trabajo cono de arena

Densidad (ρ)

El cuociente entre la masa total de un suelo y el volumen total que la contiene se denomina densidad natural del suelo. El problema radica en calcular el volumen que ocupa dicho material. Existen varios sistemas para calcular el volumen, pero sólo explicaremos los métodos de Bloque y cono de arena, que son los más usados, dejando el método del balón de goma como referencia.Determinación de la densidad por el método del cono de arena.

1) Aparatos


i. Aparato de Densidad

Consiste en una Válvula cilíndrica de 12,5 mm de abertura con un extremo determinado en forma de embudo y con su otro extremo ajustado a la boca de un recipiente de aproximadamente 4 Litros de capacidad. La válvula debe tener topes que permitan fijarla en su posición completamente carrada ocompletamente abierta. El aparato debe llevar una placa base (Ver figura 6) para facilitar la ubicación de aparato de densidad, reducir las pérdidas al transferir el suelo desde la perforación al envase, permitir perforaciones de ensaye de un mayor diámetro y proporcionar una base más solida en suelos blandos. Esta placa debe considerarse como parte constituyente del embudo durante el ensayo.NOTA: El aparato descrito puede usarse con perforaciones de ensaye de aproximadamente 3 Litros y en suelos con tamaño máximo de 50 mm.





ii. Arena de Ensayo

Compuesta por partículas cuarzosas, sanas, redondeadas, no cementadas y comprendidas ente 2 y 0.5 mm. Debe estar lavada y seca en horno a 110 ± 5° C.

Figura 6. Esquema de Aparato de Densidad

Para elegir la arena debenejecutarse cinco determinaciones de su densidad aparente, empleando la misma muestra representativa de acuerdo a B 1.

Para su aceptación los resultados de dichas determinaciones deben tener una variación menor que el 1 % entre sí.


iii. Medida Calibrada

Recipiente metálico, impermeable, de forma cilíndrica y con capacidad volumétrica de 2 ó 3 litros.

iv. Balanza

Con una capacidadMáxima de 15 Kg. Y una precisión de 1 g.

v. Equipo de secado.

Según LNV-61 ó NCH 1515.

vi. Envases

Recipientes con tapa, tarros de hojalata sin costura con tapa hermética, bolsas de polietileno u otros recipientes adecuados para contener muestras y la arena de ensaye, respectivamente.

vii. Herramientas y Accesorios

Picota, Chuzo, Pala, para despejar o alcanzar la cota de punto demedición; combo, cuchillo, pala jardinera y cuchara para cavar la perforación de ensaye; termómetro y placa de vidrio para calibrar el depósito; brocha, cinta métrica, libreta de apuntes, etc.


2) Procedimiento


i. Determinación de la densidad aparente de a arena de ensaye.

Antes que nada se debe verificar la densidad aparente de la arena que se empleará, para lo cual:

 Llene elaparato de densidad con la arena de ensaye.
 Coloque la medida calibrada limpia y seca sobre la superficie plana, firme y horizontal, monte sobre ella la placa base y asiente el aparato de densidad sobre la placa, procurando que la operación sea similar a la que va a realizar en terreno:
 Abra la válvula, deje fluir la arena y cierre la válvula cuando la arena deje de fluir.
 Retire el aparato dedensidad, la placa base y el exceso de agua, enrase cuidadosamente sin producir vibración.
 Determine la masa de la arena que llena la medida (m) aproximando 1 g.
 Determine la densidad de la arena dividiendo la masa de arena que llena la medida por la capacidad volumétrica de la medida.



Ρa = ma / Vm

 Repita toda la operación cinco veces, elija los tres resultados más próximos (queno difieran entre si en mas de 1%); y
 Determine la densidad y registre aparente de la arena como el ensaye como el periodo de los tres elegidos, aproximando a 1 g/ml.

NOTA: Un prolongado lapso entre esta determinación y el empleo de la arena en terreno puede alterar la densidad por un cambio de su humedad o en su gradación efectiva.


ii. Proceda a determinar la masa de arena que llena...