DETERMINACION DE MASAS VOLUMETRICAS “METODO DEL CONO Y ARENA”

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Alumno: Amozoqueño Hernández Efraín

Profesor: Ing. Carvajal Martínez Francisco J.

Practica 1

Masas volumétricas y coeficiente de variación volumétrica

Método de cono y arena

Fecha de entrega: 4  de Noviembre  2015

DETERMINACION DE MASAS VOLUMETRICAS

 “METODO DEL CONO Y ARENA”

1.- OBJETIVO

Este metodo se utiliza en la determinacion de los coeficientes de variacion volumetrica y del grado de compactacion.

Este metodo se aplica a materiales en estado natural, cuando el acomodo que tienen sua particulas es consecuencia de un proceso de la naturaleza o bien en estado compacto, cuando las pariculas solidas que lo constituyen han adquiro un cierto acomodo por algun procedimiento de compactacion, pero que no contengan fragmentos de roca.

2.- MATERIAL, EQUIPO Y HERRAMIENTA

• Placa Base Cincel Mazo
• Bolsa de Plástico
• Balanza
• Cono y Frasco para la arena
• Charola metálica
• Charola
• Arena Silica (peso volumétrico= 1.52 gr/cm3

3.- MARCO TEORICO

Este  método  se  aplica  a  materiales  en  estado  natural,  cuando  el  acomodo  que  tienen  sus

partículas es consecuencia de un proceso de la naturaleza o bien en estado compacto, cuando las

partículas sólidas que lo constituyen han adquirido un cierto acomodo por algún procedimiento de compactación, pero que no contengan fragmentos de roca. Este método se utiliza en la determinación de los coeficientes de variación volumétrica y del grado de compactación.

4.- PROCEDIMIENTO

Determinación de la masa necesaria para llenar el cono de mayor tamaño de arena

1.- Pesamos el frasco y el cono en la balanza

2.- Llenamos el frasco con arena. Una vez lleno el frasco del dispositivo con la arena silica y montado en el cono de menor tamaño, se cierra la válvula. Determinando la masa del dispositivo

3.- Colocamos el cono sobre la charola y abrimos el dispositivo para que la arena caiga sobre la charola

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4.- Cerramos el cono cuando la arena ya haya terminado de caer y pesamos el frasco para saber cuánta arena cayo.

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5.- La arena que ha quedado en la charola metálica se regresa al frasco de dispositivo de prueba.

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6.- Se repite la prueba dos veces y se obtiene un promedio y determinar el peso de la arena.

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CALA

1.- Se determina el peso de la charola en la cual será colocado el suelo que se vaya extrayendo de la cala.

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2.- Una vez seleccionado el sitio en donde se realizará la prueba se coloca en el terreno la placa base, marcando sobre el mismo el borde del orificio interior de dicha base lo cual nos servirá para delimitar el área que tendrá la cala, excavando cuidadosamente para evitar alteraciones en sus paredes y fondos, verificando que la profundidad sea de 10 cm.

3. - El material extraido de la cala se recolecta y se coloca en la charola, evitando perdidas de material y de su contenido de agua. Concluida la excavacion se determina la masa del material extraido junto con la charola.

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4.- posteriormente se obtiene el peso de la capsula metálica en la cual será colocado.

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5.- Se coloca una muestra representativa del material extraído de la cala que nos servirá para determinar su contenido de humedad y se determina su peso.

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6.- La capsula con la muestra se mete al horno durante 24 horas para que pierda su humedad

7.- Pasando las 24 horas se vuelve a pesar la capsula metálica con la muestra representativa del material extraído de la cala en estado seco.

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8.- Posterior para la obtención del volumen de la excavación se procede a colocar una bolsa sobre la placa metalica de manera que cubra la superficie de la cala y evite perdida de material.

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9.- Se vierte e instala el dispositivo de prueba sobre la base previamente colocada en la cala.

10.- Se abre la valvula y se mantiene en estas condiciones hasta que el flujo de arena se suspenda por haberse llenado tanto la cala como el cono de mayor tamaño.

11.- Se determina la masa del dispositivo de prueba con la arena remanente

Masa de la arena necesaria para llenar la cala en laboratorio.

Se determina la masa de la arena necesaria para llenar la cala mediante la siguiente expresión:  

𝑾𝒔𝒄𝒂𝒍𝒂 =  𝑾𝒇𝒔𝒄  -  𝑾𝒇𝒔𝒓𝒄  -  𝑾𝒔𝒄

 Donde:       𝑊𝑠𝑐𝑎𝑙𝑎  = Masa de la arena necesaria para llenar la cala [gr]

                      𝑊𝑓𝑠𝑐 = Masa inicial del dispositivo contiendo arena [gr]

                      𝑊𝑓𝑠𝑟𝑐 = Masa del dispositivo con la arena remanente [gr]

                      𝑊𝑠𝑐  = Masa de la arena necesaria para llenar el cono de mayor tamaño [gr]

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