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DENSIDAD DE CAMPO

Mtodo del Cono de Arena

NDICE
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OBJETIVO

Determinar la Densidad Seca y la Humedad de unsuelo compactado en el campo y verificar el Gradode Compactacin del suelo en el campo.


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DESCRIPCIN DEL MTODO

Este ensayo proporciona un medio para compararlas densidades secas en obras en construccin, conlas obtenidas en el laboratorio. Para ello se tiene

que la densidad seca obtenida en el campo se fijacon base en una prueba de laboratorio.Al comparar los valores de estas densidades, seobtiene un control de la compactacin, conocidocomo Grado de Compactacin, que se define como

la relacin en porcentaje, entre la densidad secaobtenida por el equipo en el campo y la densidadmxima correspondiente a la prueba de laboratorio.


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El Grado de Compactacin de un suelo se determinade acuerdo a la siguiente expresin:

Donde:Gc = Grado de Compactacind = Densidad Seca en el campodmax= Densidad Seca Mxima obtenida en ellaboratorio.

100*Gcmaxd

d


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EQUIPO

Equipo de Densidad de campo: Cono Metlico (dimetro 4 plg.). Arena Calibrada (Arena de Ottawa).

Placa metlica hueca (dimetro del agujero 4plg.). Balanza con una precisin de 0.10 lb. Pica, para extraer la arena del suelo en estudio. Bolsas plsticas, para echar la muestra extrada del

suelo.


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PROCEDIMIENTO

Antes de iniciar el ensayo, se debe calibrar el equipode densidad de campo, para de esta forma obtenerel peso volumtrico de la arena calibrada y el pesode arena calibrada que queda en el cono despus de

ejecutar el ensayo; datos que nos sirven en ladeterminacin de la Densidad de Campo.

Seguidamente se nivela el suelo compactado en elcampo y se retira el material suelto.

A continuacin se coloca la placa y se comienza a

hacer una perforacin, teniendo como gua elagujero interior de la placa, a una profundidad de 10a 12 cm.


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Todo el material que se saque del agujero se colocaen una bolsa plstica y se pesa.

Para determinar el volumen del agujero, utilizamosel equipo de densidad de campo de la siguienteforma: Se determina el peso inicial del frasco con la

arena calibrada. Luego se invierte y se colocasobre la placa, la cual est colocada en la partesuperior del agujero; se abre la llave del cono,permitiendo el paso de la arena.

Cuando el agujero y el cono estn llenos dearena, se cierra la llave y se procede adeterminar el peso final del frasco y la arenacontenida en el.


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Por la diferencia de los pesos del frasco ms laarena inicial y del frasco ms la arena final,obtenemos el peso de la arena contenida en elagujero y el cono. A este valor le restamos elpeso de la arena que cabe en el cono, obteniendode esta forma el peso de la arena contenida en elagujero.

El peso de la arena dividida por su densidad,obtenida en el laboratorio mediante lacalibracin, nos da el volumen del agujero.

Finalmente se debe determinar en el laboratorio, ladensidad seca mxima y la humedad de la muestrarecuperada del agujero, para de esta forma,determinar el Grado de Compactacin.


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CLCULOS

Con el peso de la muestra recuperada y el volumendel agujero, obtenemos la Densidad Hmeda delsuelo, mediante la siguiente expresin, ya conocida:

As mismo determinamos el Contenido de Humedadde la muestra recuperada:

100*Ps

Pah%

VPh


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Finalmente, la Densidad Seca del suelo laobtenemos mediante la siguiente expresin:

Donde:

d = Densidad Seca de campo.h = Densidad Hmeda.h = Contenido de humedad.

h1

hd


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EJERCICIO


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Con los datos obtenidos en un ensayo de Densidadde Campo, calcular la Densidad de Campo del sueloensayado.

Datos:

Clculos Realizados:


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Los respectivos clculos se han realizando siguiendoel formulario que se encuentra incluido en las hojasde registro. Los datos de PESO DE ARENA ENEMBUDO Y PLATO y DENSIDAD DE LA ARENA,corresponden a la calibracin del aparato, realizadaprevio al ensayo.

Adicionalmente, se debe realizar un ensayo deCompactacin Proctor con la muestra recuperada,determinando con este ensayo la Densidad Seca

Mxima y % Humedad ptimo, datos que nospermitirn calcular el parmetro de Grado deCompactacin.


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FORMATOS DELABORATORIO


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