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UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
CAPÍTULO
GENERALIDADES
5.1. Densidad Insitu
5.2 Contenido de Humedad
5.3. Peso Especifico
5.4. Analisis de Granulometria
5.5. Limites Atterer!
5.". Permeailidad
5.#. Densidad $inima
5.%. Densidad $a&ima
5
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5.' Densidad (elati)a
DENSIDAD INSITU
5.1. OBJETIVOS:
5.1.1OBJETIVO GENERAL:
ENSAYODENSIDAD INSITU
NTP 339.143 (ASTM D1556)
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Determinar la Densidad Insitu en el estrato de la respectiva calicata
y luego poder hallar la cohesión y fricción del suelo.
Conocer los métodos comúnmente utilizados para determinar la
Densidad In Situ.
Tener conocimiento teórico y prctico del cono de arena para hallar
la Densidad In Situ.
5.1.2OBJETIVOS ESPECÍFICOS: !sta"lecer una interrelación entre los conocimientos ad#uiridos
en la $niversidad %rivada de Tacna con las situaciones reales
#ue se presentan en el campo la"oral con la evaluación de las
propiedades del suelo en "ase a la densidad insitu.
5.1.3 APLICACIÓN E IMPORTANCIA A LA INGENIERÍA CIVIL
&a determinación de la densidad in situ' es la compro"ación del grado de
compactación del suelo en o"ra' principalmente se utiliza en o"rasdeconstrucción de carreteras dado #ue una mala compactación puede
llevar a fallas de la misma. !s importante la consideración del contenido
de humedad ya #ue este es el factor #ue se puede compro"aron datos
o"tenidos en la"oratorio por medio del ensayo de %roctor' la diferencia
con los datos de la"oratorio y la aplicada en o"ra de"e de ser la m(nima
para una e)ecución idónea de la siguiente fase constructiva.
&a densidad del suelo se de"e monitorear constantemente cada cierto
rango de distancia alrededor del per(metro de construcción para
asegurarse de #ue se haya compactado al mismo nivel' intensidad' y
homogeneidad. De otra forma la construcción se ver(a gravemente
afectada cuando se apli#uen las distintas cargas.
!s muy útil la determinación de la densidad in situ para el caso de suelos
como gravas o arenas' los cuales no tienen cohesión y #ue por lo
general no permiten o"tener muestras inalteradas* y por medio de este
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ensayo se puede reproducir el suelo natural en la densidad apartir de
una muestra alterada.
5.1.4 CÁLCULOS:
Para realizar los cálculos de peso específico utilizaremos las
siguiente formulas:
Densidad de la Masa:
Dm=W m
V m
+ Densidad de la masa.
+ %eso de la masa.
+ ,olumen de la masa.
Peso de la Arena en el Hoyo:
W ah=W (a+f )−W ( aqqf )−W ( ae )
+ %eso de la arena en el hoyo.
+ %eso de la arena - frasco.
+ %eso de la arena #ue #ueda en el frasco.
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+ %eso de la arena en el em"udo.
Volumen del Hoyo:
V h=W ah
D a
+ ,olumen del hoyo.
+ %eso de la arena en el hoyo.
+ Densidad de la arena.
Densidad Húmeda:
Dh=W mhn
V h
+ ,olumen del hoyo.
+ %eso de la muestra húmeda neta.
+ Densidad de la arena.
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“AÑ D!" #!$%!$A&' D! MA#H( P'##H( PA&A !" M($D)($'V!&*'DAD P&'VADA D! %A#$A
+A#("%AD D! '$,!$'!&-A!*#(!"A P&+!*'$A" D! '$,!$'!&-A #'V'"
M!#.$'#A D! *(!"* ''
P&/!#% + !ST$DI D! S$!&S*(P!&V'*'0$ + Ing. Carmen rtiz Salas(1'#A#'0$ + /unta ,ecinal 0/erusalén 1ueva !speranza2 Distrito de %ocollay
!$*A/ + D!1SID3D I1 SIT$D!$*'DAD '$ *'%( 2M3%D #$ D! D!$*'DAD '$ *'%(
#A"'#A%A 45 2 !*%&A% 45
M(!*%&A ($D6
#A"'#A%A 45!*%&A% 45
!$*A/45
!$*A/47
Profundidad del 8oyo cm 57 57
A %eso de la arena - Cono de densidad gr. 954 9471 %eso de la arena remanente - Cono de gr. 74;< 74<=
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densidad# %eso de la arena empleada 4367 gr. <4;< >=9
D %eso de la arena en el cono 4em"udo7 gr. 5974 5974! %eso de la arena en el hoyo 4CD7 gr. >< 7<+ Densidad de la arena gr.8cm9 56>< 56><, ,olumen del hoyo4!8:7 cm9. 74;6=4 77>6><
D!$*'DAD '$ *'%(H %eso de la muestra e;tra(da - "olsa gr. >9< >7<' %eso de la "olsa gr. > >
?%eso de la muestra e;tra(da del hoyo
4< I7gr. >95 >75
@ Densidad <úmeda I1 SIT$ 4/8=7 gr.8cm9 56<4 56<7P&M!D' D! D!$*'DAD '$ *'%( gr.8cm9 56<5
5.1.5 CONCLUSIONES
Se determinó la Densidad In situ en el estrato de la calicata al
conocer los métodos comúnmente utilizados para determinar la
Densidad In Situ.
"os resultados de los ensayos de densidad in situ
correspondiente a la calicata ' son los siguientes: &a densidad
húmeda del estrato I es >.>?@ gr.8cc' el cual est constituido por
tierra de chacra color amarillento con tendencia a marrón claro de
material limoso.
5.1.6 RECOMENDACIONES
Si e;iste un e;ceso de humedad' la arena normal se espon)a'
ad#uiriendo una densidad impredeci"le.
&a e#uivocación en pesados o clculos conduce a resultados
a"surdos.
&a suciedad de la arena normal lleva a o"tener resultados
incorrectos.
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3ntes de empezar los ensayos de Densidad In situ' se de"e
normalizar la arena puesto #ue al tra"a)ar dicho ensayo* podr(a
variar los resultados.
3l voltear el cono de densidad' de)amos caer la arena por peso
propio' puesto #ue si hay fuerzas e;ternas puede #ue se reduzca
los espacios vac(os en el hoyo' dando como resultado una
densidad #ue no e;ista.
1o mezclar la arena normalizada con el estrato' al momento de
sacar la arena en el hoyo.
Tras los ensayos de Densidad In Situ se o"servó #ue el peso de las
muestras de cada estrato son diferentes' pese a ser el mismo
suelo* por lo #ue es necesario la e;cavación de varias calicatas
para la comparación de resultados #ue ayudar a la precisión de
nuestro estudio.
ENSAYO
CONTENIDO DE HUMEDADASTM D2216
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CONTENIDO DE UMEDAD
5.2. OBJETIVOS:
5.2.1. OBJETIVO GENERAL: Determinar la cantidad de agua 4humedad7 de una muestra de
suelo e;presada en porcenta)e 4A7.
5.2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Determinar el contenido de humedad 4cantidad de agua7 de
una muestra de suelo de la calicata' e;presada en porcenta)e
4A7. 3prender a calcular el contenido de humedad* mediante la
fórmula dada. !valuar las propiedades del suelo en "ase al contenido de
humedad.
5.2.3. APLICACIÓN E IMPORTANCIA A LA INGENIERÍA
CIVIL
!l contenido de humedad natural nos permite conocer si en la zona
donde se ha tomado las muestras es un suelo saturado o
parcialmente saturado' a su vez nos permite sa"er #ué cantidad de
agua contiene el suelo en estudio
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Todas las o"ras de ingenier(a civil se apoyan so"re el suelo de una
u otra forma' y muchas de ellas' adems' utilizan la tierra como
elemento de construcción para terraplenes' di#ues y rellenos en
general* por lo #ue' en consecuencia' su esta"ilidad y
comportamiento funcional y estético estarn determinados' entre
otros factores' por el desempeBo del material de asiento situado
dentro de las profundidades de influencia de los esfuerzos #ue se
generan' o por el del suelo utilizado para conformar los rellenos.
!s por ello #ue en la realización de proyectos4edificios' puentes'
centrales hidroeléctricas' etcétera7 el conocimiento del contenido dehumedad natural de un suelo no solo permite definir el tratamiento a
darle durante la construcción' sino tam"ién nos permite estimar su
posi"le comportamiento' pues si el contenido de humedad natural
del agua de un suelo est pró;imo al l(mite li#uido 4es el contenido
de humedad por de"a)o del cual el suelo se comporta como
material plstico7' es casi seguro #ue lo #ue se desea construir
fallara.
5.2.4. CÁLCULOS:
Calculos utilizados para poder hallar +
Contenido de humedad e;presadocomo A
%eso del agua
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%eso de la muestra seca
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FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE ING. CIVIL- MECÁNICA DE SUELOS II
DETERMINACION DEL CONTENIDO DE HUMEDAD
ESTRATO I
PROYECTO : Estudio de suelos en la Propiedad del *r. +eli& GarciaUBICACIÓN : Distrito de Pac,iaFECHA : -ulio del 214SUPERVISIÓN : In!. Pedro $a/uera Cru0 ENSAYO : Limites de Atterer!
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Item
MUESTRAS I II III| | |
Peso de la Muesta !"meda #
Taa$%& 494'9 463'8 462'1
Peso de la Taa-% 94'9 63'8 62'1
Peso de la muesta !"meda-% 400 400 400
Peso de la muesta Se(a # Taa-% 421'7 408'8 417'5
Peso de la Muesta Se(a-% 326'8 345'0 355'4
Peso del A%ua-% 73'2 55'0 44'6
) *umedad 22'4 15'9 12'5
Pomed+o 16'9)
5.2.5. CONCLUSIONES
,os esultados de o(e.ta/es de !umedad est. dados (omo alo
+.al la (+a omed+o de !umedad es 16'9 )'
Paa este e.sao es .e(esa+o eal+a ms de u. e.sao aa te.e
u. me/o ala.(e e. las (a.t+dades dadas e. o(e.ta/e'
5.2.6. RECOMENDACIONES
,as muestas etadas esta. deos+tadas ote%+das e. olsas
ese(+ales aa ue .o +eda. su !umedad'
El e.sao dee eal+ase el m+smo da de eta((+:. de las muestas;
aa .o altea los esultados te.e mao e(+s+:. de estos'
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Se dee ma.te.e las muestas e. el !o.o a 24 !oas aa ote.e u.
esultado ms ea(to de la (a.t+dad de a%ua ue (o.te.%a (ada
muesta'
,as muestas sa(adas del !o.o dee. se esadas e+o
e.+am+e.to; s+. de/a ue e.+< a tal u.to ue em+e(e a asoe
!umedad de la atm:sea a ue este o(as+o.aa la altea(+:. del
eso de la muesta se(a'
,as muestas dee. se des(atadas a ue .o se emlea.
oste+ome.te'
ENSAYO
PESO ESPECÍFICONTP ASTM C-127; C-128
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PESO ESPECIFICOS DE LOS SOLIDOS5.3. OBJETIVOS:
5.3.1. OBJETIVO GENERAL: Determinar el peso espec(fico del agregado fino y la gravedad
espec(fica seca aparente para los agregados gruesos y as( o"tener
pesos espec(ficos en promedio para cada estrato de la calicata.
as( poder utilizarlo para hallar la cohesión y fricción del suelo
posteriormente.
5.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: !sta"lecer una interrelación entre los conocimientos ad#uiridos en la
$niversidad %rivada de Tacna con las situaciones reales #ue se
presentan en el campo la"oral con la evaluación de las propiedades
del suelo en "ase al %eso !spec(fico de los Sólidos.
5.3.3. APLICACIÓN E IMPORTANCIA A LA INGENIERÍA CIVIL
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%eso espec(fico de solidos de suelo es la relación de la masa de unvolumen de part(culas sólidas de suelo a una temperatura dada y
lamasa de un mismo volumen de agua dilatada. Eecordando #ue alcalcu
lar la gravedad especifica 4=S7 esta difiere según el tipo de suelo
analizado y sus part(culas. %ara el anlisis en el la"oratorio usaremos
arcilla' donde esta contiene part(culas menores de
5mm.!ste método descri"e el procedimiento para determinar la graveda
despecifica 4o peso espec(fico7 de las part(culas sólidas de un material#ue pasa el tamiz de F.?5 mm 41 F7' por medio de un picnómetro. $n
picnómetro es un recipiente cali"rado' con el #ue se puede pesar un
volumen de l(#uido con mucha precisión. !l peso espec(fico del suelo'
se define como la relación de la masa de un volumen de part(culas
sólidas de un suelo 4Gs7 a una temperatura dada' y la masa de un
mismo volumen de agua destilada.
5.3.4. CÁLCULOS:
Para realizar los cálculos de peso específico utilizaremos las
siguiente formulas:
• !sta fórmula es para los agregados finos 4:iola7
fiola+muestra+agua−¿W fiola+agua
W ¿¿
W muestra seca−¿
γ m=W muestraseca
¿
%eso espec(fico de la muestra
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%eso de la muestra
,olumen desplazado
"a graBedad específica se calcula según+
• 3+ %eso en el aire del agregado seco al horno' gr.• C+ %eso del agregado saturado superficialmente seco
sumergido en agua' gr.
Gravedadespecífica= A
A−C
5.9.5. OJA DE CALCULO PARA ENSA!O DE PESO ESPECIFICO:
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FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE ING. CIVIL- MECÁNICA DE SUELOS II
D!%!&M'$A#'0$ D! P!* !*P!#-+'##A"'#A%A 45 2 !*%&A% '
P&/!#% + !studio de suelos en la %ropiedad del Sr. :eliz =arc(a. Distrito de %ach(a.(1'#A#'0$ + 3sociación de ,ivienda ,alle 3lto+!#HA + >F de /ulio del H>F*(P!&V'*'0$ + Ing. %edro Ja#uera Cruz!$*A/ + %eso espec(fico de sólidos
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MECANICA DE SUELOS II
ENSA!O DE PESO ESPECÍFICO PARA AG. FINO
CALICATA IESTRATO I: MUESTRA 1
#A"'#A%A ' !*%&A% '!nsayo
$C45Muestra $ >
Peso de la fiola E muestra E Agua gr6 KF9.KPeso de la fiola E Agua gr6 @[email protected] de la muestra FsssG gr6 HLL.L
Volumen desplazado cc6 >>9.
Peso específicogrcc
6 H.@5
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D!%!&M'$A#'0$ D! P!* !*P!#-+'# 2#A"'#A%A 45 2 !*%&A% '
P&/!#% + !studio de suelos en la %ropiedad del Sr. :eliz =arc(a.
Distrito de %ach(a.(1'#A#'0$ + 3sociación de ,ivienda ,alle 3lto+!#HA + >F de /ulio del H>F*(P!&V'*'0$ + Ing. %edro Ja#uera Cruz!$*A/ + %eso espec(fico de sólidos
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MECANICA DE SUELOS II
ENSA!O DE PESO ESPECÍFICO PARA AG. FINO
CALICATA I
ESTRATO I: MUESTRA 2
#A"'#A%A ' !*%&A% '!nsayo
$C45Muestra $ H
Peso de la fiola E muestra E Agua gr6 KF>.>Peso de la fiola E Agua gr6 @5?.Peso de la muestra FsssG gr6 HL5.5Volumen desplazado cc6 >>>.F
Peso específico grcc6 H.@5
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ESCUELA PROFESIONAL DE ING. CIVIL- MECÁNICA DE SUELOS II
D!%!&M'$A#'0$ D! P!* !*P!#-+'# 2#A"'#A%A 45 2 !*%&A% '
P&/!#% + !studio de suelos en la %ropiedad del Sr. :eliz =arc(a.
Distrito de %ach(a.(1'#A#'0$ + 3sociación de ,ivienda ,alle 3lto+!#HA + >F de /ulio del H>F*(P!&V'*'0$ + Ing. %edro Ja#uera Cruz!$*A/ + %eso espec(fico de sólidos
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MECANICA DE SUELOS II
ENSA!O DE PESO ESPECÍFICO PARA AG. FINO
CALICATA IESTRATO I: MUESTRA 3
#A"'#A%A ' !*%&A% '!nsayo
$C45Muestra $ 9
Peso de la fiola E muestra E Agua gr6 KFL'>Peso de la fiola E Agua gr6 @@9.FPeso de la muestra FsssG gr6 HLL.>Volumen desplazado cc6 >>9.F
Peso específico
grcc
6 H.@F
5.3.6. CONCLUSIONES
Se esta"leció una interrelación entre los conocimientos ad#uiridos
en la $niversidad %rivada de Tacna con las situaciones reales #uese presentan en el campo la"oral con la evaluación de las
propiedades del suelo en "ase al %eso espec(fico de los Sólidos.
!l resultado de peso espec(fico siempre ser mayor #ue el de
Densidad In Situ' datos #ue nos servirn para as( definir el clculo
de las dimensiones de las zapatas en una edificación y para
sa"er la capacidad portante del suelo.
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"os resultados de los ensayos del Peso específico de los
sIlidos correspondiente a la calicata ' son los siguientes: !l
%eso espec(fico de los sólidos del !strato I es+ H.@5 gr8cc el cual
est compuesto por tierra de chacra de color gris claro con
tendencia a marrón claro.
5.3.". RECOMENDACIONES
Eealizar a de dos a tres ensayos para as( o"tener un promedio yun resultado preciso.
&as muestras de"en de estar protegidas ante cual#uier
alteración sellndolas con las "olsas herméticas y as( no se
altere sus propiedades.
&a muestra de"e de cumplir por lo menos >K horas en el horno.
Tomar siempre apuntes en una misma li"reta para evitar
confusiones al momento de realizarse los diferentes clculos
1o someter la fiola a la cocina por de ms > minutos' por e;istir
peligro de ruptura y por consiguiente desperdicio de muestra.ENSAYO
ANAISIS !"ANUOMET"ICO
NTP 339.128 (ASTM D422)
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ANÁLISIS GRANULOM#TRICO
5.4. OBJETIVOS:
5.4.1. OBJETIVO GENERAL:
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!l o")etivo general #ue persigue este ensayo de la"oratorio' es
el de poder clasificar el suelo' según el tamaBo de sus
part(culas por medio de la granulometr(a. .
5.4.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
Determinar el coeficiente de uniformidad y el coeficiente de
curvatura para cada uno de los estratos encontrados.
5.4.3. APLICACIÓN E IMPORTANCIA A LA INGENIERÍA
CIVIL
&os anlisis de granulometr(a tienen como finalidad o"tener la
distri"ución por tamaBo de las part(culas presentes en una
muestra de suelo.!l ensayo es importante' ya #ue gran parte de los criterios de
aceptación de suelos para ser utilizados en "ase o su""ases de
carreteras' presas de tierra o di#ues' drena)es' etc. Depende de
este anlisis.%ara o"tener la distri"ución de tamaBos se emplean tamices
normalizados y numerados' dispuestos en orden decreciente.&os resultados del anlisis se representan grficamente "a)o la
forma de una curva granulométrica 0trazada so"re un diagramaespecial2. !ste diagrama granulométrico comporta en a"scisa el
grosor de los gramos y en ordenada el porcenta)e de tamizados
acumulados. !ste porcenta)e indica la proporción' en peso' en
relación al peso de la muestra en seco' de granos en los #ue el
grosor es inferior al grosor #ue aparece en la a"scisa.
5.4.4. CÁLCULOS:
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%rimeramente registramos los pesos de las muestras antes y
después del lavado de estos modos la cantidad de finos e;istentes
formara parte del >er. :actor de corrección del peso total de la
muestra' esta cantidad se o"tiene a través de la siguiente e;presión+
Pesoantesdellavdo− Peso despuésdel lavado= Finos
Seguidamente realizamos los clculos correspondientes y
realizamos la suma de total de las muestras o"tenidas por cada
tamiz' posteriormente o"tendremos nuestro Hdo. :actos de
corrección restando el %eso después del lavado 4%eso con el cual
hemos tamizado7 y el peso o"tenido al finalizar el proceso.
%osteriormente para o"tener nuestro porcenta)e de perdida
realizamos la aplicación de la siguiente fórmula+
Pesodespuésdel lavado− Pesodespuésdeltamizado
Pesodespuésdellavado 100
De acuerdo a los valores de los pesos retenidos en cada tamiz' se
registra los siguientes datos en la ho)a de clculos.
a7 %EC!1T3/! E!T!1ID %3ECI3&+
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!"P= P "
Pi
100
!"P= Porcenta#e retenido parcial
P "= Pesoretenidoencadamalla(gr $)
Pi= Pesodelamuestraantesdel lavado(gr $)
"7 %EC!1T3/! 3C$J$&3D+
!A=∑!"P
!A= Porcenta#e Acumulado
!"P= Porcenta#e retenido Parcial
c7 %EC!1T3/! M$! %3S3+
!P=100− A C%
!P= Porcenta#e que pasa
AC% = Porcenta#e acumuladoen cadamalla
D!T!EJI13CIN1 D!& C!:ICI!1T! D! $1I:EJID3D !&
C!:ICI!1T! D! C$E,3T$E3
Coeficiente de uniformidad+
Cu= D60
D10
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Coeficiente de curvatura+
Cc= ( D 30)2
D 60 D10
D> TamaBo donde pasa el > A del material.
D9 TamaBo donde pasa el 9 A del material.
D@ TamaBo donde pasa el @ A del material.
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557) K544 ' ' ' ' ' 54444
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#(&VA ,&A$("M!%&'#A
!Oe de tamices %amiz FmmG %amiz FA*%MG #(&VA ,&A$("M!%&'#A
D9 'K@
D@ '>?5D> 1o %resenta
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D9 .K@
D@ .>?5
Coeficiente de uniformidad+
Cu= D60
D10
Cu= &o presenta Coeficiente de uniformidad por que no eiste D 10
Coeficiente de curvatura+
Cc= ( D 30 )2
D60 D10
Cc= &o presentaCoeficuente de curvatura por que no tiene D10
5.4.5. CONCLUSIONES
Se cumplió con el o")etivo principal #ue persigue este ensayo
de la"oratorio' el de poder clasificar el suelo' según el tamaBo
de sus part(culas por medio de la granulometr(a.
!l estudio granulométrico permite determinar la forma y
dimetro de cada part(cula perteneciente a cada estrato.
1o se pudo determinar el coeficiente de uniformidad ni el
coeficiente de curvatura por lo #ue se recomienda realizar el
método del hidrómetro.
!l anlisis del tamaBo de los granos consiste en la separación
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y clasificación por tamaBos de las part(culas #ue conforman el
suelo. &a minuciosidad de este ensayo conlleva a #ue se
realice una "uena clasificación de suelos. Todos los ensayos
se realizaron en el la"oratorio de mecnica de suelos de la
$niversidad %rivada de Tacna.
!l acopio de las muestras se realiza del material e;tra(do' esto
es para el anlisis granulométrico y de contenido de humedad.
5.4.6. RECOMENDACIONES
%ara poder hacer el ensayo de granulometr(a de nuestra muestra
representativa' ésta de"e estar completamente seca.
Después de pasar la muestra por todos los tamices' éstos se
de"en limpiar ya #ue en las diversas mallas siempre #ueda
material 4piedras' arenas' limos' arcillas7' pues para el siguiente
tamizado podr(a ser un gran margen de error.
!s recomenda"le realizar el tamizado de > a >5 minutos y evitar
en lo posi"le la pérdida de material.
%ara o"tener una grfica semilogar(tmica de"emos tener una
distri"ución razona"le de puntos' de acuerdo a los tamices
utilizados en el ensayo.
%rocurar tomar una muestra representativa de cada estrato' para
ello se proceder a cuartear el total de la muestra y tomar un
volumen representativo.
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,erificar el peso después del secado del material fino para sa"er
el valor real del material limoso #ue se perdió en el lavado.
&a posi"ilidad de error por factor humano 4mala manio"ra7
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LÍMITES DE ATTERBERG
5.5. OBJETIVOS:
ENSAYOIMITES DE ATTE"#E"!
NTP 339.129 ( ASTM D4318 )
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5.5.1. OBJETIVO GENERAL: Determinar el contenido de humedad de un suelo para evaluar
su consistencia en los ensayos de l(mite l(#uido' l(mite plstico.
5.5.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Determinar la cantidad del contenido de humedad en el ensayo
del l(mite l(#uido' l(mite plstico y el (ndice de plasticidad. Determinar la relación entre el l(mite l(#uido y el l(mite plstico
dando como resultado el (ndice de plasticidad.
5.5.3. APLICACIÓN E IMPORTANCIA A LA INGENIERÍA
CIVIL
!l contenido de agua con #ue se produce el cam"io de estado
varia de un suelo a otro y en mecnica de suelos interesa
fundamentalmente conocer el rango de humedades' para el cual
el suelo presenta un comportamiento plstico' es decir' aceptadeformaciones sin romperse4plasticidad7.&os &(mites de 3tter"erg son propiedades (ndices de los suelos'
con #ue se definen la plasticidad y se utilizan en la identificación y
clasificación de un suelo.!stas prue"as se utilizan principalmente en suelos arcillosos o
limosos' ya #ue estos son los suelos #ue se e;panden y se
contraen de"ido al contenido de humedad. &as arcillas y limos
reaccionan con el agua y por lo tanto cam"ian tamaBos y tienendiferentes resistencias a la cizalladura. %or lo tanto estas prue"as
se utilizan ampliamente en las etapas preliminares de diseBo de
cual#uier estructura para asegurar #ue el suelo tendr la cantidad
correcta de resistencia a la cizalladura y no demasiado cam"iar
de volumen a medida #ue se e;pande y se contrae con diferentes
contenidos de humedad.
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5.5.4. CÁLCULOS:
Clculos utilizados para poder hallar+
5.5.4.1. ÍNDICE PLÁSTICO
Se encuentra definido como la diferencia numérica entre
el l(mite l(#uido y el l(mite plstico. !l (ndice deplasticidad indica la cantidad de humedad al cual el
suelo se encuentra en una condición plstica'
relacionada con la cantidad de arcilla del suelo. !ste
resultado se encuentra e;presado a través de la
siguiente fórmula+
<6<6<6ENSA!O DE LIMITE LI$UIDO ! LIMITE PLASTICO :
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“AÑ D! "A P&M#'0$ D! "A '$D(*%&'A &!*P$*A1"! / #MP&M'*
#"'M.%'#)
+A#("%AD D! '$,!$'!&-A!*#(!"A P&+!*'$A" D! '$,!$'!&-A #'V'"
M!#.$'#A D! *(!"* ''
P&/!#% + !ST$DI D! S$!&S*(P!&V'*'0$ + Ing. %edro Ja#uera Cruz(1'#A#'0$ + /unta ,ecinal 0!ST3 %E D!:I1IES!2 Distrito de Ciudad 1ueva!$*A/ + &OJIT!S D! 3TT!E6!E=
"-M'%! "-('D
1P D! !1S3S > H 9 F1P D! =&%!S H H9 HH H91P D! T3E3 T> TH T9 TF%!S D!& S$!& <$J!D -T3E3
gr. HL'F 9H'FF 9>'5 HK'59
%!S D!& S$!& S!C - T3E3 gr. HK'F5 HL'?H HL'?9 HL'>L%!S D! &3 T3E3 gr. HF'?H >K'5> HH'?H H>'?>%!S D!& 3=$3 gr. 'L5 H'?H >'?5 >'9F%!S D!& S$!& S!C gr. 9'?9 >>'H> @'LK 5'FK
C1T!1ID D! <$J!D3D A H5'F? HF'H@ H5'? HF'F5
&!*("%AD*&OJIT! &OM$ID A HF'H
&OJIT! %&QSTIC A 1%O1DIC! %&QSTIC A 1%
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5.5.6. OBSERVACIONES
$tilizando la fórmula ¿= ' W n tam"ién podemos determinar el limite
li#uido a los H5 golpes' de"ido a #ue si contamos con la constante 2 R2
para los valores de H ' HH y H9 siendo estos 'L?F' 'LK5 y 'LL
respectivamente. !l ,alor utilizando esta fórmula es de 7>> casi
similar al o"tenido utilizando la grfica. !nsayo > HF'K A !nsayo H HF'H A !nsayo 9 HF'@L A !nsayo F HF'H> A
1o se puede desarrollar el l(mite plstico ya #ue al realizar este ensayo
la muestra no cumple con el dimetro re#uerido de 9mm. 3dems no
presenta contendido arcilloso' lo #ue impide realizar el l(mite plstico.
%or el tipo de suelo encontrado en nuestra calicata y los ensayos
realizados se concluye #ue solo se puede realizar el l(mite l(#uido.
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<6<696 CONCLUSIONES
!n ninguno de los estratos de la calicata se determinó el l(mite
plstico' de"ido a #ue presentan desmoronamiento y
agrietamiento apenas se inicia el ensayo de l(mite plstico.
%odemos afirmar #ue el tipo de suelo perteneciente a la zona
en la #ue se est realizando el estudio de suelos es de "a)a
compresi"ilidad' ya #ue lo valores hallados del &imite &i#uido
no e;ceden al 5A #ue se necesitan para ser altamente
compresi"le.
!l (ndice de plasticidad es 1.% 4no plstico7.
5.5.%. RECOMENDACIONES
Se de"e tamizar la muestra a analizar en el tamiz 1 F' lo
suficiente para realizar varios ensayos. !s importante #ue las
muestras seleccionadas para los l(mites sean representativas en
forma homogénea.
!s importante cali"rar la cuchara de Casagrande a > cm de
altura.
Se de"e girar la manecilla de la copa de Casagrande a razón de
H golpes por segundo para evitar errores en el ensayo .
!s recomenda"le realizar F ensayos como m(nimo por cada
estrato para determinar el l(mite li#uido por interpolación
4mediante del softare7 ya #ue al ser este método empleado
realizado en mecnica tiende a tener la posi"ilidad de error por factor humano 4malo manio"ra7
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PERMEABILIDAD
5.6.1. OBJETIVOS GENERALES :
ENSAYOPE"MEA#IIDAD
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• %oder mane)ar los clculos o"tenidos y tomar decisiones.
5.6.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS :
• Determinar la velocidad del flu)o de agua #ue atraviesa el material del
terreno.
5.6.3. APLICACIÓN E IMPORTANCIA A LA INGENIERÍA CIVIL
&a permea"ilidad de los suelos depende de muchos factores+ viscosidad del
fluido' granulometr(a' relación de vac(os' rugosidad de las part(culas
minerales y grado de saturación del suelo.
:3CTE!S M$! I1T!E,I!1!1 !1 &3 6T!1CI1 D!
%!EJ!36I&ID3D
• TamaBo de part(culas
• Eelación de vac(os
• Composición
• !structura
• =rado de saturación
5.6.4. CALCULOS
Coeficiente de la permea"ilidad de los suelos+
=> (
5.5∗ "∗ ) ∗*
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Donde+
U Coeficiente de %ermea"ilidad
M cm9 de agua puesta en cada intervalo
EEadio interior del tu"o en cm
<3ltura del agua en el tu"o
C!:ICI!1T! D! %!EJ!36I&ID3D+
=>(
5.5∗ "∗ ) ∗* =>610.07
5.5∗2.54∗100∗600
=> 7.278∗10−4
(m?se% @> 7.278∗10−6
m?s
C$3DE D! E31=S %3E3 &S ,3&E!S D!& C!:ICI!1T! D!%!EJ!36I&ID3D
Coeficiente de permea"ilidad 4R7
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“AÑ D! "A P&M#'0$ D! "A '$D(*%&'A &!*P$*A1"! / #MP&M'*#"'M.%'#)
+A#("%AD D! '$,!$'!&-A!*#(!"A P&+!*'$A" D! '$,!$'!&-A #'V'"
M!#.$'#A D! *(!"* ''
P&/!#% + !ST$DI D! S$!&S*(P!&V'*'0$ + Ing. %edro Ja#uera Cruz(1'#A#'0$ + /unta ,ecinal 0!ST3 %E D!:I1IES!2 Distrito de Ciudad 1ueva!$*A/ + %!EJ!36I&ID3D
,&AD D!
P!&M!A1'"'DAD
VA"& D! @
Fcmseg6G
%!Q%(&A D!" *(!"
!levada Superior a >> =rava media o gruesa
Jedia >>>9=rava fina' arena media
a fina'arcillas duras
6a)a >9>5 3rena muy fina' SJ
limos
Juy "a)a >5>?&imos densos' J&'
arcillas ' C&%racticamente
impermea"leJenor de >? C& a C< homogéneas
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V Tu"o+ 5.Kcm
< Tu"o+ >.cm
,olumen+ [email protected]
ORATIEMPO&'()*+,
-'
1A)*/&0
1
&0
VOLUMEN&03
&0
16$12 0 100 0 0 100
16$22 600 76.3 23.7 480.359 10016$32 600 84 16 324.293 100
16$42 600 85 15 304.024 100
16$52 600 87 13 263.488 100
17$%2 600 88.5 11.5 233.085 100
17$12 600 89.5 10.5 212.817 100
17$22 600 90.5 9.5 192.549 100
17$32 600 91.5 8.5 172.281 100
17$42 600 92 8 162.146 100
17$52 600 92 8 162.146 10018$%2 600 92 8 162.146 100
18$12 600 92 8 162.146 100
5.6.5. CALCULO DEL COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD
!n un tiempo de @ segundos el intervalo es de >@H.>F@cm9
U
(
5.5∗ "∗ ) ∗*
U162.146
5.5∗2.54∗100∗600
U >'L9F ; > W F cm8seg.
Dónde+
• U+ coeficiente de permea"ilidad• M+ Cc. De agua puesta en cada intervalo
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• E+ radio interior del tu"o en cm.• <+ altura del agua en el tu"o
• T+ intervalo de o"servación en segundos5.6.6. CALCULO DE LA VELOCIDAD DE DESCARGA
, U ; I
, >'L9F ; > F ; .K
, >.5F? ; > 5cm8seg
5.6.". CÁLCULO DE LA VELOCIDAD DE FILTRACIÓN
%ara esta fórmula se tra"a)a con unpromedio de 0e2 el cual es .KH5
,f 4 >- .KH5 7 8 'KH5 ; 4>.5F? ; > 57
,f 9.FH ; >5 cm8s
5.6.%. CÁLCULO DE LA VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN
M U ; I ; 3
M >'L9F ; > F ; .K ; H'H@K
M 9.>9@ ; > F cm9 8seg
5.6.. OBSERVACION
&a fórmula =>B$C10&2
1o puede emplearse en este caso de"ido a #ue según la granulometria no se
determino el D>.
%or tal razón este metodo de compro"ación no se ha utilizado.
5.6.1. CONCLUSIONES
D > $1 #e&? e D
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!l ensayo de permea"ilidad nos resultó >'L9F ; > W F
cm8seg. * suclasificación es+ 63/3' arena fina' presencia de SJ' limos
!n nuestro terreno de estudio encontramos #ue la velocidad de
descarga es de >.5F? ; > 5 cm8seg y la magnitud de infiltración es
de9.>9@ ; > F cm9 8seg
Con respecto al tiempo de infiltración para el ensayo de permea"ilidad
se por tomar intervalos de @ segundos' para determinar #ue valor
descend(a.
3l tener este suelo permea"ilidad "a)a ' el agua de lluvia tender a
acumularse o a correr so"re la superficie una vez saturado' según la
pendiente #ue presente* a diferencia de un suelo muy permea"le #ue
a"sor"er el agua con mayor facilidad.
3pro;imadamente nos tomó K horas para lograr saturar el suelo y
proceder a realizar las mediciones del ensayo.
&a permea"ilidad se ve afectada por diversos factores como+ la relación
se vac(os' la temperatura del agua y la estructura del suelo.
5.6.11. RECOMENDACIONES
Se recomienda tener mucho cuidado con los apuntes ya #ue esto
determinar el é;ito de nuestro ensayo.
!s recomenda"le saturar el terreno con anticipación para #ue las
lecturas se den de una manera ms efectiva* y un m(nimo de K horas ams.
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$tilizar una varilla de madera con el propósito de hacer ms e;acta la
medición de descenso del agua.
Tomar el de"ido cuidado con el ensayo ya #ue son resultados muy
importantes cuya determinación correcta es fundamental en mecnica
de suelos.
Tendr #ue mantenerse la temperatura de agua constante ya #ue se ha
compro"ado #ue al variar las temperaturas pueden e;istir intercam"ios
en el ensayo.
Se recomienda saturar el suelo por un tiempo prudencial en la zona de
estudio ya #ue esto facilitar el ensayo de permea"ilidad.
!s recomenda"le tener ms de un cronómetro para la toma del tiempo.
Tomar diferentes lecturas en lapsos de tiempos variados' para o"tener
un promedio y as( tra"a)ar con medidas estndar.
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DENSIDAD MINIMA
ENSAYODENSIDAD MINIMA
A%MND>7><
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5.".2. OBJETIVOS GENERALES :
• Determinar el valor de la densidad m(nima seca del suelo de la zona
de estudio' siendo o")eto de estudio la muestra .
5.".3. APLICACIÓN E IMPORTANCIA A LA INGENIERÍA CIVIL
!l ensayo de la densidad minima tiene como finalidad determinar las
densidades minimas de suelos no cohesivos' no cementados' de tamaBom;imo nominal hasta Kmm' #ue contengan hasta un >HA en masa de
part(culas menores #ue .Kmm. y un I% igual o menor a 5.
&a densidad minima esta esta"lecida según la normal 1%T99L.>9K'
3TJDFH5F' código S>@. !sto se realiza con finalidad de poder hallar la
densidad relativa.&a densidad relativa es una manera de indicar el grado
de compacidad4compactación7 de un suelo y se puede emplear tantopara suelos en estado natural como para rellenos compactados
artificialmente.
!l uso de la densidad relativa es importante en mecnica de suelos
de"ido a la correlacion directa #ue ella tiene con otros parmetros como
por e)emplo+ el ensayo de proctor' el ensayo de C.6.E y otros
relacionados con la capacidad de soporte de un suelo.&a densidad
relativa se o"tiene de la determinación de otros parmetros como lo
son+ Densidad Jinima' Densidad Ja;ima y la Densidad ensitu' de estos'
los dos primero se realizan en el la"oratorio y el ultimo se de"e realizar
en el terreno.
5.".4. CALCULOS
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%ara la determinación de la Densidad Jinima de los Suelos se #uiere
el emple y aplicación de las siguiente formulas+
+minima=Wt −Wm
Vm (
gr
cm3)
Donde+
• + min + Densidad minima
• Gt +%eso total• Gm + %eso del molde• ,m +,olumen del molde
5.".5. OJA DE CALCULO PARA ENSA!O DENSIDAD
MAIMA:
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FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA PROFESIONAL DE ING. CIVIL- MECÁNICA DE SUELOS II
M3%D D! #MPA#%A#'0$ P&0#%&MD'+'#AD
DENSIDAD MINIMAPER CE
MUESTRA#M,CE
$%&
PES CE
MUESTRA
FETA $%&
CEFSICAC
MIFIMA
$%?((&
I.te.to 1 14211 9843 1'066
I.te.to 2 14171 9803 1'022
I.te.to 3 14249 9881 1'070
!$*A/ D! #MPA#%A#'$ D! *(!"*: P&#%& MD'+'#AD 2#A"'#A%A 45 2 !*%&A% 45
P&/!#% : !studio de suelos en la %ropiedad del Sr. :eliz =arc(a Distrito de %ach(a(1'#A#'0$ : 3sociación de ,ivienda ,alle 3lto+!#HA : /ulio del H>F*(P!&V'*'0$ + Ing. %edro Ja#uera Cruz!$*A/ : %roctor Jodificado
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DENSIDAD MAIMA: PROCTOR MODIFICADO
5.%. OBJETIVOS:
5.%.1OBJETIVO GENERAL:
ENSAYODENSIDAD MA&IMA
P"OCTO" MODIFICADO A*%M DN5<<9
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Eealizar el ensayo adecuado de compactación' correspondiente al
suelo estudiado para poder hallar posterior la cohesión y fricción del
suelo.
5.%.2OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Trazar la curva de compactación en la #ue se distingue la densidad
m;ima seca y la humedad óptima.
5.%.3 APLICACIÓN E IMPORTANCIA A LA INGENIERÍA CIVIL
&a compactación de suelos es un proceso artificial por el cual se da la
disminución de espacios vac(os por medios mecnicos' y por tanto se da
un me)oramiento de sus propiedades ingenieriles. !n ingenier(a Civil se
aplica la compactación para hacer terraplenes para caminos y
ferrocarriles' cortinas de presas de tierra' di#ues' muelles' pavimentos'
etc.!l agua un papel importante en el proceso de compactación de los suelos.
!l fin del ensayo de compactación realizado en la"oratorio es determinar
la cantidad de agua de amasado #ue se de"e usar cuando se compacte el
suelo en terreno y el grado de compacidad #ue puede esperarse al
compactarse el suelo con un grado de humedad óptima.&os "eneficios de la compactación son por e)emplo el aumenta de la
capacidad para soportar cargas' se impide el hundimiento del suelo' se
reduce el escurrimiento de agua' tam"ién se reduce el espon)amiento y
contracción del suelo' impide a su vez los daBos #ue causan las heladas'donde el agua se e;pande y aumenta su volumen.
5.%.4 CÁLCULOS:
D!$*'DAD *!#A:
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+seca= +h,meda
1+-
+seca= Densidad .eca
+h,meda= Densidad ) , meda
GA Contenido de <umedad
D!$*'DAD HRM!DA:
+h,meda=
Peso del suelo
) , medo
Volumen delmolde
#$%!$'D D! H(M!DAD:
W = Wagua
Wsuelo seco 100
W =contenido de humedad
5.%.5 OJA DE CALCULO PARA ENSA!O DENSIDAD MAIMA:
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M3%D D! #MPA#%A#'0$ P&0#%&MD'+'#AD
V"(M!$ D! M"D! F cmG >[email protected] %!S D!& J&D!4 gr 7
F5KH
1XJ!E D! =&%!S %EC3%3
H5. 1XJ!E D! C3%3S 5.
D!*#&'P#'0$ ($'DAD$RM!& D! !$*A/*
!> !H !9 !F
P!* *(!" HRM!D EM"D! gr. 5KH@ @9?@ @LK? @F?5
P!* *(!" HRM!D#MPA#%AD
gr. >HFF >?LF HF5 >KL9
D!1SID3D <XJ!D3 gr8cm9 .@LH .LLL >.99L >.5F
!$*A/ D! #MPA#%A#'$ D! *(!"*: P&#%& MD'+'#AD 2#A"'#A%A 45 2 !*%&A% 45
P&/!#% : !studio de suelos en la %ropiedad del Sr. :eliz =arc(a Distrito de %ach(a
(1'#A#'0$ : 3sociación de ,ivienda ,alle 3lto+!#HA : /ulio del H>F*(P!&V'*'0$ + Ing. %edro Ja#eura Cruz!$*A/ : %roctor Jodificado
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D!*#&'P#'0$ ($'DAD$ D! !$*A/*
!> !H !9 !F%!S S$!& <XJ!D -
T3E3gr.
9?F.K
[email protected] 9>>. 9KK.L
%!S S$!& S!C - T3E3gr.
95>.
FHK.L [email protected] 9F>.5
%!S D!& 3=$3 gr. H9.K [email protected] 9F.@ F?.F%!S D! S$!& S!C
gr.95>.
FHK.L [email protected] 9F>.5
H(M!DAD A @.K K.5 >H.5 >9.LD!$*'DAD *!#A gr8cm9 .@FL .LH >.>L .LH5D!$*'DAD M.Q'MA *!#A gr8cm9 >.>LH(M!DAD 0P%'MA A >.@
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Distrito de %ach(a(1'#A#'0$ : 3sociación de ,ivienda ,alle 3lto+!#HA : /ulio del H>F*(P!&V'*'0$ + Ing. %edro Ja#eura Cruz!$*A/ : %roctor Jodificado
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!$*A/ D! P&#%& MD'+'#AD
5.%.6 CONCLUSIONES
!n la calicata > !strato I o"tuvimos una humedad optima de K.5 A
y densidad seca m;ima de >.F>5 gr8cc.
!$*A/ D! #MPA#%A#'$ D! *(!"*: P&#%& MD'+'#AD 2#A"'#A%A 45 2 !*%&A% 45
#(&VA D! D!$*'DAD *!#A 2 #$%!$'D D! H(M!DAD
K.5 A
>.F>5
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!l porcenta)e de humedad óptimo o"tenido de la curva del ensayo
de proctor modificado' nos indica la cantidad de agua #ue de"emos
utilizar para compactar dicho suelo.
&os datos o"tenidos de la densidad seca m;ima y el porcenta)e de
humedad optima nos son útiles para realizar una "uena y me)or
compactación en el lugar se realiza el estudio de suelos
5.%." RECOMENDACIONES
Se recomienda tener todas las herramientas necesarias en el
momento de realizar los ensayos as( mismo es importante
conocer su función y mantenimiento.
Se recomienda no golpear inadecuadamente el molde a fin de
preservar el e#uipo en "uenas condiciones.
%lanificar y organizar las funciones de cada integrante as( mismola capacitación previa antes de cada ensayo.
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DENSIDAD RELATIVA
5.. OBJETIVOS:
5..1. OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
ENSAYODENSIDAD "EATI'A
ASTM C127 -%1
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!;presar el grado de compactación de un suelo' #ue permita el
drena)e li"re o #ue es no cohesivo' con respecto a sus
condiciones ms suelta y ms densa' #ue son definidas por el
método de ensayo dado en esta norma. &os valores de masa unitaria seca o densidad seca' m(nima o
m;ima' o"tenidas por este método no son necesariamente los
a"solutos.
5..2. APLICACIÓN E IMPORTANCIA A LA INGENIERÍA CIVIL
!l uso de la densidad relativa en geotecnia es importante de"ido a
la correlación directa #ue ella tiene con otros parmetros de los
suelos de importancia en la ingenier(a' tales como el ngulo de
roce interno' la resistencia a la penetración 41 de golpes de
cuchara normal7' etc. %or otra parte' muchas fórmulas #ue
permiten estimar los asentamientos posi"les de estructuras
fundadas so"re suelos granulares' estn "asadas en la densidad
relativa.
Conceptualmente' la densidad relativa indica el estado de
compactacidad de cual#uier tipo de suelo. Sin em"argo' y de
acuerdo a cómo se determina el valor de la densidad relativa'
surgen dificultades para suelos granulares con "olones. %ara los
suelos finos' la densidad relativa no tiene interés ya #ue los
procedimientos de vi"ración utilizados para o"tener la densidad
m;ima W referente de la densidad relativa W no son efectivos en
estos suelos' para los cuales el ensayo de compactación ser el
utilizado en la especificación de los rellenos.
5..3. CÁLCULOS:
!;presada en porcenta)e' es el grado de compacidad de un suelo
referido a sus estados ms sueltos y ms compacto #ue se
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o"tienen siguiendo los procedimientos de la"oratorio #ue se
indican* matemticamente esta e;presado por la siguiente
formula+
donde
e+ (ndice de huecos
,,+ ,olumen de vac(os.
,S+ ,olumen de sólidos.
De"ido a #ue en terreno lo #ue se determina directamente en
terreno es la densidad seca' γ S' esta fórmula conviene e;presarla
en función de densidades secas+
4De"e o"servarse #ue a γ d ma; corresponde emin y #ue a γ d min
corresponde ema;7. De la definición se desprende #ue la
densidad relativa var(a entre 4ema;' γ d min7 y > 4emin' γ d
ma;7
5..4. OJA DE CALCULO PARA DENSIDAD RELATIVA:
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!$*A/ D! D!$*'DAD &!"A%'VA 2#A"'#A%A 45 2 !*%&A% 45
P&/!#% : !studio de suelos en la %ropiedad del Sr. :eliz =arc(a Distrito de %ach(a(1'#A#'0$ : 3sociación de ,ivienda ,alle 3lto+!#HA : /ulio del H>F*(P!&V'*'0$ + Ing. %edro Ja#eura Cruz
!$*A/ : Densidad Eelativa
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#(AD&
&!*(M!$
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Cuadro de resumen de !studio de suelos en la %ropiedad del Sr. :eli; =arcia
%achica
P&P'!DAD!*+'*'#A*
D!" *(!"($'DAD
#A"'#A%A !*%(D'ADA
#A"'#A%A $C5
!5
P!* !*P!#'+'#D!" *(!"
gr8cm9
H.H9>
D!$*'DAD '$ *'%(gr8cm9 >.FF
#$%!$'D D!
H(M!DAD
A>.>F
,&A$("M!%&'A SJ
"'M'%!* D!
A%%!&1!&,
A H.L
P!&M!A1'"'DAD m8s 7.278∗10−6
D!$*'DAD M'$'MA gr8cm9 >.59
D!$*'DAD MAQ'MA gr8cm9 >.>L
D!$*'DAD &!"A%'VA A F.KK9
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CAPÍTULO
ANEOS
".3. PAEL +G(+IC
".4. PLA* 61
PLA DE 7ICACI8
DENSIDAD INSITU
56 DENSIDAD INSITU NTP 33.143 &ASTM D1556
?
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.
56 *e realiza la perforaciIn del 8oyo de 54 cm6 De profundidadaproSimadamente6
76 *e retira la muestra oTtenida para luego oTtener su respectiBo peso6
96 *e pesa el cono de arena y luego se Boltea soTre el 8oyo realizado
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46 !speramos a Uue la arena del cono caiga 8asta Uue deOe de 8acerlo y luegopesamos cono restante6
<6 *e retira la arena del 8oyo para su posterior tamizado y deBuelta al cono de
arena6
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CONTENIDO DE UMEDAD
1. C *+,+ */ */+ 0
+,*, (+) /
,0,+ *+ 0 /
*+ 0 + :
+,/+/ : :,< /.
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.
2. S,: 0+
,:: : /+
+*+/, (4%% +)
0 +,*, */+ 0+,*, 0 /+
<=: *+ 0
+ : :,< /.
3' C0+ 0 +,*, 0
/+ 0 <+
*++ : 1%5>
*+?,:@ *:
+,+ + 1%%> 11%>;
*+ *+,: : ,*
*+?,: *+ /*, :18 24 <+/.
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4. D/*/ : 0,+/ 0
,*@ ,0,: 0/
/ ,::
+,++ 0/ +,*,/ :0
<+ /*++
/ +B
* 0/ +,*,/ *+
*/+,+ */+0 0 /+ /.
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PESO ESPEIFICO DE LOS SOLIDOS
5. T+/++,: 0 ,* /*/ 0 +,*, 0
/+ / / *
0 + : :,<
/.
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1. PESO ESPECIFICO &ASTM C 12"12%
.
56 #omo primer paso
zarandeamos todas las
muestras respectiBas al
estrato a traBs de la L> 8asta
oTtener un pasante de
alrededor de 44 a >44gr6
76 *eguidamente
oTtenemos el peso dela fiola con la ayuda deTalanza digital6
Vaciamos con unemTudo nuestramuestra a la fiola de<44 ml luego lalleBamos a la Talanzapara pesarla6
6 "uego agregamosaguaaproSimadamente unpoco más de lamitad6
"uego lo lleBamos a
la Talanza y lopesamos6
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46 "uego se calienta la fiola FTaWo maríaG en la cocina elctrica6
<6 #ada cierto tiempo retiramos la fiola y la agitamos con una franela para sacar todo el aire eSistente aún en la muestra y Uue este pueda ser ocupado por el agua6
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6. (na Bez realizado este proceso retiramos del todo la fiola y la
enfriamos 8asta el momento de ser palpaTle para Uue seguidamente
le agreguemos agua del mismo recipiente donde fue enfriada 8asta
la altura del meniscoX y le Uuitamos las impurezas luego de esto
pesamos este nueBo resultado6
96 Posteriormente desec8amos la muestra y laBamos la fiola para Uue finalmente le
agreguemos agua nueBamente 8asta el menisco y le pesemos de nueBo para así
poder traTaOar los cálculos por Bolumen desplazado6
6aBo Jar(a
>>+F empezamos
>>+55 movido
>H+H movido
>H+? >H+> movido
>H+>H >H+>@ movido
>H+H> movido
>H+9H movido
>H+9K movido
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ANALISIS GRANULOMETRICO56 &as muestras son
cuarteadas y secadas hasta
#ue pierdan su humedad.
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.
H. Se pesa la muestra en un
recipiente apro;imadamente
de una cantidad de+ H a
5gr. en suelos arenosos y
de > a FRg. para suelos
gravosos.
9. Se procede a lavar la muestra
so"re el tamiz 1P H' cuidando
de no perder ninguna part(cula
retenida en el tamiz' este proceso
se repitió hasta #ue el agua pasó
completamente limpia. Sin
em"argo el lavado es usualmente
innecesario cuando sólo 5 o > Ade la muestra pasa a través del
tamiz 1P >.
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F. &uego se deposita el material en
el tamiz superior* del )uego de
tamices* los #ue de"ern
encontrarse limpios y ordenados en
forma decreciente desde el tamiz >YY
hasta el tamiz 1P H y tamizar
apro;imadamente de > a >5minutos.
5. %ara finalizar se pesa las fracciones retenidas por cada malla' teniendo
precaución y cuidado' se registró sus pesos y o"tuvimos los porcenta)es
retenidos parciales referidos al peso inicial total de la muestra.
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LIMITES DE ATTERBERG
2. LIMITE LI$UIDO &ASTM D34%
>6 #omo primer paso
zarandeamos todas las
muestras respectiBas a cada
estrato a traBs de la L>4
8asta oTtener un pasante dealrededor de 44 a >44gr 6
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.
<6 *eguidamente colocamos
un poco de muestra en
algún recipiente y
procedemos a agregarle
cierta cantidad de agua
para luego iniciar el
mezclado 8asta Uue
adopte una consistencia
suaBe y uniforme es decir
oTtener una masa Tarrosa6
76 "uego antes de iniciar el
proceso de cálculos
Berificamos Uue la altura entre
la superficie del eUuipo y de la
cuc8ara de #asagrande Flimite
liUuidoG este a una altura de
5cm6X esto se realiza
empleando el ranurador6
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6 Posteriormente introducimos esta
muestra en la cuc8ara 8asta
ocupar las Y partes del Bolumen
de la cuc8ara #asagrande y
realizando esto 8acemos un corte
con el ranurador en el medio de la
muestra de un espesor de 5cm6
>6 Accionamos la copa a razIn de 7 golpes por segundo contando el numero de
golpes necesarios para Uue la separaciIn generada en la muestra sea una
distancia aproSimada de 5679cm6
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<6 (na Bez 8ec8o retiramos la muestra y la colocamos en un recipiente ya pesado X
pesamos la muestra6
;6 *eguidamente sea ingresado al 8orno a 554# durante 7> 8oras X para Uue
despus de 7> 8oras sacar la muestra pesar y calcular la 8umedad X ese proceso
deTe ser realizado > Beces por cada estrato Uue se analice6
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2. LIMITE PLASTICO
56 Para este caso traTaOamos con las muestras ya tamizadas en el ensayo de
limite liUuido tomando una cantidad de entre 74 a 4gr teniendo ya la
muestra le agregamos 8asta oTtener una más similar a la de "imite
"iUuido6
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PERMEABILIDAD
*e uTico el lugar para la eScaBaciIn de la calicata cuTica de 5m de lado
!n la Tase del cuTo escaBado se realizo un cuTo de 4 cm de lado
76 *eguidamente enrollamos la muestra con la mano eStendida soTre una
placa de Bidrio con la presiIn suficiente para moldearla en forma de
cilindros de 5K) de diámetro y con una longitud de )6
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*e aWadiI agua al cuTo de 4 cm de lado
*aturamos el terreno durante un periodo aproSimadamente de 8oras
ya Uue el lugar de traTaOo era ceniza Bolcánica6
*e coloco en la Tase del cuTo de 4cm de lado un tuTo de 5 de
longitud y un diámetro de 7)pulg6
*e suOeto firmemente el tuTo para luego aWadir agua al ras del tuTo
!speramos en un periodo de < minutos y oTserBar el descenso cada <
minutos6
I1TED$CI!1D 3=$3 3& T$6
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&&!13D CJ%&! D!& T$6
DENSIDAD MAIMA
>. Eetirar de ella todo el material retenido
a la malla 1PF' determinamos y
registramos los datos del molde
proctor teniendo colocada su placa de
"ase' 3Badimos a la muestra del
suelo' agua hasta o"tener una mezcla
ligeramente húmeda #ue aún se
desmorone cuando se suelte después
de ser apretada en la mano.H.
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.
H. Dividimos la muestra en el numero re#uerido de
capas' #ue se colocaran en el cilindro'
compactaremos cada capa con el número de
golpes re#uerido 4limosH5 golpes' gravas5@
golpes7' dados con el correspondiente pistón'
Cuidadosamente #uitamos la e;tensión del
molde y enrasamos la parte superior del cilindro
con la regla metlica' determinamos y
registramos el peso del cilindro con la placa de
"ase y el suelo compactado.
9. Eetiramos la muestra del suelo del molde y
procedemos a hallar su contenido de
humedad' repetimos el procedimiento
anterior m(nimo cuatro a cinco veces para
cada estrato' posteriormente o"tener el
contenido de humedad de las muestras'
con los datos o"tenidos realizamos una
grfica #ue tenga como a"scisas los
diferentes contenidos de humedad y como
ordenadas los pesos espec(ficos secos yde la masa
7/23/2019 ensayos de calicata.docx
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UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL