1.- Inspección Visual de Suelos - Densidad en terreno

Laboratorio Taller de Materiales

TAM 1201

Guías de Laboratorio Clase n° 1

Inspección Visual de Suelos

Densidad en terreno

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Laboratorios de Construcción

DuocUC

DuocUC

Taller de Materiales

Número: TAM-00-01

Título

Suelos

Revisión Número: 1

Fecha de vigencia: 01 de Marzo de 2011

Parte 1

Preparado por: Luis Oñate

Revisado por:

Aprobador por:

Laboratorio

Taller de Materiales

Suelos - Inspección visual y Determinación de la

Densidad en terreno.

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Actividad 1 Inspección Visual de Suelos. INTRODUCCION Conocer los diferentes tipos de suelos para lograr hacer una buena descripción visual, antes de iniciar cualquier tipo de construcción es una tarea relevante en el área de la mecánica de suelos. Identificar los procesos geológicos en la formación de los suelos, el comportamiento frente al agua y las características de esfuerzo- deformación son sin duda alguna los parámetros que nos garantizaran la calidad de este material ante un uso determinado. ANTECEDENTES GENERALES Lo primero que se debe hacer en un estudio de suelos es la descripción visual de los diferentes estratos u horizontes de materiales. Todo estudio de suelo debe iniciarse con un detallado reconocimiento del terreno, éste debe ser realizado por un profesional experimentado en el área de geotecnia que es la interacción entre las actividades humanas y el medio geológico. Este profesional integra las técnicas de ingeniería del terreno aplicadas a las cimentaciones, refuerzo, sostenimiento, mejora y excavación de diferentes tipos de materiales de roca e inconsolidados, requiriéndose para su estudio y análisis de métodos de exploración directos e indirectos. Esta exploración se debe llevar a cabo mediante observaciones directas por corte artificial como son trincheras, calicatas, socavones, y el indirecto a través de sondajes rotatorios (foto N°1) y prospección geofísica; los cortes naturales también forman parte del estudio de los suelos como son las quebradas, terrazas, deslizamientos y erosiones. Cualquiera sea el tipo de corte nos va a permitir conocer y diferenciar los estratos del terreno en estudio, y a través de ellos haremos una descripción visual para, posteriormente, extraer las muestras necesarias, las que serán derivadas a los laboratorios especializados a objeto de realizar los ensayos respectivos.

FOTO N°1. MUESTRAS DE SONDAJES ROTATORIOS

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MARCO TEORICO El suelo tiene su origen en los macizos rocosos preexistentes sometida a la acción de erosión en sus fases física, química, y biológica teniendo como resultado el fenómeno de alteración o meteorización, creándose suelos residuales y transportados. Estos procesos geológicos intervienen en la formación de los suelos, caracterizados por ser un sistema particulado de sólidos de diversos origen, tener una granulometría, una estructura - fábrica, porosidad y deformaciones del conjunto del suelo. La roca es toda materia mineral sólida que aflora o reviste suelo y vegetación; en Chile las siguientes rocas son frecuentes o significativas en los trabajos de ingeniería: son la roca ígnea como el Granito (foto N°2), Roca Sedimentaria, como el Conglomerado, Lutitas, Calizas, Arenisca y Roca Metamórfica, como Pizarras, Cuarcitas, Mármol.

FOTO Nº 2. ROCA GRANITICA

Cuando se miden propiedades en laboratorio, dado el tamaño de las probetas, se mide esencialmente la “calidad geotécnica” de la matriz que es superior a la del macizo rocoso. En la mayoría de las aplicaciones prácticas de Ingeniería, interesa caracterizar al macizo rocoso y conocer la resistencia de la matriz rocosa.

El suelo, es un material que puede contener tres fases distintas como es el caso de las partículas como fase sólida, el agua que rellena en forma total o parcial los poros que es la fase líquida y ocupando total o parcialmente los poros de aire que es la fase gaseosa. El ingeniero debe conocer los principios del flujo de fluidos para resolver los problemas en la obra, asimismo, evaluar las relaciones entre esfuerzo y deformación en los suelos y en las rocas a través del módulo de elasticidad y la relación de Poisson.

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MUESTRA DE ROCA CON FRACTURA EN MATRIZ

Los depósitos de suelo, consisten en una sucesión de estratos de diferente naturaleza lo más común son los sedimentos aluviales que se presentan dispuestos subhorizontales con materiales de diferente granulometría y permeabilidad. El suelo, es un conjunto de partículas entre las que existen poros interconectados, de manera de que el agua puede fluir a su través. La mayor o menor facilidad estará en función de la granulometría del suelo, como es el caso de la arena como suelo granular y las arcillas como suelo fino, que facilita o dificulta la circulación de agua definiéndose como un parámetro hidráulico llamado coeficiente de permeabilidad. La densidad del suelo es un parámetro medible que estará en función del volumen de espacios libres y la forma y orientación de las partículas indicarían la dirección de flujo. Todo suelo presenta una columna estratigráfica bajo la superficie horizontal que está formada por gravas, arcillas y arenas y el nivel freático que se encuentran en las capas de grava o arenas. La relación esfuerzo – deformación en suelos y rocas son complejas y el esfuerzo cortante se distorsiona si ésta es suficientemente grande, la mayor parte de las fallas de los suelos se producen bajo esfuerzo cortante. (La distorsión está asociada al deslizamiento entre los granos y a un reacomodo gradual de las partículas en una configuración más compacta). GENERALIDADES El 85% del área de la hoja de Santiago, está ocupada por un conjunto de rocas volcánicas mesozoicas y sedimentarias marinas y continentales. Su espesor está comprendido entre 1000 y 1200 m. y su edad geológica varía desde el Jurásico Superior al Cuaternario. La configuración de los suelos y rocas o el flujo de agua influyen decisivamente la estabilidad de una obra de arte. Es importante conocer la naturaleza de los materiales involucrados y de su historia geológica; éstas se reconocen por métodos exploratorios directos como son las calicatas. Calicatas Son excavaciones realizadas con equipo manual, se efectúan desde la superficie del terreno en sentido vertical mayores de 10 m. y 1.5 m por lado. Las calicatas permiten la inspección directa del suelo que se desea estudiar y, por lo tanto, es el método de exploración que normalmente entrega la información más confiable y completa. La profundidad está determinada por las exigencias de la investigación pero es dada, generalmente, por el nivel freático. La sección mínima recomendada es de 0,80m. a 1,00m. a fin de permitir una adecuada inspección de las paredes. El material excavado deberá depositarse en la superficie en forma

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ordenada separado de acuerdo a la profundidad y horizonte correspondiente. Debe desecharse todo el material contaminado con suelos de estratos diferentes. Se dejarán plataformas o escalones de 0,30 a 0,40 metros al cambio de estrato, reduciéndose la excavación. Esto permite una superficie para efectuar la determinación de la densidad del terreno. Se deberá dejar al menos una de las paredes remoldeada y contaminada posible, de modo que representen fielmente el perfil estratigráfico del pozo. En cada calicata se deberá realizar una descripción visual o registro de estratigrafía comprometida que pasará a formar parte del informe respectivo. Definiciones de materiales: Gravas Las gravas son acumulaciones sueltas de fragmentos de rocas y que tienen tamaño superior a cinco milímetros. Dado el origen, cuando son acarreadas por las aguas las gravas sufren desgaste en sus aristas y son, por lo tanto, redondeadas. Como material suelto suele encontrársele en los lechos de los ríos, también en muchas depresiones de terrenos rellenadas por el acarreo de los ríos y en muchos otros lugares a los cuales las gravas han sido retransportadas. Las gravas ocupan grandes extensiones, pero casi siempre se encuentran con mayor o menor proporción de arenas, limos y arcillas. Sus partículas varían desde 5 hasta 80mm. La forma de las partículas de las gravas y su relativa frescura mineralógica dependen de la historia de su formación, encontrándose variaciones desde elementos rodados a los poliédricos. Arenas La arena es el nombre que se le da a los materiales de granos finos procedentes de la denudación de las rocas o de su trituración artificial, y cuyas partículas varían entre 0.08 y 5 mm. de tamaño. El origen y la existencia de las arenas es análoga a la de las gravas: las dos suelen encontrarse juntas en el mismo depósito. La arena de río contiene muy a menudo proporciones relativamente grandes de grava y arcilla. Las arenas estando limpias no se contraen al secarse, no son plásticas, son mucho menos compresibles que la arcilla y si se aplica una carga en su superficie, se comprimen casi de manera instantánea. Limos Los limos son suelos de granos finos con poca o ninguna plasticidad, pudiendo ser limo inorgánico como el producido en canteras, o limo orgánico como el que suele encontrarse en los ríos, siendo en este último caso de características plásticas. El diámetro de las partículas de los limos está comprendido entre 0.005mm. y 0.08mm. Los limos sueltos y saturados son completamente inadecuados para soportar cargas por medio de zapatas. Su color varía desde gris claro a muy oscuro. La permeabilidad de los limos orgánicos es muy baja y su compresibilidad muy alta. Los limos, de no encontrarse en estado denso, a menudo son considerados como suelos pobres para cimentar.

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Arcillas Se da el nombre de arcilla a las partículas sólidas con diámetro menor de 0.005 mm. y cuya masa tiene la propiedad de volverse plástica al ser mezclada con agua. Químicamente es un silicato de alúmina hidratado, aunque en pocas ocasiones contiene también silicatos de hierro o de magnesio hidratados. La estructura de estos minerales es, generalmente, cristalina y complicada y sus átomos están dispuestos en forma laminar. De hecho se puede decir que hay dos tipos clásicos de tales láminas: uno de ellos del tipo silíceo y el otro del tipo alumínico. Suelos orgánicos Son suelos que provienen de restos vegetales o animales cuyo producto final se conoce como HUMUS, se presentan como tierra vegetal con 0.5mm. de espesor, tienen olor a humedad y descomposición y son de pésima calidad para la construcción. DESCRIPCION VISUAL DE LOS SUELOS La descripción completa de los suelos no es solamente el tamaños de las partículas, gradación y plasticidad sino también los detalles acerca de color, grado de compactación o resistencia, macro estructura y estado de meteorización del suelo. La inspección visual en terreno debe ser cuidadosa y las muestras inalteradas deben ser las más representativas para realizar los ensayos en el Laboratorio. La visual en los suelos gruesos es fácil describirlos, sin embargo, en los suelos finos cuesta identificarlo y para ello realizamos una evaluación de su tamaño y plasticidad. Los componentes orgánicos del suelo consisten en materia vegetal descompuesta o en proceso de descomposición, lo que le impone al suelo una estructura fibrosa. Pueden ser identificados por sus colores oscuros y el olor distintivo. Tamaño Los suelos gruesos son aquellos en que más de la mitad de las partículas son visibles. En esta estimación se excluyen las partículas gruesas mayores a 80 mm. (3"); sin embargo, tal fracción debe ser estimada visualmente y el porcentaje indicado independientemente del material inferior a 80 mm. La fracción gruesa comprende los tamaños de gravas y arenas, y la fracción fina los limos y arcillas. En caso de suelos mixtos, la muestra se identificará sobre la base de la fracción predominante usando los siguientes adjetivos, según la proporción de la fracción menos representativa: Indicios: 0-10%; poco: 10-20%; algo: 20-35%; y abundante: 35-50%. Color Se debe indicar el color predominante (como máximo se le pueden asignar dos colores). Como son de color negro y de tonos oscuros. Olor Las muestras recientes de suelos orgánicos tienen un olor distintivo que ayuda a su identificación. El olor puede hacerse manifiesto calentando una muestra húmeda.

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Humedad En las muestras recientes deberá registrarse la humedad (seca, húmeda, mojada o saturada). Los materiales secos necesitan una cantidad considerable de agua para obtener un óptimo de compactación. Los materiales húmedos están cerca del contenido óptimo los mojados necesitan secarse para llegar al óptimo, y, los saturados son los suelos ubicados bajo un nivel freático. Estructura Si los materiales presentan capas alternadas de varios tipos o colores se denominará estratificado; si las capas o colores son delgados, inferior a 6 mm., será descrito como laminado; fisurado si presenta grietas definidas; lenticular si presenta inclusión de suelos de textura diferente. Cementación Algunos suelos muestran definida evidencia de cementación en estado inalterado. Esto debe destacarse e indicar el grado de cementación, descrito como débil o fuerte. Verificando con ácido clorhídrico si es debida a carbonatos y su intensidad como ninguna, débil o fuerte. Densificación La compacidad o densidad relativa de suelos sin cohesión puede ser descrita como suelta o densa, dependiendo de la dificultad que oponga a la penetración de una cuña de madera. La consistencia Blanda, media, firme, muy firme o dura. Resultado obtenido de la facilidad para penetrar el dedo índice o pulgar en la muestra de suelo. CLASIFICACION DE SUELOS Consiste en incluir un suelo en un grupo que presenta un comportamiento semejante, la correlación de ciertas propiedades con un grupo del sistema de clasificación está basada en la experiencia. La característica más utilizada es la granulometría y la plasticidad, los suelos se clasifican según su grado de permeabilidad, susceptibilidad a la helada y en la construcción de carreteras. Los suelos se clasifican de acuerdo al sistema unificado USCS, y AASHTO. Clasificación de acuerdo a su grado de combinación En recuadro siguiente encontraremos la forma correcta de dar nombre a los suelos de acuerdo a su grado de combinación:

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P: pobremente graduada W: bien graduada

Procedimientos para Identificar Suelos Gruesos. Para identificar visualmente los suelos que se componen de partículas gruesas, se extiende la muestra seca de suelos sobre una superficie lisa y se determina en forma aproximada su graduación, composición mineralógica, el tamaño de sus partículas y su forma. Procedimientos para Identificar Suelos Finos. La diferencia entre limo y arcilla no puede basarse solo en el tamaño de las partículas. Además, como ambas son microscópicas deberá usarse como criterio de identificación, otras propiedades físicas que no sean el tamaño de las partículas.

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Reconocimiento de los suelos en terreno. Resistencia en estado seco (características al rompimiento). Después de eliminar partículas mayores a la malla N° 40, proporciona una base para distinguirlos. Se moldea una pequeña cantidad de suelo que se deja secar al aire. Luego se rompe y tomando un fragmento de aproximadamente 3 mm. se aprieta entre el pulgar y el índice. El esfuerzo necesario para romper el fragmento proporciona una base para describir su resistencia como muy baja, baja, media, y alta, o muy alta. Un fragmento de arcilla puede romperse solamente con gran esfuerzo, mientras que uno de limo se rompe fácilmente. La resistencia en estado seco aumenta con la plasticidad

Dilatancia o prueba de agitado. Después de eliminar partículas mayores a la malla Nº 40, se prepara una porción de suelo húmedo de aproximadamente 10 cm3., como los limos son más permeables que las arcillas, puede usarse también para distinguir los dos materiales. En esta prueba se toma en la palma de la mano una pequeña porción de suelo y se mezcla con agua hasta que tome una consistencia muy blanda. Luego se golpea el dorso de la mano ligeramente, si el suelo es limoso el agua sube rápidamente a su superficie y le da una apariencia brillante o reluciente. Luego, si se deforma la pasta de suelo estirándola, el agua regresa al interior dejando la superficie con una apariencia mate. Cuanto mayor sea la proporción de arcilla en la muestra, más lenta será la reacción a la prueba. La reacción se clasifica como rápida, lenta o ninguna. La rapidez de la aparición o desaparición del agua durante el agitado sirve para identificar el carácter de los finos en un suelo.

Plasticidad.

Es una propiedad del material para clasificar suelo en forma descriptiva, es una propiedad ingenieril; este material soporta deformaciones, sin variación volumétrica ni agrietamiento.

Materia orgánica.

Llamada Turba es un material muy esponjoso altamente compresible y combustible. Representa problemas en ingeniería por la alta compresibilidad, acidez, relación de vacíos y contenido de humedad.

Tenacidad.

La prueba se realiza sobre material de consistencia suave, se puede formar un rollito de unos 3mm. de diámetro que se amasa; éstos son de media tenacidad cerca del límite plástico y la muestra comienza a desmoronarse al bajar su contenido de agua; son rollitos poco tenaces cerca del límite plástico.

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Después de quitar las partículas mayores a la Nº 4 se prepara una porción de 10 cm3. hasta alcanzar la consistencia de masilla (Consistencia cerca del límite plástico). La plasticidad es una propiedad característica de las arcillas y puede usarse también como base para hacer pruebas sencillas. A una humedad determinada, un suelo que contiene cantidades apreciables de arcilla puede deformarse y amasarse en la mano sin que se desintegre. Por otra parte, un limo rara vez permite ser amasado sin romperse, notándose una completa falta de resistencia a la tensión, a menos que contenga pequeñas cantidades de arcilla. El registro que se haga de una prueba sencilla de plasticidad debe indicar no solamente si pueden formarse los cilindros plásticos de 3mm., sino también la tenacidad del cilindro al acercarse al estado desmoronable. Esta condición se califica como débil, baja, media o alta.

Prueba de dispersión.

Se dispersa una pequeña cantidad de suelo en agua en una probeta o tubo de ensayo y se deja reposar. Las partículas más grandes caen primero, y las finas permanecen en suspensión un tiempo mayor. Ordinariamente, las arenas se asientan en un tiempo de 30 a 60 segundos. Los limos emplean en asentarse de 15 a 60 minutos, mientras que las arcillas permanecen en suspensión - cuando menos - varias horas y, usualmente durante varios días, a menos que se combinen formando grumos o flóculos.

11.7.- TABLA PARA IDENTIFICAR SUELOS FINOS CON PRUEBAS MANUALES

Nombre Resistencia en estado seco Dilatancia Tenacidad Tiempo de

sedimentación

Limo arenoso De ninguna a muy baja Rápida De débil a baja De 30 a 60 Seg.

Limo De muy baja a baja Rápida De débil a baja De 15 a 60 min.

Limo arcilloso De baja a media De rápida a lenta Media De 15 min. a

varias horas

Arcilla arenosa De baja a alta De lenta a ninguna Media De 30 seg. a

varias horas

Arcilla limosa De media a alta De lenta a ninguna Media De 15 min. a

varias horas

Arcilla De alta o muy alta Ninguna Alta de varias horas a

días

Limo orgánico De baja a media Lenta De débil a baja De 15 min. a

varias horas

Arcilla

orgánica De media a muy alta Ninguna Alta

de varias horas a

días

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Actividad 2 Determinación de la densidad en terreno. INTRODUCCION

Se define compactación de un suelo como el proceso manual o mecánico en el cual se obliga a las partículas constituyentes de un suelo (en este caso) a quedar en contacto más intimo entre sí. El objetivo general de la compactación es reducir a un mínimo la cantidad de vacios, ya sea estén llenos con agua o aire. Gracias a la compactación aumentamos la cantidad de materia en un mismo espacio (aumentamos su densidad), por lo cual logramos una mayor capacidad de soporte y una menor tendencia a las deformaciones que podrían ocurrir producto de las cargas. Al mismo tiempo se logra una disminución de la permeabilidad del suelo y se disminuye el riego de que suelos cohesivos y semicohesivos aumenten su volumen, lo cual genera daños considerables ya sea en el aumento o posterior disminución. Cuando se realiza un proyecto que involucre compactación del suelo, este por lo general debe generar un valor, es decir que se debe alcanzar una compactación determinada, una vez “terminado” el proceso se debe controlar, para ello existen métodos normalizados entre los cuales se destaca el del “cono de Arena”.

OBJETIVOS

El objetivo de este ensaye es obtener la densidad de un suelo en el lugar de su uso, obteniendo resultados inmediatos en faenas de compactación de suelos con claras especificaciones de humedad y densidad. La Densidad de un suelo corresponde al cociente entre la masa del mismo y el volumen que la contiene. Para calcular el volumen que ocupa el material en el terreno se utiliza el método del cono de arena.

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Equipamiento: Aparato de densidad: Consistente en una válvula cilíndrica de 12,5 mm de abertura con un extremo terminado en forma de embudo y con su otro extremo ajustado a la boca de un recipiente de aproximadamente 4 L de capacidad. La válvula debe tener topes que permitan fijarla en su posición completamente cerrada o completamente abierta. El aparato debe llevar una placa base.

NOTA: El aparato puede usarse con perforaciones de ensayo de aproximadamente 3L. El uso de la placa base facilita la ubicación del aparato de densidad, permite reducir pérdidas al transferir el suelo desde la perforación al envase, permite perforaciones de ensayo de un mayor diámetro y proporciona una base más sólida en suelos blandos. Esta placa debe considerarse como parte constituyente del embudo durante el ensayo. Arena de ensayo: Compuesta por partículas sanas, redondeadas, no cementadas y comprendidas entre 2 mm y 1 mm. Debe estar lavada y seca en estufa a 110ºC ± 5ºC. Depósito para calibración de la arena: Recipiente metálico, impermeable, de forma cilíndrica y con una capacidad volumétrica de 2 a 3 L.

Balanza: Con una capacidad máxima de 15 kg y una precisión de 1 g.

Envases: Recipientes con tapa, bolsas de polietileno u otros recipientes adecuados para contener las muestras y la arena de ensayo respectivamente.

Recipiente

Válvula

Balanza

Embudo

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Herramientas y accesorios: Cincel, combo, cucharon, brocha.

Procedimiento Inicial: Para poder obtener la densidad de un suelo, debemos conocer la densidad de que usaremos, y otros datos, para ello debemos calcular de a cuerdo al siguiente procedimiento:

Determinación de la capacidad volumétrica del depósito: a) colocar el depósito limpio y seco sobre una superficie firme y horizontal. b) llenar el depósito con agua a temperatura ambiente y enrasar con una placa de vidrio eliminando burbujas de aire y el exceso de agua. c) determinar la masa de agua que llena el depósito (mω) aproximando a 1 g. e) determinar y registrar la capacidad volumétrica aproximando a 1 cm3 (1 ml) dividiendo la masa de agua que llena el depósito por su densidad Vm = mω/ρ

Determinación de la densidad aparente de la arena de ensayo: a) llenar el aparato de densidad con la arena de ensayo; b) colocar el depósito limpio y seco sobre una superficie plana, firme y horizontal, montar sobre él la placa base y asentar el aparato de densidad boca abajo sobre la placa, procurando que la operación sea similar a la que va a realizarse en terreno; c) abrir la válvula, dejar fluir la arena y cerrar la válvula cuando la arena sobrepase el borde de la medida; d) retirar el aparato de densidad, la placa base y el exceso de arena, enrasar cuidadosamente sin producir vibración; e) determinar la masa de la arena que llena la medida (ma), aproximando a 1 g; f) determinar la densidad de la arena dividiendo la masa de arena que llena la medida por la capacidad volumétrica de la medida

g) repetir toda la operación cinco veces, elegir los tres resultados más próximos (que no difieran entre sí en más de 0,1%); h) determinar y registrar la densidad aparente de la arena de ensayo como el promedio de los tres resultados elegidos, aproximando a 1 g/ml.

Determinación de la masa de arena que llena el embudo: a) llenar el aparato de densidad con arena, determinar y registrar su masa (mi),

aproximando a 1 g. b) colocar la placa base sobre una superficie plana, firme y horizontal y asentar el aparato de densidad boca abajo sobre la placa. c) abrir la válvula y mantenerla abierta hasta que la arena llene el embudo. d) cerrar la válvula bruscamente, determinar y registrar la masa del aparato más la arena remanente (mf), aproximando a 1 g.

e) determinar y registrar la pérdida de masa (me), como masa de la arena que llena el embudo, aproximando a 1 g.

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Determinación de la densidad del suelo en el terreno Procedimiento Final: Determinación del volumen de la perforación de ensayo:

a) preparar la superficie de la localización a ensayar de modo que esté plana y nivelada. b) colocar la placa base sobre esta superficie nivelada. c) excavar dentro de la abertura de la placa base una perforación de ensayo del tamaño indicado en tabla 1 , según el tamaño máximo de partículas, cuidando de no alterar las paredes de suelo que delimitan la perforación.

d) colocar todo el suelo excavado en un envase tapado y protegido de pérdidas y contaminaciones. e) determinar y registrar la masa del aparato de densidad con el total de arena (mi) aproximando a 1 g, asentar el aparato de densidad boca abajo sobre la placa, abrir la válvula y cerrarla una vez que la arena ha dejado de fluir.

f) determinar y registrar la masa del aparato más la arena remanente (mf), aproximando a 1 g. g) determinar y registrar la pérdida de masa (ma) como masa de la arena empleada en el ensayo, aproximando a 1 g.

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h) recuperar la arena de ensayo y dejarla en un envase aparte hasta acondicionarla a fin de que se pueda usar nuevamente.

Determinación de la masa seca del material extraído de la perforación de ensayo:

a) inmediatamente extraído el total del material excavado de la perforación de ensayo determinar y registrar la masa húmeda (mh) aproximando a 1 g, mezclar completamente y mantenerlo protegido en su envase; b) extraer una muestra representativa de este material, del tamaño indicado en tabla 1, envasarla y determinar su humedad (ω) en laboratorio. Tabla 1

Expresión de Resultados: Masa seca del material extraído de la perforación de ensayo:

En que: ms = masa seca del material extraído de la perforación de ensayo, g; mh = masa húmeda del material extraído de la perforación de ensayo, g;

= humedad del suelo determinada. Volumen de la perforación de ensayo:

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En que:

Vs = volumen de la perforación de ensayo, cm3; ma = masa de la arena empleada en el ensayo, g; me = masa de la arena que llena el embudo, g;

a = densidad aparente de la arena, g/cm3 (kg/L). Densidad del suelo:

En que:

d = densidad del suelo seco, g/cm3 (kg/L); ms = masa seca del material extraído de la perforación de ensayo, g; Vs = volumen de la perforación de ensayo, cm3. Observación: La densidad del suelo puede expresarse también como densidad del suelo húmedo, indicando además la humedad correspondiente (ω , %) de acuerdo con la fórmula siguiente:

En que:

h = densidad del suelo húmedo, g/cm3 (kg/L); mh = masa húmeda del material extraído de la perforación de ensayo, g; Vs = volumen de la perforación de ensayo, cm3.

Bibliografía: Determinación de la densidad en el terreno - Método del cono de arena (Nch 1516-Of.79). Curso laboratorito Vial, MOP. Volumen 1, geotecnia

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1.- Inspección Visual de Suelos - Densidad en terreno