PAVIMENTOS Y TERRACERÍAS. Practica #1: Masas Volumétricas
Enviado por davloz • 22 de Mayo de 2017 • Práctica o problema • 1.899 Palabras (8 Páginas) • 1.322 Visitas
[pic 3][pic 4]
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL.[pic 5][pic 6]
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA, UZ.[pic 7][pic 8]
ACADEMIA DE VIAS TERRESTRES.
PAVIMENTOS Y TERRACERÍAS.
Practica #1: Masas Volumétricas.
FECHA: 10/02/17
INTEGRANTES DEL EQUIPO:
- Lozano Cano David
PROFESORA: PEREZ YAÑEZ SONIA JUANA
GRUPO: 7CM4
INDICE
- OBJETIVO.
- REFERENCIA DE MANUAL.
- MATERIAL Y EQUIPO.
- PROCEDIMIENTO.
- CALCULO ANALITICO.
- MESA 1.
- MESA 2.
- CONCLUSIONES DE CALCULOS.
- CONCLUSIONES.
OBJETIVO.
Esta prueba permite determinar las masas volumétricas de los materiales para terracerías, es decir, las relaciones Masa-Volumen en diferentes estados o condiciones de acomodo, ya sean naturales o artificiales, así como los coeficientes de variación volumétrica al pasar de un estado a otro.
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.
Este ensayo nos sirve para determinar la densidad del suelo con una forma indirecta de obtener el volumen del agujero en el campo utilizando arena estandarizada compuesta por unas partículas cuarzosas no cementadas con una granulometría redondeada, la cual está comprendida entre las mallas No. 10 ASTM (2.0 mm) y la malla No. 35 ASTM (0.5 mm) de las cuales se mencionan más adelante en el procedimiento.
En muchos trabajos de pavimentos es necesario realizar ensayos para controlar la densidad seca de cada capa que se va compactando y en este caso se utiliza el método del cono de arena para obtener la densidad in situ y compararla con la máxima densidad seca obtenida en el laboratorio.
REFERENCIA DE MANUAL.
M-MMP-1-08/03 MASAS VOLUMETRICAS Y COEFICIENTES DE VARIACION VOLUMETRICA
MATERIAL Y EQUIPO.
El equipo para la ejecución de la prueba estará en condiciones de operación, calibrado, limpio y completo en todas sus partes. Todos los materiales por emplear serán de calidad.
HERRAMIENTAS.
- Picos.
- Palas.
- Barretas.
- Cincel.
- Mazo.
- Cuchillo.
- Cuchara de albañil.
- Cucharón de acero galvanizado: de 20 cm de largo, 11 cm de ancho y 10 cm de altura, formando un paralelepípedo rectangular con sólo cuatro caras, cuya cara menor lleva acoplado un mango metálico de sección circular de 13 cm de largo.
CONO Y FRASCO PARA LA ARENA.
Que consiste en una sección desmontable constituida por 2 conos metálicos truncados de distintos tamaños. Unidos entre sí por sus partes de menor diámetro mediante una válvula cilíndrica con un orificio de 13 mm de diámetro.
[pic 9]
La parte de mayor diámetro del cono de menor tamaño está provisto de rosca para poder acoplarlo a la boca de un frasco de aproximadamente 4 litros de capacidad (que es el que contiene la arena), mientras que el cono de mayor tamaño tiene libre su extremo de mayor diámetro, lo que le permite ser acoplado en una base metálica de forma cuadrada o sobre una lona con perforación en el centro provista de un anillo metálico de acoplamiento, La forma y dimensiones del cono de arena deberán ajustarse a las indicadas, como se muestra en la imagen anterior.
[pic 10]
RECIPIENTE DE CALIBRACIÓN.
Metálico e impermeable, de forma cilíndrica con diámetro interior de 18 cm y altura de 10 cm.
BALANZAS.
Una capacidad de 20 kg y 5g de aproximación y otra con capacidad de 2 kg y 0.1 g de aproximación.[pic 11][pic 12]
BOLSAS DE PLÁSTICO U OTROS RECIPIENTES.
Impermeables para muestras representativas.[pic 13]
CHAROLAS METÁLICAS [pic 14]
De lámina galvanizada, de forma rectangular de 40 x 70 x 10 cm.
ARENA.[pic 15]
Limpia y seca, con partículas densas y redondeadas, cuyos tamaños estén comprendidos entre las mallas #20 y #30 (0,850 y 0,600 mm, respectivamente).
PLACA BASE.
De 4″ ó 6″ de diámetro, debe ser igual al diámetro de la boca del embudo. Servirá como guía para hacer la excavación y como base para el cono de arena.
[pic 16]
PROCEDIMIENTO.
- Se pesa la charola metálica en la balanza.
- Se pesa el cono y frasco de arena, con la válvula cerrada para que no se derrame la arena silica, para determinar la masa.
- Se invierte y coloca el cono y frasco de arena sobre la charola para posteriormente abrir la válvula y dejar caer la arena hasta llenar el cono.
[pic 17]
- Después se determina la masa de la arena dentro del cono, se realiza 3 veces y se saca un promedio.
[pic 18]
- En el suelo a estudiar se coloca la placa de base cuadrada, donde se realiza una extracción de material de entre 10 y 15 cm de profundidad.
[pic 19] [pic 20]
- Se toman 100 gramos de material extraído y se determina la masa.
[pic 21]
- Se introduce al horno para quitar la humedad y se determina la masa.
- Se coloca en el interior del anillo metálico o base metaliza la bolsa.
- Posteriormente se invierte y coloca el cono y frasco de arena sobre la bolsa y se abre la válvula de manera que la arena quede en el interior ocupando los espacios.
[pic 22]
- Con ayuda de la balanza se determina la masa que se encuentra en la bolsa de plástico.
[pic 23]
- Se determina el peso de remanente del cono y frasco de arena.
- Para finalizar se procede con los cálculos.
CALCULOS ANALITICOS.
MESA 1.
Datos iniciales. | |||||||
γ arena = | 1.45 | gr/cm3 | |||||
Datos para WC. | |||||||
W frasco = | 4691 | grs | |||||
WR1 = | 2950 | grs | |||||
WR1 = | 2953 | grs | |||||
WR1 = | 2943 | grs | |||||
Cálculo de Peso de Cono (WC) ,3 veces. | |||||||
1) | W C1 = W frasco - WR1 | Para calcular el WC, se realizó un promedio de los tres ensayos. | |||||
W C1 = | 4691 grs - 2950 grs | ||||||
W C1 = | 1741.00 | grs | |||||
2) | W C2 = W frasco - WR2 | WC = | (1741 + 1738 + 1748) grs | ||||
W C2 = | 4691 grs - 2953 grs | 3 | |||||
W C2 = | 1738.00 | grs | WC = | 1742.33 grs | |||
3) | W C3 = W frasco - WR3 | ||||||
W C3 = | 4691 grs - 2943 grs | ||||||
W C3 = | 1748.00 | grs | |||||
Datos para WCALA. | |||||||
Wr2 = | 2006.00 | grs | |||||
Calculo de WCALA. | |||||||
WCALA = W frasco - WC - Wr2 | |||||||
WCALA = | (4691 - 1742.33 - 2006) grs | ||||||
WCALA = | 942.67 | grs | |||||
Calculo de VCALA. | |||||||
VCALA = WCALA / γ arena | |||||||
VCALA = | 942.67 grs | ||||||
1.45 gr/cm3 | |||||||
VCALA = | 650.12 | cm3 | |||||
Datos para WMAT. | |||||||
WCHAROLA = | 730.30 | Grs | |||||
WCHAROLA+MAT= | 1521.3 | Grs | |||||
Calculo de WMAT. | |||||||
WMAT= WCHAROLA+MAT – WCHAROLA | |||||||
WMAT = | (1521.30 - 730.30) grs | ||||||
WMAT = | 791.00 | grs | |||||
Calculo de γ MAT. | |||||||
γ MAT = WMAT / VCALA | |||||||
γ MAT = | 791 grs | ||||||
650.12 cm3 | |||||||
γ MAT = | 1.22 | gr/cm3 |
Calculo del contenido de humedad (mesa 1
[pic 24]
[pic 25]
[pic 26]
[pic 27]
Wcap= 27.6g
(Wsh+Wcap)=127.6g
(Wss+Wcap)=119g
- [pic 28]
- [pic 29]
- [pic 30]
- [pic 31]
[pic 32]
MESA 2.
Datos iniciales. | |||||||
γ arena = | 1.45 | gr/cm3 | |||||
Datos para WC. | |||||||
W frasco = | 5273 | grs | |||||
WR1 = | 3574 | grs | |||||
WR1 = | 3579 | grs | |||||
WR1 = | 3597 | grs | |||||
Cálculo de Peso de Cono (WC) ,3 veces. | |||||||
1) | W C1 = W frasco - WR1 | Para calcular el WC, se realizó un promedio de los tres ensayos. | |||||
W C1 = | 5273 grs - 3574 grs | ||||||
W C1 = | 1699.00 | grs | |||||
2) | W C2 = W frasco - WR2 | WC = | (1699 + 1694 + 1676) grs | ||||
W C2 = | 5273 grs - 3579 grs | 3 | |||||
W C2 = | 1694.00 | grs | WC = | 1689.67 grs | |||
3) | W C3 = W frasco - WR3 | ||||||
W C3 = | 5273 grs - 3597 grs | ||||||
W C3 = | 1676.00 | grs | |||||
Datos para WCALA. | |||||||
Wr2 = | 2327 | grs | |||||
Calculo de WCALA. | |||||||
WCALA = W frasco - WC - Wr2 | |||||||
WCALA = | (5273 - 1689.67 - 2327) | grs | |||||
WCALA = | 1256.33 | grs | |||||
Calculo de VCALA. | |||||||
VCALA = WCALA / γ arena | |||||||
VCALA = | 1256.33 | grs | |||||
1.45 | gr/cm3 | ||||||
VCALA = | 866.43 | cm3 | |||||
Datos para WMAT. | |||||||
WCHAROLA = | 710.7 | grs | |||||
WCHAROLA+MAT= | 1879 | grs | |||||
Calculo de WMAT. | |||||||
WMAT= WCHAROLA+MAT - WCHAROLA | |||||||
WMAT = | (1879 - 710.70) grs | ||||||
WMAT = | 1168.30 | grs | |||||
Calculo de γ MAT. | |||||||
γ MAT = WMAT / VCALA | |||||||
γ MAT = | 1168.30 grs | ||||||
866.43 cm3 | |||||||
γ MAT = | 1.35 | gr/cm3 |
Calculo del contenido de humedad (mesa 2)
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