Método del Cono

Método del Cono de arena según Nch 1534/I Of. 1979 y Nch 1534/II Of. 1979

Laboratorio 5: COMPACTACIÓN

Objetivos:

Con los ensayos se pretende determinar los parámetros óptimos de compactación, lo cual asegurará las propiedades necesarias para el proyecto de fundación. Esto se traduce en determinar cuál es la humedad que se requiere, con una energía de compactación dada, para obtener la densidad seca máxima que se puede conseguir para un determinado suelo. La humedad que se busca es definida como humedad óptima y es con ella que se alcanza la máxima densidad seca, para la energía de compactación dada. Se define igualmente como densidad seca máxima aquella que se consigue para la humedad óptima.

Es comprobado que el suelo se compacta a la medida en que aumenta su humedad, la densidad seca va aumentando hasta llegar a un punto de máximo, cuya humedad es la óptima.

A partir de este punto, cualquier aumento de humedad no supone mayor densidad seca a no ser, por lo contrario, uno reducción de esta.

Método del Cono de arena según Nch 1534/I Of. 1979 y Nch 1534/II Of. 1979

Equipo Necesario:

• MOLDE DE COMPACTACIÓN: Los moldes deberán ser cilíndricos de paredes sólidas fabricados con metal y con las dimensiones y capacidades mostradas más adelante. Deberán tener un conjunto de collar ajustable aproximadamente de 60 mm (2 3/8") de altura, que permita la preparación de muestras compactadas de mezclas de suelo con agua de la altura y volumen deseado. El conjunto de molde y collar deberán estar construidos de tal manera que puedan ajustarse libremente a una placa hecha del mismo material.

• MARTILLO DE COMPACTACIÓN: Un martillo metálico que tenga una cara plana circular de 50.8 ± 0.127 mm (2 ± 0.005") de diámetro, una tolerancia por el uso de 0.13 mm (0.005") que pese 10 libras y tener una altura de caída de 18 pulgadas.

• Horno de rotación 110 grados centígrados +/- 5 grados centígrados .Sirve para secar el material.

• Balanza con error de 1 gr. Sirve para pesar el material y diferentes tipos de recipientes.

• Recipientes. Es allí donde se deposita el material a analizar.

• Tamices.

• Regla de acero.

Procedimiento:

1. Primero se coloca una muestra de suelo con un contenido de agua seleccionado (0%, 2% y 4%), en un molde cilíndrico de metal de dimensiones de 6” de diámetro y 4.5” de altura.

2. Luego se procede a llenar el molde con cinco capas, siendo cada capa compactada con el martillo metálico (10lbs) con 56 golpes que se deja caer de una distancia de 18”, dándole al suelo un esfuerzo de compactación total de alrededor de 2700 KNm/m3.

3. Se determina el peso unitario seco resultante.

4. El proceso se repite para un número suficiente de contenidos de agua para establecer para establecer una relación entre el contenido de agua para el suelo y el peso unitario seco.

5. Al graficar esos datos resulta una relación curvilínea conocida como la curva de compactación.

6. Los valores del contenido óptimo de agua y el peso unitario seco máximo se determinan de la curva de compactación.

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