laboratorio de densidad

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2-9-2015 Laboratorio de Pavimentos Práctica 3 Eliana Restrepo | Daniel Duque | David Marín | Andrés FACULTAD DE INGENIERIA | UNIVERSIDAD DE MEDELLÍN

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Fue una practica que desarrolle en el laboratorio

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Page 1: Laboratorio de Densidad

2-9-2015

Page 2: Laboratorio de Densidad

ContenidoOBJETIVOS....................................................................................................................................1

METODOLOGÍA............................................................................................................................2

Densidad, densidad relativa (gravedad específica) y absorción del agregado fino (Norma INV E 222-13)..................................................................................................................................2

Densidad, densidad relativa (gravedad específica) y absorción del agregado grueso (Norma INV E 223-13)...........................................................................................................................3

Densidad y peso unitario del suelo en el terreno por el método del cono y arena (Norma INV E 161-13)..................................................................................................................................4

CÁLCULOS....................................................................................................................................6

Densidad, densidad relativa (gravedad específica) y absorción del agregado fino (Norma INV E 222-13)..................................................................................................................................6

Densidad, densidad relativa (gravedad específica) y absorción del agregado grueso (Norma INV E 223-13)...........................................................................................................................6

Densidad y peso unitario del suelo en el terreno por el método del cono y arena (Norma INV E 161-13)..................................................................................................................................7

CONCLUSIONES............................................................................................................................8

Bibliografía...................................................................................................................................9

Page 3: Laboratorio de Densidad

OBJETIVOS Determinar la densidad promedio de las partículas (sin incluir los vacíos

entre ellas), la gravedad específica y la absorción del agregado fino, implementando como guía la norma INV E 222-13

Determinar la densidad promedio de una cantidad de partículas de agregado grueso (sin incluir los vacíos entre ellas), la gravedad específica y la absorción del agregado grueso, implementando como guía la norma INV E 223-13

Determinar con el equipo, de cono y arena, la densidad y el peso unitario IN-SITU de los suelos compactados

Page 4: Laboratorio de Densidad

METODOLOGÍA

Densidad, densidad relativa (gravedad específica) y absorción del agregado fino (Norma INV E 222-13)

Se sumerge en agua una muestra de del agregado un período de 24 ± 4 horas, para llenar sus poros permeables. Una vez retiradas del agua, las partículas del agregado se secan superficialmente y se determina su masa. Posteriormente la muestra (o una parte de ella) se coloca en un recipiente graduado y se determina su volumen por el método gravimétrico.

Finalmente la muestra se seca al horno y se determina su masa seca. Usando los valores de masa obtenidos y las fórmulas

A: Masa al aire de la muestra seca al horno, g

B: Masa del picnómetro aforado lleno de agua, g

C: Masa total del picnómetro aforado con la muestra y lleno de agua, g

S: Masa de la muestra saturada y superficialmente seca, g

Densidad relativa (Gravedad Específica) SH

Densidad relativaSH= A(B+S−C )

Densidad relativa (Gravedad Específica) SSS

Densidad relativaSSS= S(B+S−C )

Densidad relativa aparente (Gravedad Específica Aparente)

Densidad relativaaparente= A(B+A−C )

Absorción

Absorcion ,%=S−AA

∗100

Densidad SH (T° ambiente 25° C)

Page 5: Laboratorio de Densidad

Densidad SH [ Kgm3 ]= 997.5∗A(B+S−C )

Densidad SSS (T° ambiente 25° C)

Densidad SSS [ Kgm3 ]= 997.5∗S(B+S−C )

Densidad aparente (T° ambiente 25° C)

Densidad aparente [ Kgm3 ]= 997.5∗A(B+A−C )

Es posible calcular la densidad, la densidad relativa y la absorción del agregado

Densidad, densidad relativa (gravedad específica) y absorción del agregado grueso (Norma INV E 223-13)

Se sumerge en agua una muestra de del agregado un período de 24 ± 4 horas, para llenar sus poros permeables. Una vez retiradas del agua, las partículas del agregado se secan superficialmente y se determina su masa. Posteriormente se determina el volumen de la muestra por el método de desplazamiento de agua.

Finalmente la muestra se seca al horno y se determina su masa seca. Usando los valores de masa obtenidos y las fórmulas:

Densidad relativa (Gravedad Específica) SH

Densidad relativaSH= A(B−C )

Densidad relativa (Gravedad Específica) SSS

Densidad relativaSSS= B(B−C )

Densidad relativa aparente (Gravedad Específica Aparente)

Page 6: Laboratorio de Densidad

Densidad relativaaparente= A( A−C )

Absorción

Absorcion ,%=B−AA

∗100

Densidad SH

Densidad SH [ Kgm3 ]=1000∗A(B−C )

Densidad SSS

Densidad SSS [ Kgm3 ]=1000∗B(B−C )

Densidad aparente

Densidad aparente [ Kgm3 ]=1000∗A( A−C )

Es posible calcular la densidad, la densidad relativa y la absorción del agregado

Densidad y peso unitario del suelo en el terreno por el método del cono y arena (Norma INV E 161-13)

Se excava manualmente un hueco en el suelo que se va a ensayar y se guarda en un recipiente todo el material excavado. Se llena el hueco con una arena de densidad conocida que fluye libremente, y se determina el volumen del hueco. Se calcula la densidad húmeda del suelo en el lugar, dividiendo la masa del material húmedo removido por el volumen del hueco. Se determinar el contenido de humedad del material extraído del hueco y se calculan su masa seca y su densidad seca in-situ, usando la masa humedad del suelo, la humedad y el volumen del hueco

Page 7: Laboratorio de Densidad

V: Volumen del hueco de ensayo, cm3

M1: Masa de la arena que se utilizó para llenar el hueco, el cono y la placa base, g

M2: Masa de la arena que se utilizó para llenar el cono y la placa base (constante del cono), g

ρ1: Densidad de la arena, g/cm3

M3: Masa húmeda del material removido del hueco de ensayo, g

M4: Masa seca del material removido del hueco de ensayo, g

W: Contenido de agua del material removido del hueco de ensayo, %

Volumen del hueco

V=M 1−M 2ρ1

Masa seca del material

M 4= M 3(w+100)

∗100

Densidad húmeda in-situ

ρm=M 3V

Densidad seca in-situ

ρd=M 4V

Peso unitario seco in-situ

γ d( kNm 3 )=ρd∗9.807

Page 8: Laboratorio de Densidad

CÁLCULOS

Densidad, densidad relativa (gravedad específica) y absorción del agregado fino (Norma INV E 222-13)

A Muestra secada al horno gB Masa del picnómetro aforado gC Masa del picnómetro aforado + muestra gS Masa saturada y superficialmente seca g

DATOSB 657.2 gC 970.2 gA 495.1 gS 500.1 g

Densidad relativa 2.65 SHDensidad relativa 2.67 SSS

Densidad relativa aparente 2.72Densidad (SH) 2640 Kg/m3Densidad (SSS) 2666 Kg/m3

Densidad aparente 2712 Kg/m3Absorción 1.0 %

Densidad, densidad relativa (gravedad específica) y absorción del agregado grueso (Norma INV E 223-13)

A Masa al aire seca al horno gB Masa saturada y superficialmente seca gC Masa aparente saturada en agua g

DATOSA 2190 gB 2207.4 gC 1407.5 g

Page 9: Laboratorio de Densidad

Densidad relativa 2.74 SHDensidad relativa 2.76 SSS

Densidad relativa aparente 2.80Densidad (SH) 2731 Kg/m3Densidad (SSS) 2753 Kg/m3

Densidad aparente 2792 Kg/m3Absorción 0.8 %

Densidad y peso unitario del suelo en el terreno por el método del cono y arena (Norma INV E 161-13)

M1 Masa Arena Hueco + Cono + Placa base gM2 Masa cono+ Placa base gd1 Densidad de arena g/cm3M3 Masa húmeda del material removido g

w Contenido de humedad del material removido

%

DATOSM1 3195.3 gM2 1341.9 gd1 1.3 g/cm3M3 2313.3 gw 39.9 %

Volumen del Hueco del Ensayo 1461.7 cm3Masa seca del material removido del ensayo 1653.9 g

Densidad Húmeda In-situ 1.6 g/cm3Densidad seca In-situ 1.1 g/cm3

Peso Unitario seco 11.1 KN/m3

Page 10: Laboratorio de Densidad

CONCLUSIONES

Page 11: Laboratorio de Densidad

BibliografíaInstituto Nacional de Vías. (2013). Normas de Ensayo de Mariales para carreteras ( INV E 222,

INV E 223, INV E 161 )