lab de suelois ii

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FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL LAB. DE MECANICA DE SUELOS IININA SILVERIO PRÁCTICA N° 5 ENSAYO PROCTOR ESTÁNDAR 1. FUNDAMENTO TEORICO En la construcción de terraplenes para carreteras, presas de tierra y muchas otras estructuras de la ingeniería, los suelos deben ser compactados para incrementar sus pesos específicos. La compactación incrementa las características de resistencia de los suelos, aumentando así la capacidad de carga de las cimentaciones construidos sobre ellas. La compactación disminuye también la cantidad de asentamientos indeseables de las estructuras e incrementa la estabilidad de los taludes de los terraplenes. COMPACTACIÓN.- Es la densificación del suelo por remoción de aire, lo que requiere energía mecánica. El grado de compactación de un suelo se mide en términos de su peso específico seco. Cuando se agrega agua al suelo durante la compactación, esta actúa como un agente ablandador de las partículas del suelo, que hace que se deslicen entre si y se muevan a una posición de empaque mas denso. 2. OBJETIVOS 2.1. OBJETIVO GENERAL Determinar el contenido de humedad óptima y el peso específico seco máximo para una muestra de suelo compactado en el laboratorio. 2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS Establecer la importancia del método de compactación como medio para aumentar la resistencia y disminuir la compresibilidad de los suelos. Obtener la curva de compactación de la muestra de suelo compactado en el laboratorio de los pesos específicos secos contra el contenido de humedad. Analizar el ensayo cumpliendo las normas que lo regulan, considerando los pasos que se deben seguir y los materiales que se deben usar.

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FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL LAB. DE MECANICA DE SUELOS IININA SILVERIOPRCTICA N 5ENSAYO PROCTOR ESTNDAR1. FUNDAMENTO TEORICOEn la construccin de terraplenes para carreteras, presas de tierra y muchas otras estructuras de la ingeniera, los suelos deben ser compactados para incrementar sus pesos especficos. La compactacin incrementa las caractersticas de resistencia de los suelos, aumentando as la capacidad de carga de las cimentaciones construidos sobre ellas. La compactacin disminuye tambin la cantidad de asentamientos indeseables de las estructuras e incrementa la estabilidad de los taludes de los terraplenes.COMPACTACIN.- Es la densificacin del suelo por remocin de aire, lo que requiere energa mecnica. El grado de compactacin de un suelo se mide en trminos de su peso especfico seco. Cuando se agrega agua al suelo durante la compactacin, esta acta como un agente ablandador de las partculas del suelo, que hace que se deslicen entre si y se muevan a una posicin de empaque mas denso.2. OBJETIVOS

2.1. OBJETIVO GENERALDeterminar el contenido de humedad ptima y el peso especfico seco mximo para una muestra de suelo compactado en el laboratorio.2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS

Establecer la importancia del mtodo de compactacin como medio para aumentar la resistencia y disminuir la compresibilidad de los suelos. Obtener la curva de compactacin de la muestra de suelo compactado en el laboratorio de los pesos especficos secos contra el contenido de humedad. Analizar el ensayo cumpliendo las normas que lo regulan, considerando los pasos que se deben seguir y los materiales que se deben usar.

3. MATERIALES Y EQUIPO

Muestra de suelo de . Cilindro de compactacin. Esptula (enrrasador). Balanza electrnica. Balanza mecnica. Pistn o martillo. Recipientes adecuados para la determinacin de la humedad. Horno con temperatura regulable y circulacin

4. TIPO Y PROCEDENCIA DE MUESTRAPara la ejecucin del ensayo proctor estndar, empleamos una muestra de , obtenida obtenido de la prestancia de un compaero de clase, esta muestra, presentaba una coloracin amarilla-parda con ciertas caractersticas granulares, y aparentemente seco, por lo que no se hizo notorio la presencia de algn grado de humedad en el contenido de la muestra.5. PROCEDIMIENTO DE LA PRUEBAEn un primer paso para la ejecucin del ensayo procedimos a pesar 9804 g de muestra, para luego introducir la muestra en un recipiente, donde en el cual mezclamos la muestra para darle un aspecto uniforme.Despus de mezclado por completo el material, dividimos la muestra de suelo en 4 partes con un peso aproximado de 2450 g, tomamos el cilindro de compactacin el cual tiene un peso de 4174 g y un volumen de , y luego se introdujo una cierta cantidad de suelo en el cilindro, es decir un porcentaje de 2450 g de muestra de suelo y compactamos sobre toda la superficie con 25 golpes con el pisn de 24.4 N de peso, repetimos el procedimiento cinco veces ms, es decir, compactamos 5 capas cada una con 25 golpes y enrasamos para luego pesar este sistema.Terminado el proceso de compactacin, pesamos el resto de muestra de suelo que no se compacto, la depositamos en un recipiente metlico, se introdujo al horno ya previamente pesado, despus de 24 horas volvemos a pesar el recipiente ms la muestra de suelo para as poder calcular el contenido de humedad, y el peso de los slidos para determinar el contenido de humedad en porcentaje.Este mismo procedimiento siguieron los dems grupos pero con contenidos de humedades diferentes es decir con una cierta cantidad de agua (50 ).

6. RESULTADOS

RECIPIENETES

1) (g)314296318297

2) (g)6200630763536376

3) (g)72727272

4) (g)303281298275

5) (%)4.87.28.810.8

7. CLCULOS

CONTENIDO DE HUMEDAD.a)

b)

c)

d)

MOLDEabcd

-

1) 943.3943.3943.3943.3

2) (g)4174417441744174

3) (g)6200630763536376

4) (g)2026213321792202

5) 4.87.28.810.8

6) 2147.82261.223102334.4

7) 2049.42109.32123.22106.9

8) 20.120.720.820.6

DENSIDAD DEL SUELO HMEDO

DENSIDAD TEORICA SECA

PESO ESPECFICO SECO

Para poder determinar el peso especfico mximo de compactacin y el contenido de agua ptimo tenemos que graficar la curva de compactacin :

De la grfica se puede determinar que:

8. ANLISIS DE RESULTADOSAl graficar todos estos puntos constatamos que nuestra curva de compactacin se encuentra del lado izquierdo de la lnea de ceros vaco y que no la toque, lo cual nos permite decir que es de confianza el ensayo realizado, se obtuvo un peso especfico seco mximo y un contenido de agua ptimo de , como la norma nos indica que para el campo minimo del 95%, tomamos el peso especifico seco mximo y lo multiplicamos por este grado de compactacin lo cual nos da un resultado de .

9. CONCLUSIONES

Despus de haber realizado el ensayo proctor normal o estndar satisfactoriamente, aseveramos con mucha certeza y confiabilidad de haber alcanzado los objetivos, logramos obtener el peso especfico seco mximo y un grado de humedad optimo , resaltados en la curva de compactacin.

Esta curva de compactacin, representa la variacin de los pesos especficos secos alcanzados por una muestra de suelo que se compactado en el laboratorio en dependencia a la variacin de los contenidos de humedad de la misma.

Para cumplir con las especificaciones de las normas ASTM 698 Y ASSHTO T180, de mantener un peso especfico mximo del 95%, calculamos este valor que fue de , para el cual estas normas plantea que este valor (95%) del peso especfico seco mximo para el campo este deber ser mayor al del laboratorio, para poder garantizar un rango ptimo de confiabilidad.

Cuando se trabaja con una humedad mayor que la obtenida o lo ptimo, la compactacin se ver afectada por que el ndice de vaco presente en este suelo estar saturado de agua lo que provocar que las partculas de suelo no tengan cohesin, provocando una compactacin ineficiente.

El contenido de humedad nos sirve como una seal de cuanto se debe agregar agua al suelo a compactar en el campo de trabajo.

10. RECOMENDACIONES

Para asegurarnos de que estamos realizando un ensayo eficiente y confiable recomendamos lo siguiente:

Efectuar medidas congruentes en los procesos de mezclado. Usar algn dispositivo o herramienta que facilite a conseguir una homogeneidad de casi 100% al mesclar el material con el agua adicional. Llevar una secuencia lgica de nmero de golpes del pisn sobre la superficie del material y tratar de cubrir toda la superficie con los 25 golpes a realizarse. Asegurarse de que el martillo llegue al mximo de la altura para garantizar la cada de potencial requerida segn la norma, adems de asegurarnos un compactado de suelo eficiente.

11. ANEXOS

PRCTICA N6ENSAYO DE CONSISTENCIA DEL SUELO (LMITES DE ATTERBERG)

1. INTRODUCCINLos lmites de Atterberg nos permiten conocer o identificar de forma sencilla algunas de las propiedades de los suelos, adems los podemos encontrar en diferentes estados; liquido, plstico, semi-slido y slido. Algunos materiales como las arcillas al agregarle agua, pasan gradualmente de solido a plstico. En este caso y en la mecnica de suelos nos interesa saber que humedad soporta para que resista deformaciones hasta un lmite donde no se rompa. El contenido de agua, en porcentaje, en el que la transicin se define como el lmite de contraccin. El contenido de agua en el punto de transicin de estado semislido a plstico es el lmite plstico, y de estado plstico a lquido es el lmite lquido. 2. OBJETIVOS

2.1. OBJETIVO GENERALEn el presente informe se describe el procedimiento para la determinacin de los lmites de consistencia de una muestra de suelo por medio de una serie de mediciones y procedimientos normalizados.2.2. OBJETIVO ESPECFICO Determinar el lmite lquido y lmite plstico de una muestra de suelo

Estudiar la Relacin entre el Limite Plstico y el Limite Liquido que queda como unresultadoel ndice de Plasticidad.

Reconocer los estados de consistencia del suelo, al mismo tiempo aprendiendo a identificar y a clasificar los suelos

3. METODOLOGAlmite Lquido:Equipos y Materiales:1. Cazuela de Casagrande. (utilizada para determinar el lmite de lquido de suelos, el cual se refiere al contenido de humedad expresado en porcentaje del suelo secado en el horno, cuando ste se halla en el lmite entre el estado lquido y el estado plstico.)2. Muestra representativa de suelo, entre 250 y 500 gramos como mnimo, que para efectos de este ensayo se cuenta con una muestra, material fino que ha pasado el tamiz #40.3. Recipientes muestreadores , debidamente rotulados para efecto de dejar las muestras al horno.4. Esptula.5. Ranurador.6. Recipientes Hechos de material resistente a la corrosin.7. Horno Un horno termostticamente controlado, capaz de mantener temperaturas de 110 5C (230 9F) para secar las muestras.Procedimiento:1. Se toma una muestra que pese aproximadamente 100 g. de una porcin de material completamente mezclado que pase el tamiz de 0.425 mm (No.40)

2. Se coloca la muestra de suelo en la vasija y se mezcla completamente con 20 ml de agua, mezclndola, amasndola con una esptula. Realizar ms adiciones de agua en incrementos de 1 a 3 ml, o acorde a la prctica que posea el laboratorista. 3. Cuando suficiente agua ha sido mezclada con el suelo, se forma una pasta uniforme de consistencia dura, se coloca una cantidad adecuada de esta mezcla en la cazuela y se extiende con la esptula y se enraza. Se divide el suelo en la cazuela de bronce con una firme pasada del ranurador a lo largo del dimetro y a travs de la lnea central de la masa del suelo, de modo que se forme una ranura limpia.4. Se levanta y golpea la cazuela girando la manija, a una velocidad de dos (2) 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 13mm (0.5"). Se anota el nmero de golpes requeridos para cerrar la ranura, en para efectos del presente ensayo este procedimiento se repite durante cuatro ocasiones.5. Se saca una pequea muestra de este suelo, y se coloca en un recipiente adecuado, previamente pesado, y se vuelve a pesar el conjunto, para luego ser llevado al horno por un periodo de 24 horas.6. Pasada las 24 horas, se sacan los recipientes con las muestras, se pesan y se registran los datos.

Para determinacin de lmite plstico.

Equipo y Materiales.1. Esptula.2. Balanza De 100 g de capacidad con aproximacin a 0.01 g.3. Recipientes Se deben emplear recipientes apropiados, hechos de material resistente a la corrosin.4. Horno Termostticamente controlado, regulable a 110 5C (230 9F).5. Tamiz De 425 m (No.40). o material que haya pasado este tamiz.6. Superficie lisa Para amasado y enrollamiento.Procedimiento:1. Obtener los pesos en la balanza de los recipientes a utilizar para efecto de almacenaje de las muestras de inters.2. Se toma una muestra de material que haya pasado el tamiz #40, que ente caso es una muestra de materia que se emplea para el ensayo de limite lquido; se secciona una porcin de 1.5 a 2.0 g de la masa de suelo tomada para el ensayo anterior. Con la porcin seleccionada, se forma una masa elipsoidal, y como la muestra parece plastilina se procede a armar rollos de la longitud ms larga que se pueda y de aproximadamente 3mm de dimetro.3. Tomar 2 recipientes y llenarlos con los rollos, hasta completar un peso de entre (15gr-25gr)4. Pesar el conjunto, y llevarlos al horno, pasadas 24 horas, retirar los recipientes del horno, volver a pesarlos, y tomar el respectivo registro.