Este mtodo de ensayo se refiere a la determinacin de la densidad aparente (peso unitario) entre las partculas de los agregados a granel en condicin compactada o suelta, y el clculo de los vacos, agregados finos, gruesos o una mezcla de ambos, basndose en una misma determinacin. Este mtodo de prueba es aplicable a aquellos agregados que no excedan de 125 mm (5 pulg) en tamao nominal mximo.

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OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL:Desarrollar el procedimiento y clculo para determinar el peso volumtrico de los suelos.

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

Determinar el peso volumtrico suelto de la muestra del suelo

Utilizar los mtodos de clculo segn las normas establecidas

GENERALIDADES

En ASTM C 29 se define la densidad total o bruta (bulk density) o peso unitario de los agregados como la masa de un volumen unitario de agregado, en la cual el volumen incluye el volumen de las partculas individuales y el volumen de vacos entre las partculas.De forma resumida el peso unitario consiste en determinar la densidad total como el resultado de dividir la masa de un agregado en estado seco (en un determinado nivel de consolidacin o compactacin) y el volumen que ste ocupa incluyendo los vacos de aire entre partculas y los de absorcin y se expresa en lbf/pie (kg/m). Los resultados obtenidos en este ensayo son necesarios para el proporcionamiento de mezclas de concreto hidrulico y para conversiones masa/volumen en la aceptacin de materiales en la obra. El trmino comn en nuestro medio con el cual se denomina la densidad total en agregados es la determinacin de los pesos volumtricos sueltos y varillados del agregado y se abrevian PVS y PVV respectivamentePara determinar la densidad total se realiza por lo general en dos estados de consolidacin o compactacin que son: a) En estado suelto (o peso volumtrico suelto PVS) Este procedimiento se utiliza para agregados que tengan un tamao mximo nominal menor o igual 1 (37.5 mm), bsicamente se introduce el agregado en el molde seleccionado en su estado suelto, llenndolo por medio de una cuchara o pala a una altura que no exceda de 2 por encima del borde superior del molde hasta que el material rebose el molde; teniendo el cuidado de evitar en la medida de lo posible la segregacin. A continuacin se nivela la superficie con una regla enrasadora (en agregado fino o grueso) teniendo el cuidado de no presionar mucho para no compactar ligeramente su estado suelto o nivelando directamente con los dedos (en agregado grueso) de forma tal que ninguna pieza se proyecte o balancee los huecos en la superficie por debajo del borde del recipiente.b) A continuacin de determinan los pesos del molde con el agregado y del peso del molde solo (con una precisin de al menos 0.1 lb o 0.05 kg) y se procede a realizar la serie de clculos (con las unidades consistentes) como se muestra a continuacin:

PVS=(Gs-T)/V (G-T) (1/V) = (G-T) F

Dnde: PVS = Peso volumtrico suelto en lb/pie o kg/m. Gs = Peso del agregado suelto ms molde en lb o kg T = Peso del molde en lb o kg V =Volumen del molde en pie o m

Nota: El valor de peso volumtrico suelto debe reportarse con una precisin de 1 lb/pie o 10 kg/m y deben hacerse al menos 2 determinaciones y verificar que la desviacin estndar (1s) con un solo operador no exceda de 0.88 lb/pie (14 kg/m). Si desea conocer el valor de densidad total pero en estado saturado superficialmente seco (SSS) y se dispone del valor de absorcin respectivo obtenido por medio de los procedimientos descritos en ASTM C 127 o C 128, puede determinarse la densidad total en condicin SSS con la siguiente expresin:

PVSSSS=PVS (1+A/100)Dnde: PVSSS = Peso volumtrico suelto en condicin saturado superficialmente seco (SSS) en lb/pie o kg/m. A = Absorcin, en % 3-5 Para determinar el contenido de vacos se requiere el valor de gravedad especfica obtenida de acuerdo a los procedimientos descritos en ASTM C-127 o C 128 segn corresponda y se determina por medio de la siguiente ecuacin:

% de vacos=100 (S agua PVS)/(S agua)

Dnde: % de vacos = Porcentaje de vacos, en %. S = Gravedad especfica del agregado (adimensional) Agua = Densidad del agua, 62.3 lb/pie o 998 kg/m b)

En estado compacto La determinacin del peso volumtrico en su estado compacto puede realizarse de dos maneras, dependiendo del tamao mximo nominal del agregado y se detallan a continuacin: Procedimiento de consolidacin por varillado Este procedimiento se utiliza con agregado que tenga un tamao mximo nominal mayor que 1 , consiste en introducir el agregado en el molde seleccionado y llenndolo en tres capas de igual altura; cada capa es compactada por medio de la aplicacin de 25 golpes (igualmente espaciados sobre su superficie) con una varilla lisa de acero de 5/8 de dimetro y 24 de largo cuyos extremos estn redondeados con punta semiesfrica. La primera capa se debe nivelar con los dedos su superficie, a continuacin se varilla la capa de agregados con 25 golpes uniformemente distribuidos sobre su superficie; al varillar la primera capa no se debe permitir que la varilla toque el fondo del recipiente. A continuacin se llena el recipiente a dos tercios de su altura, se vuelve a nivelar y varillar (para la segunda y tercera capa se procura aplicar golpes vigorosos pero de forma tal que la varilla no penetre la capa anterior), finalmente se llena el recipiente hasta rebosarlo y se varilla de la forma descrita anteriormente, Se nivela la superficie del agregado con los dedos o regla enrasadora de tal forma que ninguna partcula del agregado grueso sobresalga, balancee lo huecos por debajo del borde del recipiente. A continuacin de determinan los pesos del molde con el agregado y del peso del molde solo (con una precisin de al menos 0.1 lb o 0.05 kg) y se procede a realizar la serie de clculos (con las unidades consistentes) como se muestra a continuacin:

PVV=(Gv-T)/V (Gv-T) (1/V) = (Gv-T) F

Dnde: PVV = Peso volumtrico varillado en lb/pie o kg/m. Gv = Peso del agregado varillado ms molde en lb o kg T = Peso del molde en lb o kg V =Volumen del molde en pie o m 3-6

Nota: El valor de peso volumtrico varillado debe reportarse con una precisin de 1 lb/pie o 10 kg/m y deben hacerse al menos 2 determinaciones y verificar que la desviacin estndar (1s) con un solo operador no exceda de 0.88 lb/pie (14 kg/m). Si desea conocer el valor de densidad total pero en estado saturado superficialmente seco (SSS) y se dispone del valor de absorcin respectivo obtenido por medio de los procedimientos descritos en ASTM C 127 o C 128, puede determinarse la densidad total en condicin SSS con la ecuacin:

PVVSSS=PVV (1+A/100)Dnde: PVSSS = Peso volumtrico varillado en condicin saturado superficialmente seco (SSS) en lb/pie o kg/m. A = Absorcin, en % Para determinar el contenido de vacos en estado compacto se requiere el valor de gravedad especfica obtenida de acuerdo a los procedimientos descritos en ASTM C-127 o C 128 segn corresponda y se determina por medio de la ecuacin % de vacos=100 (S agua PVV)/(S agua)

Dnde: % de vacos = Porcentaje de vacos, en %. S = Gravedad especfica del agregado (adimensional) agua = Densidad del agua, 62.3 lb/pie o 998 kg/m Procedimiento de consolidacin por sacudido Este procedimiento se utiliza para agregado que tenga un tamao mximo nominal mayor que 1 y menor o igual a 5, consiste en colocar el molde sobre una base firme como un piso de concreto, se llena el recipiente con tres capas aproximadamente iguales de agregado. Cada capa es compactada por levantar alternadamente los lados opuestos del molde una altura de alrededor de 2 dejando caer 50 veces el recipiente; 25 veces cada lado. Se nivela la superficie del agregado con los dedos o regla enrasadora de tal forma que ninguna partcula del agregado grueso sobresalga, balancee lo huecos por debajo del borde del recipiente. A continuacin de determinan los pesos del molde con el agregado y del peso del molde solo (con una precisin de al menos 0.1 lb o 0.05 kg) y se procede a realizar la serie de clculos (con las unidades consistentes) como se muestra a continuacin:

PVs=(G-T)/V (G-T) (1/V) = (G-T) F

Dnde: PVs = Peso volumtrico por sacudido en lb/pie o kg/m. G = Peso del agregado sacudido ms molde en lb o kg T = Peso del molde en lb o kg V =Volumen del molde en pie o m

Nota: El valor de peso volumtrico varillado debe reportarse con una precisin de 1 lb/pie o 10 kg/m y deben hacerse al menos 2 determinaciones y verificar que la desviacin estndar (1s) con un solo operador no exceda de 0.88 lb/pie (14 kg/m). Si desea conocer el valor de densidad total pero en estado saturado superficialmente seco (SSS) y se dispone del valor de absorcin respectivo obtenido por medio de los procedimientos descritos en ASTM C 127 o C 128, puede determinarse la densidad total en condicin SSS con la ecuacin:

PVs(SSS)=PVs (1+A/100) Dnde: PVs(SSS) = Peso volumtrico por sacudido en condicin saturado superficialmente seco (SSS) en lb/pie o kg/m. A = Absorcin, en % Para determinar el contenido de vacos en estado compacto se requiere el valor de gravedad especfica obtenida de acuerdo a los procedimientos descritos en ASTM C-127 o C 128 segn corresponda y se determina por medio de la ecuacin.% de vacos=100 (S agua PVV)/(S agua)ANALISIS DE RESULTADOS.

CALCULO

DATOS:D=15 cm r=7.5H= 15.5cm W = 1.753

PVS11643.43kg/m3

PVS21628.47kg/m3

PVS31637.54kg/m3

PVSPROMEDIO

PVSPROMEDIO= 1636.5

PVSPROM1

PVSPROM3

IMPORTANCIA DEL ENSAYO.

Este mtodo de ensayo se usa frecuentemente para determinar los valores de la densidad aparente que se requieren para utilizarse en muchos mtodos para seleccionar el proporcionamiento de las mezclas de concreto. La densidad aparente tambin puede usarse para determinar las relaciones masa/volumen para hacer las conversiones en contratos de compra. Sin embargo, se desconoce la relacin entre el grado de compactacin de los agregados en una unidad de transporte o en un montn apilado y la que se logra con este mtodo de ensayoMATERIALES

Bascula de 1000 libras de capacidad 1 libra de precisin. cucharon. pala Enrazador. Recipiente cilindrico. Cinta mtrica.

PROCEDIMIENTO

CONCLUSIONES