exposcion ensayo cono de arena

ENSAYO: DETERMINACIÓN DE LA
DENSIDAD SECA EN CAMPO POR EL
MÉTODO DEL CONO DE ARENA
NORMA INV E-161-07

JONATHAN MANUEL GIL

•

La densidad natural de un suelo corresponde
al cociente entre su masa y el volumen total
que la contiene. Para calcular el volumen que
ocupa el material en el terreno se utiliza el
Método del Cono de Arena.

•

Este método establece un procedimiento para
determinar enterreno la densidad de suelos cuyo
tamaño máximo absoluto de partículas sea menor o
igual a 50 mm (2”) en un caso y menor o igual a 150
mm (6”) en el otro

. Representa una forma indirecta de obtener el
volumen del agujero utilizando para ello, una
arena estandarizada compuesta por partículas
cuarzosas, sanas, no cementadas, de
granulometría redondeada y comprendida entre
las mallas Nº 10 ASTM(2,0 mm.) y Nº 35 ASTM
(0,5 mm.).

APARATOS Y
EQUIPOS

1.) conos de
densidad
a) cono
convencional
b)
Macrocono

2) DEPÓSITO PARA CALIBRACIÓN DE LA ARENA:

a) en el caso del cono convencional
b) en el caso del macrocono
-balanzas
- equipo de secado
- envases

3 MATERIALES
•

-arena normalizada de ensaye

•

- se compone de partículas
cuarzosas sanas,
subredondeadas, no
cementadas y comprendidasentre 2 mm y 0,5 mm. Debe
estar lavada y seca en horno
a 110 ± 5 ºC

•

- para calibrar la arena deben efectuase cinco
determinaciones de su densidad aparente
empleando la misma muestra representativa

- para su aceptación, la diferencia entre
los valores extremos de las cinco
determinaciones efectuadas no deberá
exceder de 1,5 % respecto de la media
aritmética de ellas

4 CALIBRACIÓN DE LA ARENADE ENSAYE
a) coloque el depósito limpio y seco
sobre una superficie firme y horizontal
b) llene el deposito con agua a
temperatura ambiente y enrase con una
placa de vidrio, eliminando burbujas de
aire y exceso de agua

c) determine la masa de agua que
llena el depósito (mw),
aproximando a 1
d) mida la temperatura del agua y
determine su densidad (ρw), de
acuerdo con Tabla Nº 1
e) determine yregistre la
capacidad volumétrica (Vm),
aproximando a 1 cm3, dividiendo
la masa de agua que llena el
depósito por su densidad.

5 DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD
APARENTE DE LA ARENA DE ENSAYE
a) llene el aparato de densidad con
la arena de ensaye, evitando
cualquier derrame de ésta
b) coloque el depósito limpio y
seco en una superficie plana, firme
y horizontal; monte sobre él la
placa base yposicione el aparato
de densidad sobre la placa

c) abra la válvula y manténgala abierta
hasta que la arena deje de fluir.
d) cierre la válvula. Retire el aparato de
densidad, la placa base y el exceso de
arena. Enrase cuidadosamente con una
regla metálica, evitando producir vibración.
Una vez efectuado el enrase, asiente la
arena dando golpes suaves en el manto del
depósito
e) determine la masa de arenaque llena el
depósito (ma), aproximando a
1g

f) determine la densidad de la arena
(ρa), dividiendo la masa de ésta que
llena el depósito por la capacidad
volumétrica del depósito (vd): ρa = ma /
vd
g) efectúe esta operación cinco veces.
Para su aceptación la diferencia entre
los valores extremos de las cinco
determinaciones realizadas no deberá
exceder de 1,5 % respecto de la media
aritméticade ellas. De no cumplirse
esta condición, repita el ensaye.

6 DETERMINACIÓN DE LA MASA DE ARENA
QUE LLENA EL CONO
a) llene el aparato de densidad
con arena. Determine y registre
su masa (mi), aproximando a 1g
b) coloque la placa base sobre
una superficie plana, firme y
horizontal, asentando el aparato
de densidad sobre la placa

c) abra la válvula y manténgala abierta
hasta que la arena deje defluir
d) cierre la válvula. Determine y
registre la masa del aparato más la
arena remanente (mf), aproximado a
1g
e) determine y registre la diferencia
entre las masa inicial y final como la
masa de arena que llena el cono basal
(mc), aproximando a 1g mc = mi – mf

f) efectúe esta operación
tres veces. Para su
aceptación, la diferencia
entre los valores extremos
de las tres
determinaciones...