UPLA-TALLER XII. COMPACTACION DE SUELOS Y ABRASIÓN LOS ANGELES
ENSAYO DE CONO DE ARENAENSAYO DE CONO DE ARENA06/12/201606/12/2016
ENSAYO DE CONO DE ARENA
ENSAYO DE CONO DE ARENA
06/12/2016
06/12/2016
INTRODUCCIÓN
En muchos trabajos de pavimentos es necesario realizar ensayos para controlar la densidad seca de cada capa que se va compactando y en este caso utilizaremos el método del cono de arena para obtener la densidad in situ y compararla con la máxima densidad seca obtenida en el laboratorio.
La ejecución del ensayo de cono de arena se llevó a cabo en el proyecto denominado "Paradero M.B" TIPO-B, pertenece a Obras Menores Sub-tramos PN1-PN2 de la Red Vial Panamericana Norte ejecutado por la empresa ODEBRECHT EL, tiene como inicio el sector de Palao KM 1+040 – 1+200, permite el embarque y desembarque de pasajeros de la zona.
OBJETIVOS
Determinar la densidad seca en una obra de pavimentación.
Determinar la humedad de un suelo compactado
verificar el grado de compactación en el campo.
MEMORIA DESCRIPTIVA
INTRODUCCION
El presente documento corresponde al Informe Final del Estudio Definitivo de Los paraderos en el tramo HABICH – CHILLÓN KM 0+000 – 13+300, para su respectiva ejecución en conformidad con los términos de referencia, y los términos contractuales del contrato el contenido del presente informe incluye las siguientes especialidades.
Suelos, Canteras (Método cono de Arena)
ASPECTOS GENERALES
EL Paradero M.B TIPO-B , pertenece a Obras Menores Sub-tramos PN1-PN2 de la Red Vial Panamericana Norte, tiene como inicio el sector de Palao KM 1+040 – 1+200, permite el embarque y desembarque de pasajeros de la zona.
A la fecha, el paradero, se encuentra sin servicio, contado con una capa rodadura, en el kilometraje mencionado donde se hizo el ensayo correspondiente.
El mejoramiento del paradero, aumentara el desarrollo potencial la vía rápida haciendo que las necesidades de transporte se incrementen de manera ordenada y fluida libre de tráfico.
Geográficamente la Panamericana Norte es una vía rápida de salida hacia el norte del País.
OBJETIVOS DEL ESTUDIO
El objetivo del presente estudio, es medir el grado de compactación y la MDS, en el Tramo KM 1+040 – 1+200 para agregar la carpeta asfáltica en caliente de acuerdo a los términos de referencia
ALCANCES DEL PROYECTO
Realizar los estudios de ingeniería básica: Tráfico y Seguridad Vial, Trazo y Topografía, Suelos, Canteras y Pavimentos, Hidrología e Hidráulica, Geología y Geotecnia y Estructuras.
Para nuestro caso suelos y canteras. (Para realizar en el ensayo)
LOCALIZACIÓN
El Proyecto está localizado en la zona Norte del departamento de Lima:
Carretera : Panamericana Norte.
Tramo : HABICH – CHILLÓN
Kilometraje : KM 0+000 – 13+300
Departamento : Lima
Provincia : Lima
Distrito : San Martin de Porres.
Coordenadas
11° 59 38 S, 77° 5 45 W
En decimal
-11.993889°, -77.095833°
UTM
8673255 271798 18L
Zoom
6
Escala
± 1:100000
Altitud : 123 msnm
Geográficamente está localizado según los planos del área entre las Coordenadas:
CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA ZONA DEL PROYECTO
Dentro de las características geográficas y climatológicas que presenta el Paradero en estudio:
Ubicación del Proyecto.
EL Paradero M.B TIPO-B, se encuentra ubicado en la Panamericana norte a la altura de la urbanización Palao en el distrito de San Martin de Porres, LIMA.
El inicio del Tramo KM 1+040 – 1+200, se ubica en lado derecho del km 0+900 de la Carretera Panamericana Norte.
Accesibilidad
Los accesos a la zona de estudio, es a través de la ruta terrestre vía asfaltada:
Lima Norte, a través de vía evitamiento.
Clima, Temperatura y Pluviosidad.
La carretera en estudio presenta un clima típico de la faja costanera varía de acuerdo a la altitud y la geomorfología del lugar presentando una temperatura promedio anual de 28º C con presencia de humedad relativa en la noche.
PLANO GENERAL DEL PROYECTO Y SECCIONES TÍPICAS
PLANO: GENERAL DEL PROYECTO
PLANO: EMPRESA EJECUTORA.
PLANO DEL PARADERO.
NORMA TÉCNICA
2.1 PROCTOR MODIFICADO (ASTM D 1557-78)
Este método de compactación en el laboratorio determina la relación entre el contenido de humedad y la densidad de suelos y mezclas de suelo-agregado.
Cuando se compactan en un molde de dimensiones establecidas con un martillo de 2.49 kg (5.5 lb) soltado de una altura de 305 mm (12 pulg).Cuatro procedimientos alternativos son presentados a continuación:
Método A:
Un molde de 101.6 mm (4 pulg).
5 Capas.
Golpes por capa 25.
Uso; Cuando el 20% ó menos del peso del material es retenido en el tamiz Nº 4 (4,75 mm).
Otros Usos, Si el método no es especificado; los materiales que cumplen éstos requerimientos de gradación pueden ser ensayados usando Método B ó C.
Método B:
Un molde de 152.4 mm (6 pulg); material que pasa la malla N° 4 (4.75 mm).
5 Capas.
Golpes por capa 25
Uso; Cuando más del 20% del peso del material es retenido en el tamiz Nº 4 (4,75mm) y 20% ó menos de peso del material es retenido en el tamiz 3/8 pulg (9,5 mm).
Otros Usos: Si el método no es especificado, y los materiales entran en los requerimientos de gradación pueden ser ensayados usando Método C.
Método C:
Un molde de 152.4 mm (6 pulg); material que pasa la malla de 3/4 pulg (19.0 mm).
Molde.- 6 pulg. (152,4mm) de diámetro.
5 Capas.
Golpes por Capa; 56.
Usos; Cuando más del 20% en peso del material se retiene en el tamiz 3/8 pulg (9,53 mm) y menos de 30% en peso es retenido en el tamiz ¾ pulg (19,0 mm).
El molde de 6 pulgadas (152,4 mm) de diámetro no será usado con los métodos A ó B.
Método D:
Un molde de 152.4 mm (6 pulg); material que pasa la malla de 3/4 pulg (19.0 mm), corregido por reemplazo del material retenido en la malla de 3/4 pulg.
NOTA 1. – Para el desarrollo de nuestro ensayo usamos el "METODO B"; Los suelos y las mezclas de suelo-agregado son considerados como suelos naturales de grano fino o grueso o compuesto o mezcla de suelos naturales o mezclas de suelos naturales y suelos procesados o agregados, tales como: limo, grava o roca triturada.
2.2 CONO DE ARENA (ASTM D 1556-82)
Método de ensayo estándar para determinar la densidad del suelo in situ por el método del cono de arena. Este ensayo está determinado por ASTM D 1556-82. Este método cubre la determinación de la densidad del suelo in situ.
Este método es muy difundido para determinar la densidad de suelo compactado utilizado en la construcción de terraplenes de tierra, rellenos de carreteras y estructuras de relleno. Es comúnmente utilizado como base de aceptación para suelos compactados a una densidad específica o a un porcentaje de la densidad máxima determinada por un método de ensayo estándar.
El uso de este método está generalmente limitado a un suelo en una condición no saturada. Este método no es recomendable para suelos que son blandos o fáciles de pulverizar o que estén en una condición de humedad tal que el agua escurra en un hueco excavado a mano. La precisión del ensayo puede ser afectada para suelos que se deforman fácilmente o que sufran cambios volumétricos en el hueco excavado debido a que el personal camine o se detenga cerca del hueco durante la prueba.
Es importante decir que este ensayo aplica solo para suelos granulares y que sean cohesivos, tambien tenemos que mencionar que mientras se está haciendo el ensayo no puede haber vibraciones cerca del lugar donde se esté haciendo la prueba.
El espesor del hoyo va a depender del tamano maximo de las partículas contenidas en el suelo, las cuales se muestran en la siguiente tabla:
NOTA: El tamaño de la perforación fue de 2830 cm3; el tamaño de la muestra para determinar la humedad fue de 1566 grs.
EQUIPOS Y MATERIALES
CONO DE ARENA Y CILINDRO CONTENEDOR Cono de arena con válvula cilíndrica de 12.5 mm de abertura, con aproximadamente 4 litros de capacidad.
ARENA ESTANDARIZADA (ARENA OTTAWA) Corresponde al pase de la malla No No20 ASTM (0.85 mm) y queda retenida en la malla No. 30 ASTM (0.60 mm).
CINCEL DE PUNTA PLANA
PLACA BASE DE 4 Ó 6 DE DIÁMETRO, debe ser igual al diámetro de la boca
del embudo.
BOLSAS HERMÉTICAS
CUCHARÓN
JUEGO DE TAMICES # 20, #30 y 3/4.
BALANZA ELECTRÓNICA con 0.01 g de precisión, superior a 10 kg.
COMBA
CINTA MÉTRICA.- cinta métrica de 6 m; nos ayudara a medir la profundidad del
agujero a excavar.
PROCEDIMIENTOS
El ensayo se realizó en una obra de pavimentación con afirmado compactadoEl ensayo se realizó en una obra de pavimentación con afirmado compactado
El ensayo se realizó en una obra de pavimentación con afirmado compactado
El ensayo se realizó en una obra de pavimentación con afirmado compactado
Se escoge el lugar en donde se realizara el ensayo una vez localizada se procede a preparar los instrumentos, seguido del pesado del aparato cono y arena vacío. Este último nos ayudara a efectuar cálculos mas adelante.Se escoge el lugar en donde se realizara el ensayo una vez localizada se procede a preparar los instrumentos, seguido del pesado del aparato cono y arena vacío. Este último nos ayudara a efectuar cálculos mas adelante.
Se escoge el lugar en donde se realizara el ensayo una vez localizada se procede a preparar los instrumentos, seguido del pesado del aparato cono y arena vacío. Este último nos ayudara a efectuar cálculos mas adelante.
Se escoge el lugar en donde se realizara el ensayo una vez localizada se procede a preparar los instrumentos, seguido del pesado del aparato cono y arena vacío. Este último nos ayudara a efectuar cálculos mas adelante.
Se coloca la arena calibrada dentro del instrumento cono y arena, una vez esté lleno en su totalidad se procederá a ser pesado .En nuestro caso el peso del aparato cono y arena lleno es 7.009 kg.Se coloca la arena calibrada dentro del instrumento cono y arena, una vez esté lleno en su totalidad se procederá a ser pesado .En nuestro caso el peso del aparato cono y arena lleno es 7.009 kg.
Se coloca la arena calibrada dentro del instrumento cono y arena, una vez esté lleno en su totalidad se procederá a ser pesado .En nuestro caso el peso del aparato cono y arena lleno es 7.009 kg.
Se coloca la arena calibrada dentro del instrumento cono y arena, una vez esté lleno en su totalidad se procederá a ser pesado .En nuestro caso el peso del aparato cono y arena lleno es 7.009 kg.
Se coloca la placa metálica para luego con ayuda de comba y cincel se inicia la excavación de diámetro 15cm,generatriz 15cm según la norma ASTM 1556 ,turnándose cada integrante de grupo.Se coloca la placa metálica para luego con ayuda de comba y cincel se inicia la excavación de diámetro 15cm,generatriz 15cm según la norma ASTM 1556 ,turnándose cada integrante de grupo.
Se coloca la placa metálica para luego con ayuda de comba y cincel se inicia la excavación de diámetro 15cm,generatriz 15cm según la norma ASTM 1556 ,turnándose cada integrante de grupo.
Se coloca la placa metálica para luego con ayuda de comba y cincel se inicia la excavación de diámetro 15cm,generatriz 15cm según la norma ASTM 1556 ,turnándose cada integrante de grupo.
Absolutamente todo lo extraído del agujero con ayuda de una brocha y cucharon se colocara en una bolsa hermética con el fin de mantener la humedad natural del suelo y próximamente poder hallar el contenido de humedad en laboratorio.Absolutamente todo lo extraído del agujero con ayuda de una brocha y cucharon se colocara en una bolsa hermética con el fin de mantener la humedad natural del suelo y próximamente poder hallar el contenido de humedad en laboratorio.
Absolutamente todo lo extraído del agujero con ayuda de una brocha y cucharon se colocara en una bolsa hermética con el fin de mantener la humedad natural del suelo y próximamente poder hallar el contenido de humedad en laboratorio.
Absolutamente todo lo extraído del agujero con ayuda de una brocha y cucharon se colocara en una bolsa hermética con el fin de mantener la humedad natural del suelo y próximamente poder hallar el contenido de humedad en laboratorio.
Durante la excavación todo lo extraído debe ser guardada en una bolsa para luego ser pesada(polvo, grava,agregado fino)en caso se encuentre grava la muestra tendrá que pasar por el tamiz 20 y ¾ y lo retenido se pesara separado)Durante la excavación todo lo extraído debe ser guardada en una bolsa para luego ser pesada(polvo, grava,agregado fino)en caso se encuentre grava la muestra tendrá que pasar por el tamiz 20 y ¾ y lo retenido se pesara separado)
Durante la excavación todo lo extraído debe ser guardada en una bolsa para luego ser pesada(polvo, grava,agregado fino)en caso se encuentre grava la muestra tendrá que pasar por el tamiz 20 y ¾ y lo retenido se pesara separado)
Durante la excavación todo lo extraído debe ser guardada en una bolsa para luego ser pesada(polvo, grava,agregado fino)en caso se encuentre grava la muestra tendrá que pasar por el tamiz 20 y ¾ y lo retenido se pesara separado)
Para la excavación en nuestro caso la profundidad del agujero fue de aproximadamente 15 cm, tomando de referencia la norma ASTM 1556.Para la excavación en nuestro caso la profundidad del agujero fue de aproximadamente 15 cm, tomando de referencia la norma ASTM 1556.
Para la excavación en nuestro caso la profundidad del agujero fue de aproximadamente 15 cm, tomando de referencia la norma ASTM 1556.
Para la excavación en nuestro caso la profundidad del agujero fue de aproximadamente 15 cm, tomando de referencia la norma ASTM 1556.
El material extraído debe pesarse en una balanza. En nuestro caso el peso del material extraído fue de 5.660kgEl material extraído debe pesarse en una balanza. En nuestro caso el peso del material extraído fue de 5.660kg
El material extraído debe pesarse en una balanza. En nuestro caso el peso del material extraído fue de 5.660kg
El material extraído debe pesarse en una balanza. En nuestro caso el peso del material extraído fue de 5.660kg
Pasar el material que hemos extraído por la malla de ¾ y quitar todo el material retenido para poder obtener una muestra donde sacaremos su contenido de humedad y su peso seco respectivoEl peso de la grava fue de 1.393 kg.Pasar el material que hemos extraído por la malla de ¾ y quitar todo el material retenido para poder obtener una muestra donde sacaremos su contenido de humedad y su peso seco respectivoEl peso de la grava fue de 1.393 kg.
Pasar el material que hemos extraído por la malla de ¾ y quitar todo el material retenido para poder obtener una muestra donde sacaremos su contenido de humedad y su peso seco respectivo
El peso de la grava fue de 1.393 kg.
Pasar el material que hemos extraído por la malla de ¾ y quitar todo el material retenido para poder obtener una muestra donde sacaremos su contenido de humedad y su peso seco respectivo
El peso de la grava fue de 1.393 kg.
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Una vez concluida la excavación; ya pesado el aparato cono y arena se procede colocar el aparato cono y arena sobre la base metálica, dejando abrir la válvula. Una vez concluida la excavación; ya pesado el aparato cono y arena se procede colocar el aparato cono y arena sobre la base metálica, dejando abrir la válvula.
Una vez concluida la excavación; ya pesado el aparato cono y arena se procede colocar el aparato cono y arena sobre la base metálica, dejando abrir la válvula.
Una vez concluida la excavación; ya pesado el aparato cono y arena se procede colocar el aparato cono y arena sobre la base metálica, dejando abrir la válvula.
Una vez se halla detenido la caída de la arena se cierra la válvula y se levanta sin presionar el aparato cono y arena para ser pesado nuevamenteNuestro resultado fue: 2.062 kgUna vez se halla detenido la caída de la arena se cierra la válvula y se levanta sin presionar el aparato cono y arena para ser pesado nuevamenteNuestro resultado fue: 2.062 kg
Una vez se halla detenido la caída de la arena se cierra la válvula y se levanta sin presionar el aparato cono y arena para ser pesado nuevamente
Nuestro resultado fue: 2.062 kg
Una vez se halla detenido la caída de la arena se cierra la válvula y se levanta sin presionar el aparato cono y arena para ser pesado nuevamente
Nuestro resultado fue: 2.062 kg
Luego se saca toda la arena y se la pone sobre un tamiz #20 pasa evitar que otro material entre y se devuelve la arena al aparato con y arena.Luego se saca toda la arena y se la pone sobre un tamiz #20 pasa evitar que otro material entre y se devuelve la arena al aparato con y arena.
Luego se saca toda la arena y se la pone sobre un tamiz #20 pasa evitar que otro material entre y se devuelve la arena al aparato con y arena.
Luego se saca toda la arena y se la pone sobre un tamiz #20 pasa evitar que otro material entre y se devuelve la arena al aparato con y arena.
Finalmente se lleva la muestra laboratorio para hallar el contenido de humedad.Finalmente se lleva la muestra laboratorio para hallar el contenido de humedad.
Finalmente se lleva la muestra laboratorio para hallar el contenido de humedad.
Finalmente se lleva la muestra laboratorio para hallar el contenido de humedad.
CÁLCULOS
CONCLUSIONES
