INFORME LABORATORIO Nº1: RELACIÓN HUMEDAD-DENSIDAD (COMPACTACIÓN).

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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE VALPARAÍSO

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE INGENIERÍA EN CONSTRUCCIÓN

INFORME LABORATORIO Nº1: RELACIÓN HUMEDAD-DENSIDAD (COMPACTACIÓN).

Laboratorio de mecánica de suelos II.

Alumnos.

Cortés Figueroa, Felipe.

Zabaleta Carvajal, Camila.

Profesora.

Jaramillo, Ivonne.

Ayudantes.

Núñez Madariaga, Camila.

Rojas Cuellar, Samuel.

Marzo 2018

INTRODUCCIÓN.

INTRODUCCIÓN.

En la siguiente entrega, se relata el proceso experimental que se realiza el día miércoles 21 de marzo del presente año, durante el laboratorio de mecánica de suelos 2. Dicho proceso se realiza en el laboratorio de la Escuela de Ingeniería en Construcción de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso.

El laboratorio consta de la realización de los ensayos de Proctor Normal y Modificado, cuyas bases y fundamentos se apoyan en las normas NCh 1534/1.Of79 y NCh 1534/2Of79 respectivamente. Comienza con la identificación de las herramientas y materiales a utilizar, y luego se divide el curso en dos grupos, uno que realiza el ensayo de Proctor Modificado sobre una muestra de maicillo y el segundo, un ensayo de Proctor Normal sobre una muestra de relave, ambos de manera simultánea.

El objetivo de este documento es determinar la relación humedad-densidad de ambos suelos, y que propicien información importante para una futura faena de compactación.  

Los objetivos específicos de esta entrega son:

• Poseer conocimiento de las normas aplicable a este estudio.
• Dominar el uso de aparatos y herramientas en laboratorio.
• Aplicar cálculos apropiados para un análisis cuantitativo.
• Adquirir experiencia en el área de la mecánica de suelos.

La estructura de este informe está confeccionado según el transcurso de la clase realizada en el laboratorio mencionado. Se inicia describiendo el procedimiento seguido en el laboratorio, siendo contrastado con el procedimiento descrito en la normativa. Luego, se anexan los cálculos necesarios para complementar el aprendizaje adquirido. Finalmente, se adjunta una conclusión del informe con los métodos y datos elaborados anteriormente.

1. METODOLOGÍA DEL TRABAJO.

1. METODOLOGÍA DEL TRABAJO.

La compactación es un proceso que se realiza generalmente por medios mecánicos, para producir un aumento en la densidad del suelo, disminuyendo su índice de vacíos. Esto genera que el suelo aumente su capacidad de soporte ante cargas solicitantes. A continuación se describirán los procedimientos realizados en los ensayos de laboratorio de Proctor Normal y Proctor Modificado. Para ambos ensayos se utiliza el método A, que consta en usar un molde de 100 [mm] de diámetro y material de suelo que pasa la malla #4 íntegramente.

Se ensayan dos tipos de suelo, relave y maicillo, el primero por el ensayo Proctor normal, y el segundo por Proctor modificado. Es importante mencionar que con relave no es posible realizar el ensayo de Proctor modificado debido a que el material es excesivamente fino, tal que al llegar a su máxima compactación, este se comporta rígida y frágilmente ante solicitaciones.

1.1        ENSAYO PROCTOR NORMAL (RELAVE).

Paso 1. Se toma la muestra total de relave que fue acondicionada previamente para realizar el ensayo (secado y tamizado).

Paso 2. Se retira el collarín del molde, para calibrar el molde vacío, pesando y midiendo su volumen. Se registra una masa de 4223 [Kg] y el volumen del molde es entregado como dato por el ayudante, que corresponde a 943,3 [cm³].

Observación. En el laboratorio, el molde se pesa con y sin collarín, pero la medida a utilizar es la que no lo considera.

Paso 3. La muestra se fracciona en cinco partes de 3 [Kg] cada una.

Paso 4. Se debe acondicionar cada fracción de muestra, para lograr obtener las humedades esperadas en cada una de ellas, este valor es estimado según el criterio del laboratorista, pero en el laboratorio fueron entregadas por el ayudante. Para esto, se realiza un pequeño cálculo de la cantidad necesaria de agua para alcanzar los siguientes valores de humedad. 14%, 16%, 18%, 20% y 22%.

Observación. Para alcanzar la humedad deseada, se plantea la corrección de un 1% considerando ésta la humedad ambiente.

Paso 5. Ya agregada el agua a las muestras se revuelven con ayuda de una poruña, se debe procurar que toda la mezcla quede homogénea para realizar el ensayo.

Paso 6. Se agrega una pequeña cantidad de muestra al molde de tal manera de formar una capa que rellene un tercio de la altura del molde

Paso 7. A la primera capa se le deben dar 25 golpes con el pisón normalizado del ensayo de 2,5 [Kg] y un altura de caída libre de 30,5 [cm], comenzando con 4 golpes en forma de cruz y luego los golpes restante por los bordes interiores del molde en el sentido de las agujas del reloj.

Paso 8. Repetir el paso 6 y 7 hasta completar 3 capas y llenar el molde.

Observación: Entre el apisonado de una capa y el llenado de la siguiente, se debe pasar una herramienta con punta de manera de formar surcos en sentidos perpendiculares, para así generar la rugosidad necesaria para que se adhieran ambas capas.

Paso 9. Una vez terminada la última capa, se retira el collarín del molde, se enrasa el molde de manera de retirar el material sobrante.

Observación: El enrasado se realiza con la regla metálica en posición horizontal, con una leve inclinación en el sentido de avance (ver figura 1.1).

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Figura 1.1. Método de enrasado del molde lleno.

Fuente. Elaboración propia.

Paso 10. Ya la muestra enrasada, se procede a registrar el peso del molde con la muestra compactada en su interior.

Paso 11. Se procede a retirar dos pequeñas porciones de la muestra compactada, una por la cara superior del molde, y otra por la cara inferior, se depositan en pequeños recipientes ya etiquetados y tarados, y se pesan, para después obtener el porcentaje de humedad de cada una, y promediarlas para determinar el porcentaje total de humedad de la porción.

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