Determinacion de La Densidad Del Suelo en Campo

 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL “SANTIAGO ANTÚNEZ DE   MAYOLO” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

TÍTULO TÍTU LO:: CURSO DOCENTE  ALL UMN  A UM N OS

: DETE RMI NACI NACI ON DE LA DE NSI NSI DAD DE L  SUE L O E N CA CAM M PO CÁNII CA DE SUE LO LOSS I   :  ME CÁN : I NG. VÁSQUEZ NIÑO VICTOR 

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DETERMINACION DE LA DENSIDAD DEL SUELO EN CAMPO (Método del Cono de Arena) I. 

OBJETIVOS

  Determinar la densidad y peso unitario en una superficie de un suelo por medios

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mecánicos usando usando el cono de arena.   Relacionar la densidad del suelo en el campo, mediante los métodos de arena.   Relacionar al estudiante con este método comúnmente utilizado para determinar la densidad del suelo.

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II.         

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EQUIPOS Y MATERIALES Aparato de cono de arena. Arena apróx. 30 kg. Tamices: N° 30 –  Nº  Nº 40 –  Nº  Nº 50  Balanza.  Placa metálica base.  Horno  Comba  Cincel  Envase para guardar el suelo   Regla metálica Clavos 

  Latas para contenido de humedad   Probetas graduadas para determinar el volumen de las piedras

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III. 

PROCEDIMIENTO 3.1  PROCEDIMIENTO DE LABORATORIO

Lavar, secar ,tamizar la arena y Selección del material pasante la malla N° 30 y retenido en la malla N° 40

DETERMINACIÓN DE LA ARENA A USAR Pesar el molde patrón sin ningún contenido.

Echar cuidadosamente dentro del molde arena

Enrasar con gran cuidado el material sobrante de la parte superior y procesar a pesar el molde patrón con la arena.

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3.2  PROCEDIMIENTO EN CAMPO ANTES DE IR A CAMPO

Pesar el material seco al horno con el cono de arena.

TRABAJO EN CAMPO 1.  Excavar un agujero utilizando la placa  base de 14 cm

2.  Colocar todo el suelo removido en un recipiente

3.  Colocar el cono de arena sobre la placa  base

4.  Pesar la muestra de suelo más el molde que lo contenía. Además el molde sin muestra de suelo.

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5.  Secar al horno la muestra de suelo parea al día siguiente pesarlo nuevamente y obtener el  peso seco seco del suelo.

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IV. 

CALCULOS Y RESULTADOS 1.  MÉTODO DEL CONO DE ARENA 

DATOSS DE CALI BRACI ÓN   DATO a.  Determinación de la densidad de la arena    Ar pasa la malla ##30 30 y es retenida en la malla #40  A r ena us usa ada: Arena que pasa 

INTENTO N°01

Peso del recipiente + arena Peso del recipiente Peso de la arena Peso promedio Volumen del recipiente que contiene a la arena

3748 gr 1040 gr 2708 gr

INTENTO N°02 INTENTO N°03

3742 gr 1040 gr 2702 gr 2706.33 gr 2240 cm3 

3749 gr 1040 gr 2709 gr

1.208 gr/cm3 

Densidad de la arena b.  Peso de arena para llenar el cono: 5535 gr  Peso del recipiente (cono) + arena (gr)

6351

Peso del recipiente (cono)

(gr)

Peso de la arena

(gr) 

PROMEDIO

(gr) 

794

6297 794

6315 794

5581

5503

5521

5535

OBSERVACION 01: el

grado de compactación solo se ha desarrollado con único fin de dar aplicabilidad a la formula, ya que sería algo ilógico comparar dos suelos distintos distint os las usadas para la práctica n° 03 y n°04 fueron distintas. OBSERVACION 02: no se realizó la corrección por grava porque las partículas de suelo extraídas del hueco analizado analizad o fueron fueron menores que 1 1/2” 

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2.  ENSAYO DE DENSIDAD DEL SUELO EN CAMPO   DETERMINACION DE LA DENSIDAD Y PORCENTAJE DE

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COMPACTACIÓN 

DATOS DE CAMPO DESCRIPCION DESCRIPCIO N Tipo de arena usada Peso unitario de la arena, Ɣarena

(gr/cm³) Peso del frasco+cono+ frasco+cono+arena arena antes del ensayo Peso del frasco+cono+arena después del ensayo Peso de la arena usada (hueco) Volumen del hueco Vh=W/Ɣarena  

1. 

MUESTRA 1 Nº30 MUESTRA 2 en el MUESTRA Pasante el tamiz y retenido tamiz Nº402 1.204

1.204

1.204

6351

6297

6315

1872

1899

1982

4479 3720.10

4398 3652.82

4333 3598.84

Promedio de la cantidad de humedad

DATOS DEL SUELO DE CAMPO Peso del suelo húmedo + recipiente 4572 Peso del suelo seco+ recipiente 4011  peso del recipiente 651  peso del agua Ww=(8-9) 561

5031 4483 521 548

4906 4325 539 581

 peso de solidos Ws=(9-10) Ws=(9-10)

3360

3962

3786

Contenido de humedad

16.70

13.83

15.35

Promedio del contenido de humedad

2. 

15.29

Promedio de la Densidad de Humedad y la densidad seca

DENSIDAD DEL SUELO 3921 Peso del suelo Húmedo Volumen de hueco 3720.10 Contenido de humedad 0.17 Densidad húmeda: Ɣh=W/Vh (gr/cm³)  1.054 Densidad húmeda promedio Densidad seca máxima: Ɣd=Ɣh/(1+w) (gr/cm³)  0.903 Densidad seca máxima promedio

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4510 3652.82 0.14 1.235 1.167 1.085 1.013

4367 3598.84 0.15 1.213 1.052

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V. 

CUESTIONARIO . ¿Qué material (es) distinto (s) de la arena pueden utilizarse para encontrar el volumen del agujero? 

5.1

  CON PARAFINA O CERA: se enecha en el agujero una cierta cantidad de

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 parafina hasta enrazar enrazar la superficie, luego se deja secar un tiempo determinado y se recoge la muestra de cera seca y con ello se hacen llos os cálculos respectivos.   CON ACEITE ALTAMENTE VISCOSO: se lleva un volumen determinado de

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aceite, se llena al agujero de aceite rápidamente hasta enrazarlo, obteniendo un volumen final, de aquí podemos calcu calcular lar el volumen del ag agujero. ujero.

. ¿Qué problemas pueden presentarse al usar el aparato de densidad del balón en suelos sueltos o suelos de baja plasticidad?  5.2

 

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Una las las dificulta dificultades des paramodo desarrollar estaunpráctica fue la obtención la arenadeuniforme, del mismo hizo falta suelo compactado para quede esta  práctica fuera más pegado a la realidad. Y ser comparados los resultados obtenidos en el laboratorio y en el campo.

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VI. 

CONCLUSIONES El contenido de humedad del ssuelo uelo analizado eenn campo es:

Contenido de humedad

MUESTRA  N°01 16.70

MUESTRA  N°02 13.83

MUESTRA  N°03 15.35

La densidad densidad seca máxima promedio del ssuelo uelo en ca campo mpo es 1.013kg/cm3  y del suelo húmedo en campo es 1.167 kg/cm3  Las limitaciones de este método son muchas, entre ellas, está la uniformidad y el tipo de arena a usar.

VII.  RECOMENDACIONES Para evitar errores en los datos de laboratorio los instrumentos i nstrumentos y equipos tienen que encontrarse debidamente calibrados y limpios. Al realizar el la excavación procurar la uniformidad en la excavación y obtener resultados más precisos. En un proceso estructural, el suelo se debe de compactar de tal manera que alcance el nivel óptimo, o en gran porcentaje, de compactación, realizado en un ensayo anterior, para poder asegurar la máxima compactaciónn del suelo. compactació Se puede mejor los datos de campo al recurrir a un suelo que este compactado para mayor familiarización con este ensayo.

VIII.  BIBLIOGRAFÍA -  Mecánica de Suelos Juárez Badillo –  Rico  Rico Rodríguez Tomo I -  Das, Braja M. (2001), “Fundamentos de Ingeniería Geotécnica”, Thomson Learning. -  Das, Braja M. (2001), “Principios de Ingeniería de Cimentaciones”, International Thomson Editores. -  Guías y copias de Laboratorio.

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