UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE NICARAGUA.

FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERIAS.

DEPARTAMENTO DE CONTRUCCION.

“LABORATORIO DE MATERIALES Y SUELOS”.

Informe de práctica de laboratorio de materiales de construcción.

Tema: Determinación del Peso Volumétrico Seco Suelto (PVSS)

y Peso Volumétrico Seco Compacto (PVSC) de la arena y la grava.

Realizado por:

Edwing Antonio Rodríguez Ruiz. 11047388

Gibson de Jesus Herrera. 11046222 Joel Enrique Santana Peña. 11041591 Kevin Deyvi Castro Romero.

Grupo de Ingeniería Civil de III Año, Sección 6810.

Docente: Ing. Ernesto Cordero Andrade.

Instructora: Adriana García.

Managua, Nicaragua.

INDICE

Introducción…………………………………………………………1

Objetivos…………………………………………………………….2.

Generalidades…………………………………………………….....3

Materiales y Equipos………………………………………………4

Procedimiento y Desarrollo………………………………………5

Memoria de cálculos……………………………………………….6-7

Resultados…………………………………………………………..8

Conclusiones………………………………………………………..9

Bibliografía…………………………………………………………...10

INTRODUCCION

En las obras de construcción se deben utilizar los mejores materiales

posibles para obtener un buen funcionamiento de las propiedades de resistencias, adherencia, y durabilidad del material, por ende conocer las propiedades físico-mecánicas es de suma importancia. Con el presente

trabajo de materiales de construcción y suelo, se pretende conocer el peso volumétrico seco suelto y seco compacto de los agregados que

luego se puede utilizar para la determinación del volumen y de la cantidad de agua por metro cubico del agregado.

OBJETIVOS

Objetivo general:

Determinación del peso volumétrico seco suelto y seco compacto del

agregado fino y grueso.

Objetivos específicos:

Aplicación de las normas ASTM C29, AASHTO T19.

Utilización de fórmulas para el cálculo de Volumen, Peso volumétrico seco suelto y seco compacto del agregado fino y compuesto.

Presentar un informe claro y preciso, acerca del Peso volumétrico seco suelto y seco compacto del agregado fino y grueso.

GENERALIDADES

Para establecer las proporciones de las mezclas para hormigón de cemento Portland, es necesario conocer el peso unitario del árido a granel. De acuerdo

con el procedimiento de la Norma ASTM C-29, un contenedor rígido de volumen conocido se rellena de árido, compactándose el árido mediante

varillas de apisonamiento, una maquina o una pala.

El peso específico (densidad relativa) de un agregado es la relación de su peso

respecto al peso de un volumen absoluto igual de agua (agua desplazada por inmersión). Se usa en ciertos cálculos para proporcionamientos de mezclas y control.

Peso Volumétricos

El peso volumétrico es la relación entre el peso de un material y el volumen ocupado por el mismo, expresado en Kg/m3. Hay dos valores para esta relación

dependiendo del sistema de acomodo que se haya dado al material inmediatamente después de la prueba, la denominación que se le da a cada

uno de ellos es peso volumétrico suelto y peso volumétrico compactado, el uso de uno y otro dependen de las condiciones de manejo a que estén sujetos los materiales.

Peso Volumétrico Suelto: Se usa para la convención de peso a volumen, es decir, para conocer el consumo de agregado por m3 de concreto.

Peso Volumétrico Compactado: Es para el conocimiento del volumen de

materiales aplicados y que están sujetos a acomodamientos o asentamientos provocados por el tránsito o por la acción del tiempo. El valor del peso volumétrico, para ambos casos, deberá obtenerse con agregados secos a la

intemperie.

Peso Volumétrico Suelto de la Arena:

Se vierte la arena en una medida dejándola car en un desplazamiento continuo

desde una altura de 5 cm del borde de la medida hasta que el material forme un cono natural, cuyos taludes lleguen hasta arriba de la puna ente la extensión y la medida misma. Terminado de llenar se quita la extensión y se recorre en

los bordes hasta obtener la forma plana.

Peso Volumétrico Suelto de la Grava:

Se vierte la grava en la medida dejándola caer de manera uniforme hasta

llenarla, luego se enrasa de manera que el material no sobresalga en los bordes de la medida, se pesa y se calcula el peso volumétrico suelto.

Peso Volumétrico Compactado de la Grava:

A diferencia de la anterior, es que las medidas se llenan en tres capas golpeándose con la varilla 25 veces cada una. Al igual que para la arena, no debe penetrar la varilla de la capa que se trabaja, ni debe fracturarse la grava.

Materiales y equipos

Balanza con una precisión de 1.0 gramos.

Varilla de acero de 5/8 de pulgadas de diámetro, aproximadamente 24

pulgadas de longitud, con al menos uno de sus extremos acabado en forma de

bala.

Molde o recipiente cilíndrico manejable y suficientemente rígido para evitar su

deformación.

Recipientes pequeño utilizado para llenar la tara.

Horno.

Materiales:

Agregado grueso (grava).

Agregado fino (arena).

Procedimiento y desarrollo

Se seleccionó una muestra representativa del agregado (grava o arena).

La muestra previamente estuvo secándose en el horno.

Se pesó el recipiente que iba a ser utiliza para pesar la muestra.

Se depositó material en el recipiente que se encontraba en la pesa y se

anotaron sus respectivos pesos, se prosiguió así hasta haber pesado toda la

muestra.

Luego parte de la muestra se colocó en el recipiente metálico de forma

cilíndrica y con la varilla de punta de bala se compacto 25 bese exactamente,

se realizó este procedimiento hasta compactar toda la muestra con la varilla.

Al tener toda la muestra saturada se completó lo que faltada con el material

(grava o arena) hasta llegar al borde del cilindro.

Teniendo la muestra saturada se prosiguió a calcular su peso.

MEMORIA DE CÁLCULO

Se tomaron 3 medidas acerca del volumen del cilindro y se eligió un promedio.

𝑑 = 15.1 𝑐𝑚 = 0.151 𝑚 ; ℎ = 25.1 𝑐𝑚 = 0.251 𝑚 ; 𝑉 =𝜋

4𝑑2ℎ = 4.495𝑥10−3 𝑚3

Peso del Recipiente (Cilindro) = 2204.72 gr = 2.205 Kg

Tabla 1. Masa Total de la Arena.

Agregado Fino

Peso Volumétrico seco suelto (gr) Peso Volumétrico seco compacto (gr) 𝑚1= 1753.18 𝑚1= 2016.08 𝑚2= 1834.17 𝑚2= 2026.40 𝑚3= 1942.86 𝑚3= 1885.47

𝑚4= 1154.75 𝑚4= 1378.35

Σ 6684.96 Σ 7306.30

𝑃𝑉𝑆(𝑆, 𝐶) =(𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝐴𝑟𝑒𝑛𝑎 + 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝐶𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑜) − (𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝐶𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑜)

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝐶𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑜

𝑃𝑉𝑆𝑆 =(6684.96 𝑔𝑟 + 2204.72𝑔𝑟) − (2204.72𝑔𝑟)

4.495𝑥10−3𝑚3= 1487.20 𝐾𝑔 𝑚3⁄

𝑃𝑉𝑆𝐶 =(7306.30 𝑔𝑟 + 2204.72𝑔𝑟) − (2204.72𝑔𝑟)

4.495𝑥10−3𝑚3= 1625.43 𝐾𝑔 𝑚3⁄

Tabla 2. Masa Total dela Grava.

Agregado Grueso

Peso Volumétrico seco suelto (gr) Peso Volumétrico seco compacto (gr) 𝑚1= 2039.50 𝑚1= 2274.76

𝑚2= 2114.02 𝑚2= 2333.52 𝑚3= 2583.33 𝑚3= 2494.92

𝑚4= 327.48

Σ 6736.85 Σ 7430.68

𝑃𝑉𝑆(𝑆, 𝐶) =(𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝐺𝑟𝑎𝑣𝑎 + 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝐶𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑜) − (𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝐶𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑜)

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝐶𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑜

𝑃𝑉𝑆𝑆 =(6736.85 𝑔𝑟 + 2204.72𝑔𝑟) − (2204.72𝑔𝑟)

4.495𝑥10−3𝑚3= 1498.74 𝐾𝑔 𝑚3⁄

𝑃𝑉𝑆𝐶 =(7306.30 𝑔𝑟 + 2204.72𝑔𝑟) − (2204.72𝑔𝑟)

4.495𝑥10−3𝑚3= 1653.10 𝐾𝑔 𝑚3⁄

Tabla 3. Resultado final de la Arena.

Proyecto: Laboratorio de Materiales de Construcción

Agregado: Arena Procedencia: Arena Motastepe

N0 de Ensaye: 1

Diámetro Interior (m) 0.151

Altura Interior (m) 0.251

Volumen del Molde (m3) 4.495x10-3

Peso del Material Suelto (kg) 6.685

PVSS (Kg/m3) 1487.200

PVSC (Kg/m3) 1625.420

Tabla 4. Resultado final de la Grava.

Proyecto: Laboratorio de Materiales de Construcción

Agregado: Grava Procedencia: Arena Motastepe

N0 de Ensaye: 1

Diámetro Interior (m) 0.151

Altura Interior (m) 0.251

Volumen del Molde (m3) 4.495x10-3

Peso del Material Suelto (kg) 6.737

PVSS (Kg/m3) 1498.740

PVSC (Kg/m3) 1653.100

RESULTADOS

Se obtuvieron los siguientes resultados importantes a través de los cálculos efectuados: Como dato base el volumen del Cilindro es 4.495𝑥10−3 𝑚3. Para la

Arena el PVSS es1487.20 𝐾𝑔 𝑚3⁄ y el PVSC es de 1625.43 𝐾𝑔 𝑚3⁄ . Para la

Grava el PVSS es 1487.20 𝐾𝑔 𝑚3⁄ y el PVSC es de 1653.10 𝐾𝑔 𝑚3⁄ . No se

obtuvo un promedio en el PVSS de los materiales porque solo se hizo un ensayo.

CONCLUSIONES

Los resultados obtenidos en este informe son satisfactorios ya que se han logrado alcanzar buenos resultados en los cálculos de Peso

volumétrico seco suelto y seco compacto, para los agregados finos y gruesos.

Se puede concluir que se han alcanzado los objetivos propuesto tanto

general, como específicos.

Gracias a la instructora por su apoyo y disposición en el laboratorio.

BIBLIOGRAFIA

- American Society for Testing and Materials, Norma C-29, Volumen 04.02, 2003.

- Manual del Ingeniero Civil. Tomo I. Mac Graw Hill: México. Sección

6-7.

- Libro fuente: Introducción a la ciencia de materiales para

ingenieros, James F. Shackel Ford. Pearson Educación, S.A, Madrid, 2005.

- Norma AASHTO T - 19

- Materiales y técnicas de construcción. Ing. Miguel Balladares. Editorial Pueblo y Educación.

- Peso_Volumetrico_de_Aridos%FRecuperado_de_http://www.slideshare.net/raysugar5/pesos-volumetricosdelagravayarena