1. INTRODUCCIÓN barra de acero de longitud con un cono Penetrómetro de cono dinámico.- es una barra de
acero
de
tamaño
estándar
endurecido
en
el
extremo
penetrante.
Su longitud es de aproximadamente dos metros, pero puede ser prorrogado por las barras de extensión. Al extremo superior de la barra de acero es un peso en cautiverio alrededor de la varilla, este peso es capaz de caer libremente a través de una altura de caída dado para alcanzar un importe global de los esfuerzos de penetración en cada gota. Mediante la medición de la penetración del cono contra el número de gotas del peso es posible trazar la resistencia a la penetración e indirectamente la fuerza / compactación de la capa de fase de prueba. Este equipo es muy útil para las pruebas de compactación del relleno, especialmente en el restablecimiento de trincheras, realizarse con cuidad o.
Penetrómetros estáticos.- Son un tipo de ensayos de penetración estática, empleados en la determinación de las características geotécnicas de un terreno, como parte de las técnicas de reconocimiento de un reconocimiento un reconocimiento geotécnico. Son geotécnico. Son los más sencillos y los primeros que se utilizaron. Miden en superficie con un manómetro, de manómetro, de forma analógica o digital, la presión del grupo hidráulico requerida para hincar el penetrómetro penetróme tro en el terreno. Este parámetro p arámetro se convierte, sin más que multiplicar por la sección del pistón, en la fuerza necesaria para la penetración. En un modelo básico de penetrómetro, dicha fuerza integra a las tensiones normales que opone el terreno a la hinca de la punta (resistencia unitaria por punta "qc") y a las tensiones tangenciales, debidas al rozamiento y a la adherencia del varillaje con el suelo, desde la superficie hasta la profundidad que se ha alcanzado (resistencia unitaria por fuste).
CBR.- Es valor se utiliza como un índice de resistencia del suelo y la capacidad de carga. Este valor es ampliamente utilizado y aplicado en el diseño de la base y el material de sub-base de pavimento. Cal y la mosca cenizas suelos estabilizados se utilizan a menudo para la construcción de estas capas de pavimento y también para terraplenes. NORMAS ASTM D-1586, Ensayo de penetración normal (SPT), según norma ASTM D-1586 -64T.
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2. OBJETIVOS
Determinar la resistencia de un suelo cualquiera mediante diferentes penetrómetros: Penetrómetro estático cónico Penetrómetro dinámico
Conocer el estado en el que se encuentra el suelo en cuanto a su resistencia.
Usar correctamente los diferentes aparatos de penetración existentes en el laboratorio
3. MATERIALES Suelo.
4. EQUIPO Pala.
Penetrómetro estático cónico
Penetrómetro dinámico
Flexómetro
5. PROCEDIMIENTO Ubicar visualmente el suelo a ensayar Medir el espacio de acuerdo a las especificaciones dadas (1m x 2m) Retirar el suelo con la pala Excavar 10cm de profundidad
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Retirar el suelo extraído Dividir en dos partes el espacio de terreno Realizar el ensayo con el penetrómetro dinámico en una parte y con el penetrómetro estático en la otra Tomar los datos Realizar los cálculos y tablas respectivas
Para la utilización del penetrómetro dinámico Encerar el penetrómetro Fijar el punto del espacio delimitado en que se desea realizar el ensayo Aplicar una carga en el penetrómetro Tomar la lectura del mismo Repetir el proceso por seis ocasiones
Para la utilización del penetrómetro estático cónico Fijar un punto dentro del espacio delimitado Mantener el penetrómetro fijo Subir y dejar caer la carga del penetrómetro hasta que todo el cono se hunda Repetir el proceso seis veces
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6. TABLAS
UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y MECANICA LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS DETERMINACION DE LA RESISTENCIA DEL SUELO Modelo ASTM D -1586 ASTM D -1586 64T
PROYECTO: ENSAYADO POR: Silvana Chicaiza E.
FECHA:05 de Octubre del 2011
Método de penetración cónica dinámica. NCP
C.B.R.
80
160
60
120
60
120
53
106
51
102
47
94
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UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y MECANICA LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS DETERMINACION DE LA RESISTENCIA DEL SUELO Modelo ASTM D 1586
ASTM D-1586 64T
PROYECTO: ENSAYADO POR: Silvana Chicaiza E.
FECHA:05 de Octubre del 2011
Método de penetración cónica estática.
Lectura
Resistencia (kg/cm²)
3,22
1,58
3,04
1,55
3,05
1,56
2,98
1,55
2,91
1,54
3,25
1,58
Grafica lectura de campo vs. Esfuerzo 1,59
y= 0,1458 x + 1,1109
1,58 ) ² m1,57 c / g k (
1,56
o z r e u f s 1,55 E
1,54
1,53 2,85
2,9
2,95
3
3,05
3,1
Lectura de Campo
3,15
3,2
3,25
3,3
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UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y MECANICA LABORATORIO DE M ECANICA DE SUELOS DETERMINACION DE LA RESISTENCIA DEL SUELO Modelo ASTM
PROYECTO: ENSAYADO POR: Silvana Chicaiza E.
FECHA:05 de Octubre del 2011
Método de penetración cónica estática. Deformacion
Esfuerzo (kg/cm²)
0
1,11
5
1,84
10 15
2,57 3,30
20
4,03
25 30
4,76 5,48
35
6,21
40 45
6,94 7,67
50
8,40
55
9,13
60 65
9,86 10,59
70 75
11,32 12,05
80
12,77
85 90
13,50 14,23
95
14,96
100
15,69
Gráfica Esfuerzo vs. Deformación 18,00 16,00
y= 0,1458 x + 1,1109
14,00 ) ² 12,00 m c / 10,00 g k ( o z r e u f s E
8,00
Esfuerzo vs. Deformacion
6,00
Esfuerzo vs. Lect. De campo
4,00 2,00 0,00 0
20
40
60 Deformacion
80
100
120
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7. CONCLUSIONES Notar mediante la práctica realizada con el penetrómetro dinámico que para enterrar todo el cono de este en nuestro suelo fueron necesarios en general de 47 a 80 golpes, siendo 80 el número máximo de golpes que se deben realizar en este ensayo, esto puede significar que el suelo ensayado es muy duro.
Obtener en el ensayo con el penetrómetro dinámico que cuando el número de golpes es 80, el CBR es de 160, quiere decir que el suelo tiene una buena resistencia al corte. Por lo tanto el suelo es de buena calidad y se puede usar como base. Obtener también mediante la práctica realizada con el penetrómetro estático diferentes datos: los mismos que reemplazándolos en la ecuación Y= 0,1458X + 1,1109; arroja como resultado la resistencia al corte que se da en 2
kg/cm mostrándonos de esta manera que el suelo tiene una buena resistencia antes mencionada. Calcular el valor máximo de resistencia determinada mediante el 2
penetrómetro estático, la misma que es de 1.58 kg/cm
8. RECOMENDACIONES Tomar correctamente las lecturas del penetrómetro estático
Aplicar una fuerza constante en el penetrómetro estático ya que las agujas giran de acuerdo a la manera en la que se aplica la carga
Seguir las instrucciones de uso de los equipos correctamente para que la práctica culmine sin problemas
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9. BIBLIOGRAFÍA http://www.ingenieracivil.com/2008/04/penetrometro_estatico_conico http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%Penetrometro http://www.monografias.com/trabajos15/suelos-consistencia/suelosresistencia
10. CALCULOS TÍPICOS Calculo del CBR ()
Calculo de la resistencia del suelo () ()
NOMENCLATURA Y = resistencia del CBR CBR= resistencia Ncp= número de golpes
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Método de penetración cónica dinámica. NCP
C.B.R.
80
160
60
120
60
120
53
106
51
102
47
94
Método de penetracion estática 3,22
1,58
3,04
1,55
3,05
1,56
2,98
1,55
2,91
1,54
3,25
1,58
11. ANEXOS IMAGEN N° 1 .- Delimitación y excavación del suelo
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IMAGEN N° 2.- utilización del penetrómetro dinámico
IMAGEN N°3.- Suelo dividido, delimitado y siendo ensayado con el primer penetrómetro
IMAGEN N° 4.- Penetrómetro estático
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TABLAS EL CBR
CBR
Clasificación cualitativa del suelo
Uso
2-5
Muy mala
Sub-rasante
5-8
Mala
Sub-rasante
8 - 20
Regular - Buena
Sub-rasante
20 - 30
Excelente
Sub-rasante
30 - 60
Buena
Sub-base
60 - 80
Buena
Base
80 - 100
Excelente
Base
suelo en general
USC Tipo de suelo
CBR
Suelos de grano grueso
GW GP GM GC SO SP SM SC ML CL LL <50% OL MH CH LL> 50% OH
40 a 80 30 a 60 20 a 60 20 a 40 20 a 40 10 a 40 10 a 40 5-20 15 o menos 15 o menos 5 o menos 10 o menos 15 o menos 5 o menos
Suelos de grano fino
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