Norma Inv E - 161-13
Objetivos.
Este método de ensayo se usa para determinar en el sitio, con el equipo de cono y arena, la densidad y el peso unitario de suelos compactados, el método es aplicable a suelos que no contienen cantidades apreciables de fragmentos de roca o de material grueso de tamaño superior a 38 mm (1½").
Este metodo tambien lo utilizamos para determinar la densidad de suelos que no han sido alterados o siempre y cuando los vacios del suelo son pequeños de tal manera que evite que la arena usada en el enayo penetre estos vacios.
Este método de ensayo no es adecuado para suelos orgánicos, saturados o muy plásticos, los cuales se deforman o se comprimen durante la excavación del hueco requerido para el ensayo
Resumen del ensayo.
Para tomar la muestra del suelo que vamos a ensayar excavamos un hueco manualmente y se guarda en un recipiente.
Procedemos a llenar el hueco con arena de densidad conocida y así determinamos el volumen del hueco.
Calculamos la densidad húmeda del suelo en el sitio, dividiendo la masa del material humedo removido por el volumen del hueco.
Se determina el contenido de humedad del material extraido del hueco y se calcula su masa seca y su densidad seca en el lugar.
Usando la masa húmeda del suelo, la humedad y el volumen del hueco.
Importancia
Este ensayo lo utilizamos para conocer la densidad de los suelos compactados utilizados en diferentes procesos constructivos ya sean terraplenes, capas inferiores de pavimentos o rellenos estructurales.
Se utiliza con frecuencia como base para la aceptación de suelos compactados a una densidad especifica a un porcentaje de la densidad máxima que ya está determinada por los métodos de ensayo de las normas INV E - 141 o INV E - 142
Usos
Este ensayo lo utilizamos para determinar en el momento la densidad de depósitos naturales, agregados, mezclas de suelos u otros materiales similares.
Este método solo podemos
utilizarlo con suelos de condición
no saturados.
Equipos y materiales.
Frasco para contener nuestra
muestra obtenida con capacidad
superior al necesario para llenar
el hueco de la muestra.
Cono, es el dispositivo desmontable que consiste en una válvula cilíndrica con un orificio de 13 mm (½") de diámetro, unida por un lado a un embudo metálico y al frasco y, por el otro, a un embudo grande de metal, que es el cono propiamente dicho.
Placa de base , de material metálico con un orificio central con una pestaña moldeada o maquinada, para recibir el cono. El plato de base puede ser redondo o cuadrado y será, como mínimo, 75 mm (3") más largo que el cono. La placa será plana en el fondo y tendrá suficiente espesor o rigidez para que sea firme.
Arena, la cual debe estar limpia, seca, tener densidad y gradación uniformes, no cementada, durable y que fluya libremente. Se puede usar una gradación que presente un coeficiente de uniformidad (D60 /D10) inferior a 2, un tamaño máximo de partículas menor a 2.0 mm (No. 10) y menos del 3 % en peso menor de 250 μm, (tamiz No. 60).
Aparato para el ensayo del cono y arena del suelo
Horno u otro equipo para el secado de la muestra.
Equipos para la obtencion de la muestra una pica pequeña, destornillador, cincel, cuchara o palustre para excavar la muestra.
puntillas grandes o estacas para asegurar la placa de base
recipientes con tapa
bolsas de lona forradas con plástico u otros recipientes adecuados para contener las muestras para la determinación de la densidad y la humedad.
Balanza.
Procedimiento.
Escogemos el lugar de donde vamos a sacar nuestra muestra de suelo y determinamos la densidad en el lugar.
Llenamos el aparato con la arena acondicionada, previa determinación de su densidad (Anexo B) y de la constante del cono (Anexo A). Se determina la masa total.
Se prepara la superficie del sitio de ensayo de tal manera que quede nivelado.
Colocamos la placa de base sobre la superficie nivelada, verificamos que esté en contacto con la superficie del suelo alrededor del borde de la pestaña del orificio central de la placa, marcamos el contorno de nuestra placa para controlar el movimiento de esta y si es posible la aseguramos con puntillas en el perímetro de la placa.
Procedemos a realizar la excavación del hueco del ensayo a través del orificio central de la placa de base, teniendo cuidado para no alterar o deformar el suelo alrededor del hueco. Los lados del hueco deberán tener un leve declive hacia adentro y el fondo deberá ser razonablemente plano o cóncavo. El hueco debe quedar tan libre como sea posible de oquedades, partículas sobresalientes y cortes agudos, puesto que pueden afectar la exactitud del ensayo.
Se limpia la pestaña del orificio de la placa de base, se invierte el aparato de cono y arena y se coloca el embudo grande (cono) en el orificio rebordeado, en la misma posición marcada durante la calibración
Debemos tener mucho cuidado con las vibraciones por el personal o los equipos en el área de ensayo. Se abre la válvula y se deja que la arena llene el hueco, el cono y la placa de base, tener mucho cuidado y evitar que el aparato se mueva o vibre cuando la arena esté fluyendo, cuando deje de fluir se cierra la válvula.
Se determina la masa del aparato con la arena restante, y se calcula la masa de la arena utilizada.
Se determina y se registra la masa del material húmedo que se retiró del hueco de ensayo.
Mezclamos toda la muestra y determinamos el contenido de humedad de la mezcla.
Se determina el contenido de humedad, de acuerdo con las normas INV E–122, INV E–135 o INV E–150.
Calculos
Los cálculos indicados son para la masa en gramos y los volúmenes en centímetros cúbicos.
Volumen del hueco (v=M1-m2/p1)
V: Volumen del hueco de ensayo, cm3;
M1: Masa de la arena que se utilizó para llenar el hueco, el cono y la placa de base en gramos
M2: Masa de la arena que se utilizó para llenar conjunto cono + placa de base (constante del cono) en gramos
ρ1: Densidad de la arena, g/cm3
Masa seca del material removido
(M4= M3/(w+100)x100)
M4: Masa seca del material removido del hueco de ensayo en gramos.
M3: Masa húmeda del material removido del hueco de ensayo en gramos.
w: Contenido de agua del material removido del hueco de ensayo en porcentaje (%)
Se determina la densidad de la muestra en el lugar (Pd= m3/V)
Se calcula el peso unitario seco en el sitio (Yd(kN/m3)=Pd x 9,807)
Donde Pd es la densidad seca de la muestra en el sitio.
los orogenos actuan como Arcos de islas: Son archipiélagos en arco rodeados por el lado convexo por una fosa que marca el límite entre las dos placas.
Cordilleras marginales: La subducción puede arrancar cuando la compresión rompe la litosfera oceánica junto al borde de un continente, poniendo en marcha una convergencia y una subducción que levantan una cordillera en el borde del continente.
Las costas de Sudamérica aparecen bordeadas, donde son contiguas a la placa de Nazca, por una extensa fosa oceánica, la fosa del Perú
Se observa por ejemplo en el Mar del Japón.
los cratones actuan como escudos que estan constituidos como núcleos de los continentes y la mayoría están bordeados por cinturones de rocas cámbricas plegadas, que se han soldado a los bordes de los cratones preexistentes, incrementando así el tamaño de los protocontinentes que constituyen.n
El cratón amazónico, escudo amazónico o escudo brasileño es una provincia geológica ubicada en América del Sur. . Entre los dos escudos se encuentra la cuenca sedimentaria del Amazonas, una zona de debilidad dentro del cratón