RESUMEN
La prueba de equivalente de arena nos determina si se puede utilizar este material en la construcción de carreteras, en la prueba de laboratorio se obtuvo el los siguientes resultados:
Equivalente de arena de 92.5%
Tolerancia entre las dos pruebas realizadas realizadas a la arena es de %.
!eg"n las las Especi#icaciones Especi#icaciones de $aminos, el valor del Equivalente de rena del material que pasa por la malla &o. deber' ser ma(or de 5%, ( la tolerancia no sebe ser ma(or que 5%.
Por lo que este material es bueno para ser usado en la construcción de carreteras.
INTRODUCCIÓN Este ensa(o se realizar' en suelos destinados a in#raestructuras viales como, carreteras, autov)as, v)as urbanas, etc., para mezclas bituminosas ( as#alto. Es necesario que las distintas capas de suelo dispuestas por deba*o de la capa de as#alto posean un equivalente de arena normalmente superior a 25 o + dependiendo del tr'#ico que soporte, de esta manera se consigue que dic-as capas sean drenantes ( no contaminantes simult'neamente.
ue los estratos in#eriores sean drenantes, es decir, posean un coe#iciente de permeabilidad elevado, nos asegura que no va a quedar agua retenida en las distintas capas. /e lo contrario, el agua acumulada, dar)a lugar a la #ormación de peque0as bolsas, como puede verse en la #igura 1, pudiendo provocar el agrietamiento de la capa de as#alto por la sobrepresión del agua, cuando se produzca la rodadura de ve-)culos por el #irme de la carretera. ue simult'neamente dic-as capas sean no contaminantes implica que el contenido de arcilla de las mismas es ba*o. !i el contenido de arcilla es m)nimo no se producir' una gran disolución de la misma en agua ( si adem's se cumple que las capas son drenantes no podr' alcanzar la capa de as#alto contamin'ndola.
La arcilla es un material con una permeabilidad mu( ba*a lo que di#iculta el paso del agua a travs de ella, si se produce la disolución de la misma en agua, al ser el as#alto una capa permeable -ace que la disolución de arcilla drene tanto en sentido descendente como ascendente provocando la contaminación de la capa de as#alto ( agriet'ndolo.
!e trata de un ensa(o de obra que es "til para se0alar la e3istencia de un material granular peligroso por contener e3ceso de #inos 4part)culas de suelo que pasan por el tamiz &2 de la !T67. Es "til por su sencillez, pero no se le puede dar a sus resultados otro signi#icado que el de un ensa(o apro3imado. Es especialmente "til para suelos granulares con peque0a proporción de material pl'stico (a que en ellos la determinación de los l)mites de tterberg es mu( di#)cil realizarla con e3actitud. En cambio, su identi#icación por el ensa(o de Equivalente de arena es su#icientemente correcta. !eg"n Escario ( Escario 41987, un E..5 indica un material granular propio para -ormigones ( morteros -idr'ulicos; un
E..<25 indica un suelo pl'stico mu( peligroso. Equivalentes de arena entre 25 ( 5 indican que el suelo ensa(ado posee un porcenta*e de #inos peque0o.
Las muestras sobre las que se va a realizar el ensa(o deben ser secadas a una temperatura de 95 a 12$. Los ensa(os con suelos -"medos dan generalmente valores del equivalente de arena m's ba*os. &o obstante, se puede a-orrar tiempo no secando las muestras en ensa(os =in situ=. Esto es admisible ( los resultados v'lidos, siempre que se encuentren dentro de las especi#icaciones de la norma, si no es as) deber'n ser ensa(ados de nuevo, sec'ndolas previamente.
OBJETIVOS.
El ensa(o consiste en un mtodo r'pido para la determinación de un )ndice representativo de la proporción ( caracter)sticas de #inos, tales como arcilla, polvo, etc. que contiene un suelo granular o un 'rido #ino.
EQUIPO DE LABORATORIO.
Tamiz > ( #ondo !T6
Latita met'lica de
?5 cm+
$uarteadora 6ec'nica
Embudo
@otero !i#ón Esp'tula. Arobeta cil)ndrica con un di'metro interior de +2 mm ( unos + mm. gitador mec'nico, $ronometro
Tapo de cauc-o Bn tubo irrigador de latón de unos 8 mm de di'metro
Bn trozo de tubo de goma de unos 5 mm de
di'metro
@otero
Cegla
PROCEDIMIENTO.
PASO 1. !e vierte la arena en la cuarteadora mec'nica ( luego se toma el materia mas uni#orme ( se repite este procedimiento asta obtener un materia bien uni#orme.
PASO 2. La arena obtenida se pasa por el tamiz >
PASO 3. $on el material que pasa el tamiz > llena la latita d'ndole peque0os golpes para eliminar los vacios, una latita llena contiene un promedio de 11 gramos de suelo suelto ( apro3imadamente unos ?5 cm+
PASO 4. Llenada la latita se procede a enrasarla con la esp'tula ( de*ando una super#icie uni#orme.
PASO 5. !e le agrego ?5ml de stocD en gal. de agua
PASO 6. !e vierte la mezcla de agua ( stocD en la probeta -aciendo uso de un si#ón que esta sobre la escalera, -asta obtener una lectura de pulg en la probeta ( se sierra la pinza del si#ón despus se vierte el material de la latita en la probeta por medio del embudo.
PASO 7. !e de*a reposar la mezcla por 1 min.
PASO 8. Aasados los 1 min. !e tapa la probeta con el tapón de cauc-o ( se bate la probeta despus se coloca en el agitador mec'nico por 5seg.
PASO 9. Luego se quita el tapón de cauc-o ( se dan peque0os golpes de #orma circular con la punta del si#ón -asta que el nivel de la mezcla llega a cerca de la marca de15 pulg. Luego se completa la mezcla con el gotero -asta obtener la lectura de 15 pulg.
PASO 10. !e de*a reposar la mezcla por 2 min.
PASO 11. !e toma la lectura superior o lectura de arcilla con una regla ( la lectura de la arena se toma introduciendo el lector con peso dentro de la probeta.
Se repite el mismo procedimiento para otra muestra adicional
DATOS.
Lectura del nivel de agua en la probeta que es igual a 1cm Ftem
rena
Arueba 1, lectura
Arueba 2, lectura
1 1.+ Tabla 1: L!"#$a % a$!&lla ' a$(a
CALCULOS.
G 1 cms Aara obtener la lectura real de la arena le restamos 1cm a las lecturas de la arena ( obtenemos.
Ftem rena Tabla 2: L!"#$a $al % la a$(a
Arueba 1, lectura de arena 4cm.7 H 1 I 1 G +.cm
Arueba 2, lectura de arena 4cm7 H 1.+ H 1 G +.cm
E!#a!&)( 1:% a$(a !*( $/!"* a la a$!&lla
Prueba 1 %de arena con respecto a la arcilla *100=
3. !
Prueba 2 %de arena con respecto a la arcilla *100=
3. !
E!#a!&)( 2: P$*+%&* % ,#&-al(" % a$(a
Promedio =
92.5% + 92.5 % 2
Promedio = 92.5% ó equivalente de arena
= 92.5 %
92.5% =
RESULTADOS Equivalente de
92.5
% de tolerancia
%
Tabla 3: R/#l"a%*/
CONCLUSIONES
!eg"n Escario ( Escario 41987, equivalentes de arena entre 25 ( 5 indican que el suelo ensa(ado posee un porcenta*e de #inos peque0o.
El tama0o del suelo analizado es menor a .5mm, por lo que el suelo esta compuesta por arena ( part)culas de limo ( arcillas.
El suelo analizado es bueno para ser empleado en la construcción de carreteras (a que el porcenta*e de tolerancia debe ser menor a 5% ( el equivalente de arena ma(or a 5%.
RECOMENDACIONES
&o es prudente utilizar un agregado 4o mezcla de agregados7 que tenga un Equivalente de arena >5% cuando el
tratamiento actuar' como capa de
recubrimiento, o > % en cualquier capa in#erior en el caso de sistema bicapa o tricapa.
El equivalente de arena deber' ser superior al 5%, en el ensa(o e#ectuado sobre los agregados antes de ingresar a la planta.
El valor del Equivalente de rena del material que pasa por la malla &o. deber' ser ma(or de 5.
El equivalente de arena deber' ser +% para la base.