Determinación de Humedad Óptima y Equivalente de Arena en Suelos
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Determinación de Humedad Óptima y Peso Específico Seco Máximo
Objetivo
Determinar el contenido de humedad óptimo y el peso específico seco máximo para una muestra de material selecto compactado en el laboratorio.
Materiales
- Muestra de suelo
- Molde de cilindro
- Bandeja
- Tamiz #4
- Balanza
- Martillo
- Horno
- Espátula
- Taras
- Agua
Procedimiento
- Se toma una muestra de suelo y se pasa por el tamiz #4. El material que pasa el tamiz se coloca en una bandeja y el residuo (retenido en el tamiz) se coloca en otra bandeja.
- Se mezcla la mitad del material fino (que pasó el tamiz) con la mitad del material retenido en el tamiz para formar una muestra homogénea.
- Se agrega agua a la muestra, se mezcla y se deja reposar para que las partículas gruesas absorban agua. Se continúa revolviendo la mezcla.
- Se coloca la muestra en el molde de cilindro y se compacta golpeando 56 veces por cada capa. Se compactan 3 capas en total.
- Este procedimiento se realiza 3 veces, incrementando la cantidad de agua agregada a la muestra en cada repetición.
- Se obtienen 2 muestras de cada cilindro compactado: una de la parte superior y otra de la parte inferior.
Granulometría por Lavado
Objetivo
- Eliminar la arcilla presente en la muestra de material selecto para luego realizar el ensayo de equivalente de arena.
- Determinar en forma cuantitativa la distribución de las partículas del suelo de acuerdo a su tamaño.
- Conocer la distribución de los diferentes tamaños de las partículas en la muestra de suelo.
Materiales
- Muestra de suelo
- Tamiz #200
- Bandejas
- Platones
- Balanza
Procedimiento
- Se coloca la muestra de material selecto en un platón y se agrega agua hasta cubrirla completamente.
- Se revuelve la muestra con el agua para eliminar la arcilla. Se pasa la mezcla por el tamiz #200 y se recoge el material retenido en el tamiz.
- El material retenido en el tamiz #200 se seca para luego ser utilizado en el ensayo de equivalente de arena.
- Este proceso se repite varias veces hasta que el agua de lavado esté lo más clara posible, indicando que se ha eliminado la mayor parte de la arcilla.
- El material lavado se coloca en una bandeja y se deja secar durante 24 horas.
- Una vez seco, el material se pesa y se tamiza por los siguientes tamices: ¾", 1/2", 3/8", #4 (agregados gruesos), #10, #40, #200 (agregados finos).
Cálculos:
% Retenido = (% Acumulado / Peso Original) * 100
% Que Pasa = 100% - % Retenido
Equivalente de Arena
Objetivo
- Determinar el equivalente de arena de una muestra de material selecto.
- Obtener el porcentaje de materiales finos indeseables, principalmente arcilla, que pueden causar daños a la estructura cuando entran en contacto con el agua.
- Identificar la cantidad de material fino presente en la muestra.
Materiales
- Tamiz #4
- Líquido de equivalente de arena
- Embudo
- Tubo de ensayo
- Tapón de tubo de ensayo
- Agitador mecánico
- Cronómetro
- Pistón lector
Procedimiento
- Se pasa la muestra por el tamiz #4.
- Se vierte una cantidad de material equivalente a 4 pulgadas de altura en el tubo de ensayo, utilizando un embudo.
- Se tapa el tubo con un tapón de plástico y se agita para homogeneizar el contenido.
- Se deja reposar la muestra durante 5 minutos.
- Se agrega líquido de equivalente de arena hasta alcanzar una altura de 15 pulgadas en el tubo.
- Se tapa el tubo con el tapón de caucho y se coloca en el agitador mecánico durante 45 segundos.
- Se deja reposar la muestra durante 20 minutos.
- Se utiliza el pistón lector para obtener las lecturas de arena y arcilla.
Fórmula:
Equivalente de Arena = (Lectura de Arena / Lectura de Arcilla) * 100