la tara (contenedor).

Paso Nº 3: Se toma el peso del contenedor más la muestra húmeda:

Peso del Suelo Húmedo + Tara = 179.36 gr.

Paso Nº 4: Se coloca los contenedores con muestra en el horno a 110 0C por 16 horas.

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Paso Nº 5: Luego de haber secado la muestra en el horno de secado durante el tiempo reglamentario de 16 horas, se saca la muestra con las tenazas o guantes de cuero y se deja enfriar a temperatura ambiente 20.

Paso Nº 6: Se saca las muestras del horno y se pesa el contenido de la muestra seca más el contenedor en gramos.

Peso del Suelo Seco + Tara = 175.20 gr.

Paso Nº 7: Proceder al cálculo para cada una de las muestras, el peso del suelo seco, del agua y obtener el porcentaje de humedad de cada muestra y el promedio que representa el resultado final.

METODOLOGÍA DEL CÁLCULO.

Con los datos obtenidos en laboratorio el cálculo se realizará utilizando la siguiente relación:

El contenido de humedad (%W) = P eso d e l a g ua x 100Peso del suelo Seco

PRESENTACIÓN DE RESULTADOS.

RECIPIENTE Nro.

PESO SUELO HUMEDO + TARA 179.36 119.0 139.0 157.1

PESO SUELOS SECO + TARA 175.20 114.4 131.0 146.9

PESO DE LA TARA 68.8 44.5 34.7 45.1

PESO DE AGUA 4.16 4.6 8.0 10.2

PESO DE SUELO SECO 106.39 69.9 96.3 101.8

CONTENIDO DE AGUA 3.91 6.58 8.31 10.02

CONTENIDO DE HUMEDAD

5


II. LIMITES DE ATTERBERG O LIMITES DE CONSISTENCIA.

A.- DETERMINACIÓN DEL LÍMITE LÍQUIDO DE LOS SUELOS

NORMATIVAEste ensayo está basado en la norma ASTM D-4318, AASHTO T-89 y MTC E 110-2000.

GENERALIDADES

Se llama Límite Liquido cuando el suelo pasa de un estado plástico a un estado líquido. Para la determinación de este límite se utiliza la cuchara de Casagrande.

Se define como el contenido de agua necesario para que la ranura de un suelo ubicado en el equipo de Casagrande, se cierre después de haberlo dejado caer 25 veces desde una altura de 10 mm, y alcance a unirse las 02 partes de una pasta en 13 mm.

Existen dos métodos para determinar el límite líquido:

Trazar una gráfica con el número de golpes en coordenadas logarítmicas, contra el contenido de humedad correspondiente, en coordenadas normales, e

Interpolar para la humedad correspondiente a 25 golpes.

MATERIALESMuestra de suelo que pese 150 -200 gr de una porción de material completamente mezclado que pase el tamiz de 0.425 mm (N° 40).Frasco lavador con A g ua d e s t il a d a o en una probeta pequeña de 50 a 100 ml.


Tamiz Nº 40 Balanza calibrada de precisión a 0.01 gr. Taras codificadas y/o numeradas (Material especial) Horno de secado (capaz de mantener temperatura de 110 +/- 5 ºC) Copa de Casagrande Vasija de Porcelana Acanalador Otros Utensilios: Bandeja, espátula, cucharon, franela, guantes, tenazas, cuchillo,

sujetador.


Paso Nº 1: Se toma el peso de las taras codificadas:

6


Tara 1 = 11.87 gr.

Tara 11 = 12.68 gr.

Tara 12 = 11.37 gr.

Paso Nº 2: Colóquese la muestra de suelo en la vasija de porcelana y mézclese completamente con 15 a 20 ml de agua destilada, agitándola, amasándola y tajándola con una espátula en forma alternada y repetida. Realizar más adiciones de agua en incrementos de 1 a 3 ml. Mézclese completamente cada incremento de agua con el suelo como se ha descrito previamente, antes de cualquier nueva adición.

Paso Nº 3: Cuando haya sido mezclada suficiente agua completamente con el suelo y la consistencia producida requiera de 30 a 35 golpes de la cazuela de bronce para que se ocasione el cierre, colóquese una porción de la mezcla en la cazuela sobre el sitio en que ésta reposa en la base, y comprímasela hacia abajo, extiéndase el suelo (con tan pocas pasadas de la espátula como sea posible), teniendo cuidado de evitar la inclusión de burbujas de aire dentro de la masa. Nivélese el suelo con la espátula y al mismo tiempo emparéjeselo hasta conseguir una profundidad de 1 cm en el punto de espesor máximo. Regrésese el exceso de suelo a la Vasija de porcelana.

7


Paso Nº 4: Divídase el suelo en la taza de bronce por pasadas firmes del acanalador a lo largo del diámetro y a través de la línea central de la masa del suelo de modo que se forme una ranura limpia y de dimensiones apropiadas. Para evitar rasgaduras en los lados de la ranura o escurrimientos de la pasta del suelo a la cazuela de bronce, se permite hacer hasta 6 pasadas de adelante hacia atrás o de atrás hacia adelante, contando cada recorrido como una pasada; con cada pasada el acanalador debe penetrar un poco más profundo hasta que la última pasada de atrás hacia adelante limpie el fondo de la cazuela. Hágase una ranura con el menor número de pasadas posible.

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Paso Nº 5: Elévese y golpéese la taza de bronce girando la manija F, a una velocidad de 1,9 a 2,1 golpes por segundo, hasta que las dos mitades de la pasta de suelo se pongan en contacto en el fondo de la ranura, a lo largo de una distancia de cerca de 13 mm (0.5"). Anótese el número de golpes requeridos para cerrar la ranura

Paso Nº 6: Sáquese una tajada de suelo aproximadamente del ancho de la espátula, tomándola de uno y otro lado y en ángulo recto con la ranura e incluyendo la porción de ésta en la cual se hizo contacto, y colóquese en un recipiente adecuado, en nuestro caso en las taras codificadas mencionadas en el paso Nº1.

Paso Nº 7: Repita este procedimiento del punto anterior por lo menos dos ensayos adicionales o en caso que no llegue al número de golpes que se encuentran en el rango (15-25), (20-30) y (25-35) con el suelo restante en la vasija de porcelana, siempre agregando agua a la muestra y mezclándose de nuevo.

Paso Nº 8: Se toma el peso del contenedor más la muestra húmeda y el Número de golpes en que se unió en el fondo de la ranura:

Tara 1 + Muestra Humedad = 43.56 gr. Nº de Golpes = 13


9



Paso Nº 9: Luego se coloca las muestras obtenidas en el horno de secado durante el tiempo reglamentario de 16 horas.

Paso Nº 10: Una vez secado las muestras se saca con las tenazas o guantes de cuero y se deja enfriar a temperatura ambiente

Paso Nº 11: Se pesa el contenido de la muestra seca más la tara o contenedor:

Tara 1 + Muestra Seca = 36.40 gr.



Paso Nº 12: Proceder al cálculo para cada una de las muestras, el peso del suelo seco, del agua y obtener el porcentaje de humedad de cada muestra.

METODOLOGÍA DEL CÁLCULO


El contenido de humedad (%W) = P eso d e l a g ua x 100Peso del suelo seco

PRESENTACIÓN DE RESULTADOS

Trácese una, "curva de fluidez" que represente la relación entre el contenido de humedad y el correspondiente número de golpes de la taza de bronce, en un gráfico de papel semilogarítmico. Con el contenido de humedad como ordenada sobre la escala aritmética, y el número de golpes como Abscisa sobre la escala logarítmica. la curva de flujo es una línea recta promedia, que pasa tan cerca como sea posible a través de los tres o más puntos dibujados.

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LIMITE LIQUIDONº TARRO

PESO TARRO + SUELO HUMEDO (g)PESO TARRO + SUELO SECO (g)PESO DE AGUA (g)PESO DEL TARRO (g)PESO DEL SUELO SECO (g)CONTENIDO DE HUMEDAD (%)NUMERO DE GOLPES

12 11 1

37.68 47.37 43.56

31.21 39.56 36.40

6.47 7.81 7.16

11.37 12.68 11.87

19.84 26.88 24.53

32.61 29.06 29.19 30.29

27 18 13 19.33

B.- DETERMINACIÓN DEL LÍMITE PLASTICO DE LOS SUELOS

NORMATIVA

Este ensayo está basado en la norma ASTM D-4318, AASHTO T-90 y MTC E 111-2000

GENERALIDADES

Este método describe el procedimiento para determinar el Límite Plástico de los suelos. El límite plástico de un suelo es el contenido de agua que este contiene para que pase de un estado semisólido a un estado plástico.Se denomina Límite Plástico (LP) a la humedad más baja con la que pueden formarse barritas de suelo de unos 3.2 mm (1/8”( de diámetro, rodando dicho suelo entre la palma de la mano y una superficie lisa (vidrio esmerilado), sin que dichas barritas se desmoronen.

OBJETIVOS

Determinar en el laboratorio el Límite Plástico de un suelo y el cálculo del Índice dePlasticidad (IP) si se conoce el Límite Líquido del mismo suelo.

MATERIALES

Se toma aproximadamente 20 gr. de Muestra de suelo que pase por el Tamiz de 0.425 mm (Nº 40) preparado para el ensayo de Límite Líquido. Frasco lavador con Agua destilada o en una probeta pequeña de 50 a 100 ml.


Tamiz Nº 40 Superficie de rodadura (Placa de vidrio esmerilado)

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Balanza calibrada de precisión a 0.01 gr. Taras codificadas y/o numeradas Horno de secado (capaz de mantener temperatura de 110 +/- 5 ºC) Utensilios: Bandeja, espátula, franela, guantes, tenazas, sujetador.

PROCEDIMEINTO RECOMENDADO

Paso Nº 1: Se toma el peso de las taras codificadas:

Tara 21 = 13.80 gr.

Paso Nº 2: De la muestra preparada para el ensayo de Límite Líquido, se amasa con agua destilada hasta que pueda formarse con facilidad una esfera con la masa de suelo.

Paso Nº 3: Tomar una porción de 1.5 a 2.0 gr de la masa del suelo y forme una masa elipsoidal

Paso Nº 4: Ruede la masa de suelo entre la palma y la placa de vidrio hasta obtener una barrita que alcance un diámetro uniforme de 3 a 3.2 mm, esto no debe tomar más de 2 minutos.

Paso Nº 5: Si, la barrita de suelo, antes de llegar a un diámetro de 3.2 mm no se ha desmoronado, se vuelve hacer una elipsoide y a repetir el proceso, cuantas veces sea necesario, hasta que se desmorone aproximadamente con dicho diámetro. (En suelos muy plásticos la barrita queda dividida en trozos de 6 mm de longitud mientras que en suelos plásticos los trozos son más pequeños.

Paso Nº 6: la porción así obtenida se coloca en las taras codificadas en el paso Nº 1, hasta reunir unos 6 gr de suelo.

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Paso Nº 7: Se repite el proceso de los pasos 2, 3, 4, 5 y 6 con resto de la masa hasta reunir 6 gr de suelo.

Paso Nº 8: Se toma el peso de la tara codificada más la muestra húmeda de cada proceso.

Tara 21 = 13.80Tara + Muestra Humedad = 18.38 gr.

Paso Nº 9: Luego se coloca las muestras obtenidas en el horno de secado durante el tiempo reglamentario de 16 horas.

Paso Nº 10: Una vez secado las muestras se saca con las tenazas o guantes de cuero y se deja enfriar a temperatura ambiente

Paso Nº 11: Se pesa el contenido de la muestra seca más la tara o contenedor:

Tara + Muestra Seca = 17.66 gr.

Paso Nº 12: Proceder al cálculo para cada una de las muestras, el peso del suelo seco, del agua y determinar el porcentaje de humedad de cada muestra de acuerdo a la norma MTC E 108.Con los datos calculados del Límite Líquido (LL) y el Límite Plástico (LP) se puede calcular el Índice de Plasticidad (IP)

METODOLOGÍA DEL CÁLCULOEl cálculo se realizará utilizando la siguiente relación:

El contenido de humedad (%W) = P eso d e l a g ua x 100Peso del suelo seco

El límite plástico es el promedio de las Humedades de ambas determinaciones.

LP = ∑ %Wi / i

Índice de Plasticidad (IP) = Límite Liquido (LL) – Limite Plástico (LP)

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IP = LL - LP


LIMITE PLASTICONº TARRO

PESO TARRO + SUELO HUMEDO (g)PESO TARRO + SUELO SECO (g)PESO DE AGUA (g)PESO DEL TARRO (g)PESO DEL SUELO SECO (g)CONTENIDO DE DE HUMEDAD (% )

21

18.38

17.66

0.72 0.00

13.80

3.86 0.00

18.65 N.P.

26

27

28

29

30

31

32

33

34

10 100

CO

NT

EN

IDO

DE

HU

ME

DA

D

(%)

CONTENIDO DE HUMEDAD A 25 GOLPES

CONSTANTES FISICAS DE LA MUESTRA

LIMITE LIQUIDO 31.7LIMITE PLASTICO 18.7INDICE DE PLASTICIDAD 13.0

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III. ANALISIS GRANULOMETRICO POR TAMIZADO.

NORMATIVA

Este ensayo está basado según la norma ASTM D-422 y AASHTO T 88 las mismas que se han adaptado a nuestra realidad MTC E 107-200.

GENERALIDADES

Esta norma describe el método para determinar los porcentajes de suelo que pasan por los distintos tamices de la serie empleada en el ensayo, hasta 74 mm (Nº 200).

Según sean las características de los materiales finos de la muestra, el análisis con tamices se hace, bien con la muestra entera o bien con parte de ella después de separar los finos por lavado que se realiza cuando la muestra tiene apreciable cantidad de finos. (Se identifica las muestras si necesita lavado).

MATERIALES

Muestra de Suelo en estado natural, previamente secada en estufa y pesada entre 1087 kg.


Balanza calibrada de precisión a 0.01 gr. Juego de Tamices (Calibrados y certificados) Horno de secado (capaz de mantener temperatura de 110 +/- 5 ºC). Tara mediana codificada y/o numerada (Material especial) Otros Utensilios: Bandeja, cepillos, cucharon, franela, guantes y tenazas.


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Paso Nº 1: Se obtuvo una cantidad representativa de muestra de suelo de 1087 kg., aproximadamente, previamente secada al aire en un cuarto temperado.

Paso Nº 2: Se toma el peso de la tara mediana codificada.

Paso Nº 3: Colocar la muestra en la bandeja y cuartearla diagonalmente formando 4 triángulos o grupos. Se escogen DOS partes aleatoriamente, en forma opuesta y se coloca en la tara mediana.

Paso Nº 4: Se identificó que la muestra seleccionada no necesitaba lavarlo.

Paso Nº 5: Una vez obtenida la muestra seca inicial en la tara mediana se procederá a pesarlo (Se secó en horno previamente 16 horas a 110 ªC) – Tara mediana más la muestra seca inicial Paso Nº 6: Seleccionar los tamices adecuados para cubrir las especificaciones del material ensayado según la secuencia de aberturas de mayor a menor, como se indica: 3”, 2 ½”, 2”, 1 ½”, 1”, ¾”, ½”, 3/8”, ¼”, Nº 4, Nº 8, Nº 10, Nº 16, Nº 20, Nº 30, Nº 40, Nº 50, Nº 60, Nº 80, Nº 100, Nº 200.

Paso Nº 7: Verter la muestra en la Torre de Tamices y tamizar durante 10 minutos moviéndola en forma circular y de un lado a otro.

Paso Nº 8: Luego se pesa los retenidos de cada tamiz y en forma paralela se va llenando en el formato preestablecido.

Paso Nº 9: Con los datos obtenidos después del pesado individual del tamiz, se calcula:

El porcentaje de material retenido en cada tamiz (% Retenido Parcial). En la siguiente columna se calcula el porcentaje retenido acumulado (% Retenido acumulado). En la columna siguiente se calcula el porcentaje que pasa en cada tamiz (% que pasa).

Paso Nº 10: Se grafica la curva granulométrica y se calculan los coeficientes granulométricos para determinar el tipo de suelo.

METODOLOGÍA DEL CÁLCULO


% Retenido Parcial = (Masa retenida tamiz i / Muestra Total) * 100 % Retenido Acumulado tamiz i = ∑% Retenido Parcial tamiz i % que pasa tamiz i = 100 - ∑% Retenido tamiz i


Los resultados serán reportados en el formato siguiente:

16


17

TAMIZ AASHTO T-27 PESO PORCENTAJ E RETENIDO PORCENTAJ E

(mm) RETENIDO RETENIDO ACUMULADO QUE PASA

3 1/2" 80.89 0.0

3" 76.200 0.0 100.0

2 1/2" 63.500 0.0 0.0 0.0 100.0

2" 50.800 0.0 0.0 0.0 100.0

1 1/2" 38.100 0.0 0.0 0.0 100.0

1" 25.400 0.0 0.0 0.0 100.0

3/4" 19.000 38.0 3.50 3.50 96.50

1/2" 12.700 107.0 9.84 13.34 86.66

3/8" 9.500 50.0 4.60 17.94 82.06

1/4" 6.350 103.0 9.48 27.41 72.59

Nº 4 4.750 65.0 5.98 23.92 76.08

Nº 8 2.360 127.0 14.8 38.7 61.28

Nº 10 2.000 27.0 3.1 41.9 58.14

Nº 16 1.190 111.0 12.9 54.8 45.21

Nº 20 0.840 114.0 13.3 68.1 31.92

Nº 30 0.600 64.0 7.5 75.5 24.47

Nº 40 0.425 46.0 5.4 80.9 19.11

Nº 50 0.300 0.0 0.0 80.9 19.11

N° 60 0.250 71.0 8.3 89.2 10.84

Nº 80 0.177 25.0 2.9 83.8 16.19

Nº 100 0.150 24.0 2.8 86.6 13.40

Nº 200 0.075 30.0 3.5 90.1 9.90< Nº 200 FONDO 85.00 9.9 100.0 0.00

CURVA GRANULOMETRICA

1"

25.

40

3/4"

19.

00

1/2"

12.

70

3/8"

9.50

0

N 4

4.75

0

30

0.6

40

0.42

5

100

0.15

0

200

0.07

5

80

0.17

7

10

2.00

0

11/2"

38.

10

21/2"

63.

50

2"

50.

80

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Po

rce

nta

je q

ue

pas

a (%

)

Abertura (mm)

1"

25.

40

3/4"

19.

00

1/2"

12.

70

3/8"

9.50

0

N 4

4.75

0

30

0.6

40

0.42

5

100

0.15

0

200

0.07

5

80

0.17

7

10

2.00

0

11/2"

38.

10

21/2"

63.

50

2"

50.

80

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Po

rce

nta

je q

ue

pas

a (%

)

Abertura (mm)


Clasificación SUCS. SP-SC. Arena Pobremente Gradada Arcillosa

Clasificación AASTHO. A-2-6. Arcilla.

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IV. ENSAYO DE RESISTENCIA - CORTE DIRECTO

NORMATIVA

ASTM D-3080, AASHTO T236, J. E. Bowles ( Experimento Nº 17) , MTC E 123-2000

El ensayo de Corte Directo, determina la resistencia al esfuerzo cortante de una muestra de suelo, sometidas a fatigas y/o deformaciones que simulen las que existen o existirán en terreno producto de la aplicación de una carga, valor que entre otras cosas nos será útil para el cálculo de:

La presión de tierras sobre estructuras de contención. La capacidad de soporte de zapatas y losas. La estabilidad de taludes en cortes o terraplenes. La altura máxima para excavaciones con taludes verticales. La resistencia al corte entre suelo y pilotes.

OBJETIVOS

Determinar la cohesión y el ángulo de fricción interna de una muestra de suelo con la finalidad de obtener la resistencia al corte del suelo en análisis.El ensayo consiste en:

Colocación de la muestra en el dispositivo de corte. Aplicación de una carga normal. Disposición de los medios de drenaje y humedecimiento de la muestra. Consolidación de la muestra. Liberación de los marcos que sostienen la muestra. Aplicación de la fuerza de corte para hacer fallar la muestra.

MATERIALES Y METODOLOGÍA.

Máquina de corte directo, capaz de sujetar la probeta entre dos piedras porosas, medir las cargas normales, medir cambios de espesor, medir desplazamientos y permitir el drenaje a través de las piedras porosas.

Cajas de corte, normalmente son cuadradas de 10 o 6 cm. de lado, o bien cilíndricas de 6, 10 ó 16 cm. de diámetro, con sus respectivas piedras porosas.

Balanza, una de 0,1 gr. de precisión. Horno de secado con circulación de aire y temperatura regulable capaz de mantenerse en

110º ± 5º C.

Agua destilada, Cuchillo. Cronómetro. Recipientes para determinar humedad.

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20


Metodología:MUESTRA

PREPARACIÓN DE LOS ESPECIMENES

Si se usa una muestra inalterada, debe ser suficientemente grande para proveer un mínimo de tres muestras idénticas.

La preparación de la muestra debe efectuarse de tal manera que la pérdida de humedad sea insignificante.

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La muestra se talla sobre medida para las dimensiones del dispositivo de corte directo. Para muestras inalteradas de suelos sensibles, debe tenerse extremo cuidado al labrar las

muestras, para evitar la alteración de su estructura natural. Se determina el peso inicial de la muestra para el cálculo posterior del contenido inicial de

humedad de acuerdo con la norma. Si se utilizan muestras de suelos compactados, la compactación debe hacerse con

las condiciones de humedad y peso unitario deseados. Se puede efectuar directamente en el dispositivo de corte, en un molde de dimensiones iguales a las del dispositivo de corte o en un molde mayor para recortarlas.

El diámetro mínimo de las muestras circulares o el ancho mínimo para muestras rectangulares debe ser alrededor de 50 mm (2").

Para minimizar las alteraciones causadas por el muestreo, el diámetro de las muestras obtenidas de tubos saca muestras debe ser, por lo menos, 5 mm (1/5") menor que el diámetro del tubo.

El espesor mínimo de la muestra de ensayo, debe ser alrededor de 12 mm (½ "), pero no menor de un sexto el tamaño máximo de las partículas del suelo.

La relación mínima diámetro/espesor o ancho/espesor, según la muestra, debe ser 2:1.

PROCEDIMIENTO DE ENSAYO

Se ensambla la caja de corte con los marcos alineados y se bloquea. Se aplica una capa de grasa entre los marcos para lograr impermeabilidad durante la consolidación y reducir la fricción durante el corte.

Se introduce la muestra de ensayo con sumo cuidado. Se conecta el dispositivo de carga y se ajusta el dial para medir tanto la deformación durante el corte, como el cambio del espesor de la muestra y luego se determina el espesor inicial. La costumbre de humedecer las piedras porosas antes de la colocación y aplicación de la fuerza normal sobre las muestras, dependerá del tipo de problema en estudio. Para muestras inalteradas obtenidas bajo el nivel freático, deben humedecerse las piedras.

Para suelos expansivos se debe efectuar el humedecimiento después de la aplicación de la fuerza normal, para evitar expansiones que no son representativas de las condiciones de campo.

Se debe permitir una consolidación inicial de la muestra bajo una fuerza normal adecuada. Después de aplicar la fuerza normal predeterminada, se llena el depósito de agua hasta un

nivel por encima de la muestra, permitiendo el drenaje y una nueva consolidación de la misma. El nivel del agua se debe mantener durante la consolidación y en las fases siguientes de corte de tal manera que la muestra esté saturada en todo momento.

La fuerza normal que se aplique a cada una de las muestras depende de la información requerida. Un solo incremento de ella puede ser apropiado para suelos relativamente firmes. Para los demás suelos pueden ser necesarios varios incrementos con el objeto de prevenir el daño de la muestra. El primer incremento dependerá de la resistencia y de la sensibilidad del suelo. En general, esta fuerza no debe ser tan grande que haga fluir el material constitutivo de la muestra por fuera del dispositivo de corte.

22


Durante el proceso de la consolidación deben registrarse las lecturas de deformación normal, en tiempos apropiados, antes de aplicar un nuevo incremento de la fuerza.

Cada incremento de la fuerza normal debe durar hasta que se complete la consolidación primaria. El incremento final debe completar la fuerza normal especificada.

Se representan gráficamente las lecturas de la deformación normal contra el tiempo. Corte de la muestra. Luego de terminada la consolidación se deben soltar los marcos

separándolos aproximadamente 0.25 mm (0.01"), para permitir el corte de la muestra. Se debe aplicar la fuerza de corte lentamente para permitir la disipación completa del

exceso de presión de poros. Se continúa el ensayo hasta que el esfuerzo de corte sea constante, o hasta que se logre

una deformación del 10 % del diámetro o de la longitud original. En el ensayo con control de esfuerzos, se comienza con incrementos de la fuerza de corte

de aproximadamente un 10 % de la máxima estimada. Antes de aplicar un nuevo incremento, se permitirá por lo menos un 95 % de consolidación

bajo el incremento anterior. Cuando se ha aplicado del 50 % al 70 % de la fuerza de falla estimada, los nuevos

incrementos serán de la mitad del valor de los aplicados hasta ese momento, o sea el 5 % de la máxima fuerza de corte.

En la proximidad de la falla, los incrementos de la fuerza pueden ser iguales a un cuarto del incremento inicial (2.5 % de la fuerza normal de corte estimada).Se debe llevar registro de la fuerza de corte aplicada y la deformación normal y de corte para intervalos convenientes de tiempo. Con preferencia, el incremento de la fuerza de corte debe ser continuo.

Terminado el ensayo, se remueve la muestra completa de la caja de corte, se seca en la estufa y se determina el peso de los sólidos.

CÁLCULOS

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PRÓCTOR MODIFICADO

La prueba consiste en compactar el suelo a

emplear en cinco capas dentro de un molde

de forma y dimensiones normalizadas, por

medio de 25 golpes en cada una de ellas (56

para el Método C) con un pisón de 4,5 [kg] de

peso, que se deja caer libremente desde una

altura de 45,7 [cm].

Todo método de compactación, sea por impacto, como es el caso del

Ensayo Proctor, o bien por amasado, vibración o compresión estática o

dinámica, produce estabilización del suelo al transferirle energía al

mismo.

Ciertamente, no existe equipo de compactación aplicable al terreno

que sea contraparte o comparable al ensayo de impacto en el

Laboratorio (a diferencia de lo que ocurre en el caso de ensayos de

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amasado, vibración o compresión de laboratorio que encuentran su

contraparte en los rodillos pata de cabra, vibro-compactadores, de

rueda lisa, etc.).

No obstante ello, es tanta la experiencia que se ha acumulado sobre la

prueba patrón Proctor, así como la gran cantidad de información que da

indicio de su eficacia, que desde el comienzo de su implementación

hasta el presente es un método aceptado y referenciado en un

sinnúmero de pliegos de obras.

25


V. MATERIALES Y MÉTODO

A. Materiales:

Molde De 6” Horno de secado Pisones manuales

Estándar y Modificado

TAMICES Espátula, cuchara y brocha

26

3/4


Balanza Recipientes

VI. Probeta (500ml)

27

informe de laboratorio de suelos ucv

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