metodod de prueba estandar para densidad bulk

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14-9-2015

Mecanica de Suelos. PRACTICA NUMERO 2

“METODO DE PRUEBA ESTANDAR PARA LA DENSIDAD BULK ( peso volumétrico

suelto)”

Ing. Daysi Acosta INGENIERIA CIVIL GRPO A

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UGB!Mecánica(de(Suelos(

2!14!de!septiembre!de!2015!

Universidad Gerardo Barrios Facultad de Ingeniería y Arquitectura

Catedra: Mecánica de Suelos.

Catedrático: Ing. Daysi del Carmen Acosta Orellana.

Practica Numero: 2

Tema: “METODO DE PRUEBA ESTANDAR PARA LA DENSIDAD BULK ( peso volumétrico suelto)”

Nombre de los integrantes: Fredy Antonio Díaz Castillo.

Rolando Antonio Avalos Portillo. Madeline Yamileth Grande Sosa.

Joseline Iveth Blanco Recinos. Jenny Guadalupe Crespo Torres.

Wilber Bladimir Torres Escobar. Kevin Gustavo Ventura Ventura.

Rigoberto José Rivera Cruz. Efrain Yanez Canales.

Fecha de realización:

01/08/2015 Fecha de entrega:

14/09/2015 !

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Índice:

Introducción--------------------------------------------------------------------------: Pág. 4

Objetivos-----------------------------------------------------------------------------: Pág. 5

Teoría---------------------------------------------------------------------------------: Pág. 6

Realización de la Practica (procedimiento)--------------------------------------: Pág. 7-9

Cálculos e Interpretación de Resultados-----------------------------------------: Pág. 10-11

Conclusión---------------------------------------------------------------------------: Pág. 12

Recomendaciones y Causas de Error --------------------------------------------: Pág. 13

Bibliografía--------------------------------------------------------------------------: Pág. 14

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Introducción:

En el presente trabajo se da a conocer un poco de la práctica conocida en el área de mecánica de suelos como el método de prueba estándar para la densidad bulk que esta tomada de las norma ASTM C29/c 29M – 97 y consiste en una prueba de calidad del material que puede ser involucrado en cimentaciones en edificios o incluso en carreteras pues consiste en encontrar el concepto conocido como peso volumétrico.

El peso volumétrico es la relación que existe entre el peso del material y el volumen ocupado por el mismo. en la práctica se consideró la arena como material para realizar la práctica y tomando en cuenta el procedimiento que requiere el método se llegara a un resultado de prueba de calidad de material que analizamos. vale recalcar que atreves de este método se da la pauta para poder realizar otros métodos como método de ensayo para gravedad específica y absorción del agregado grueso y método de ensayo para gravedad específica y absorción del agregado fino. Tomando así que este trabajo se hizo para un adecuado aprendiza practico en laboratorio y con sus respectiva memoria de calculo para comprobar resultados del material analizado.

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Objetivo General:

•! Que el estudiante conozca el método para obtener el peso volumétrico suelto de los suelos ya que aunque no es una practica muy demandada en los estudios, es necesario conocerla para poder tomarla como una medida de calidad para agregados y suelos.

Objetivos Específico:

•! Conocer el peso unitario de una muestra •! Conocer la cantidad de vacíos en la muestra •! Conocer el peso volumétrico de la muestra •! Conocer el método de prueba estándar “densidad de bulk” •! Aprender a utilizar el equipo con el que se realiza la prueba

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METODO DE PRUEBA ESTANDAR PARA LA DENSIDAD BULK ( peso volumétrico suelto)” Base Teórica.

Norma:

ASTM C29/ C 29M-97 (re aprobada en 2003).

METODO DE PRUEBA ESTANDAR PARA LA DENSIDAD BULK ( peso volumétrico suelto)”

Discusión teórica:

Se denomina peso volumétrico a la relación que existe entre el peso del material y el volumen ocupado por el mismo, la cual viene dada generalmente en Kg/m3, cabe mencionar que el volumen involucrado en esta relación esta constituido tanto por el que ocupa el material como los vacíos, pudiendo estar ocupados estos por agua y/o aire. El termino anterior es aplicable a cementos, agregados, suelos.

El valor del termino peso volumétrico en los suelos es considerado como una medida de calidad del mismo, y se ve involucrado en las cimentaciones en edificios como en carreteras, en este ultimo para balastos (material granular) utilizado sub-base para pavimentaciones, se tiene un valor mínimo para este uso y es que el peso volumétrico suelto debe ser mayor de 1,450 kg/m3, dato utilizado en FOVIAL.

El peso volumétrico depende, de la forma, tamaño y distribución de las partículas. Las mas grandes se pueden compactar hasta cierto limite, pero las mas pequeñas pueden llenar los huecos existentes entre las partículas de mayor tamaño.

Peso Volumétrico Suelto: Se usa para la convención de peso a volumen, es decir, para conocer el consumo de agregado por !" de agregado, en este caso suelo.

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Realización de la Practica (Procedimiento).

Para pode llevar a cabo nuestra práctica nos valimos de ciertas herramientas como lo son:

MATERIAL.

! Suelo fino. EQUIPO. ! Recipiente cilíndrico de acero. ! Bascula de 20 kg. ! Pala. ! Cucharon. ! Varilla punta de bala. ! Cinta métrica. ! Enrazador.

Procedimiento.

Destacaremos que no se realizaron la prueba de rotura, acidez y brillo.

1.- Primeramente se cuarteo el material que se nos entrego en este caso fue suelo, para obtener una muestra representativa de todo el material. Se tomaron dos partes de las 4 en las que se dividió el material. Como se muestra en la figura.

2.- Se tomaron los datos del molde (el peso, la altura y el diámetro interno) que se utilizaron para poder saber lo que tendremos que de material en el recipiente. (descontándole el peso del molde). Y sabes volumen que ocupa el material en el.

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3.- Ya con nuestra muestra se prosiguió a realizar los ensayos de la densidad bulk, el cual consistió en tomar el recipiente y llenarlo con el material hasta formar un cono (completamente lleno), dejando caer el material aproximadamente unos 5 cm, de distancia con respecto al recipiente (se deja caer por gravedad). Este procedimiento lo aremos 3 veces para tener un promedio.

4.- Con el material en el cilindro se prosigue a hacer el enrazado de modo a dejar una superficie plana, procurando evitar los movimientos bruscos y las vibraciones.

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5.- Ya con las muestras realizadas en los cilindros proseguimos a pesar cada muestra para obtener los datos que nos dan estas. Y proseguir a hacer los cálculos necesarios que se mostraran en el siguiente apartado.

6.- Con todos los datos necesarios, proseguimos a realizar los cálculos obtenidos de esta practica.

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Cálculos e Interpretación de Resultados.

Datos obtenidos del material (suelo).

N° de Muestra.

Peso de Muestra + Molde (Para PVS) en gramos.

1 16.899 kg

2 16.772 kg

3 16.815 kg

Promedio (gr) 16.82867 kg

Calculamos el Peso Volumétrico Suelto del suelo.

Pero antes calculamos “El volumen del recipiente que utilizamos”.

Datos: Diámetro: 20.3 cm ; radio =10.15 cm ; Altura (h) interna: 29.2 cm ; Wmolde=5,198 gr = 5.198 kg.

Como el recipiente es cilíndrico tenemos la formula para calcular el volumen de un cilindro.

V=π ∙ r& ∙ h

V=π ∙ 10.15cm & ∙ 29.20cm

V=9450.720cm"× 45 6

47785 6

V=9.450718091×10:"mt"

Ahora proseguimos al cálculo de los pesos volumétricos.

Calculamos el Peso Volumétrico Suelto del Suelo.

pvs1 =Ws − Wmolde

Vmolde

pvs1 =16.899kg − (5.198kg)9.45071809×10:"0!L"

pvs1 = 1238.110kg/!L"

pvs2 =Ws − Wmolde

Vmolde

pvs2 =16.772kg − (5.198kg)9.45071809×10:"0!L"

pvs2 = 1224.670kg/!L"

pvs3 =Ws − Wmolde

Vmolde

pvs3 =16.815kg − (5.198kg)9.45071809×10:"0!L"

pvs3 = 1229.220kg/!L"

Ahora Calculamos el Peso Volumétrico Promedio.

PVSprom =(PVS1 + PVS2 + PVS3)

3

PVSprom =(1238.110kg/mt" + 1224.670kg/mt" + 1229.220kg/mt")

3

PVSprom = 1230.670kg/!L"

Precisión.

Calculamos0la0precision0que0tienen0nuestras0muestras0tienen0que0ser0menor0o0iguales0a01%:0

(PVSprom − PVS1)/PVSprom ∗ 100 <= 1%0

(1230.670kg/m3 − 1238.110kg/mt")/1230.67kg/m3 ∗ 100 = 1%0

−0.60% ≤ 1%0


(1230.67kg/m3 − 1224.67kg/m3)/1230.67kg/m3 ∗ 100 = 1%0

0.49% ≤ 1%0


(1230.67kg/m3 − 1229.22kg/m3)/1230.67kg/m3 ∗ 100 = 1%0

0.12% ≤ 1%0

“Como podemos observar los porcentajes de precisión son menores al 1% por lo tanto podemos concluir que los datos obtenidos en el laboratorio están bien ya que tenemos una buena precisión.”

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Conclusiones:

-El método de prueba estándar para la densidad de bulk consiste en conocer el peso del material y el volumen ocupado por el mismo, en este volumen se incluye el espacio ocupado por los vacíos, ya sean vacíos ocupados por aire, agua o ambos.

-Este método es aplicable en diferentes materiales como el cemento, agregados y suelos.

-El peso volumétrico del suelo es considerado una medida de calidad

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Recomendaciones.

! Utilizar el equipo adecuado para realizar adecuadamente la práctica. ! Elegir de manera minuciosa agregados para la elaboración de la es muy importante,

ya que pues la calidad de este se verá reflejada a la hora de ser empleada ya sea en pruebas o también directamente en proyecto sin someterla a prueba. ! Determinar el peso volumétrico varillado adecuadamente para no registrar fallas en

las pesas. ! Calibrar las balanzas antes de iniciar la práctica para que no presente margen de error

alguno. ! Seguir cada uno de los pasos que indique el instructor para concluir con éxito la

práctica. ! Tomar las precauciones necesarias para que no surja un imprevisto.

Causas de Error.

! Que la calibración de la balanza no sea la correcta. ! Mala utilización de la cinta métrica. ! No hacer un cuarteo adecuado ! No mezclar de forma correcta el material ! Mala colocación del material en el molde ! No seguir al pie de la letra los pasos para la realización de la prueba (factor humano)

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Bibliografía.

! Manual de Practicas de Laboratorio, Mecánica de Suelos, Ing. Rene Alexander Martínez. ! http://es.slideshare.net/raysugar5/pesos-volumetricosdelagravayarena

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Documents

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