Práctica Nº 4

DETERMINACIÓN DEL

PESO ESPECÍFICO

SECO DEL LUGAR. DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE

PAVIMENTOS

Oaxaca de Juárez, Oaxaca. 16/ABRIL/2015

REPORTE DE PRACTICA DE

LABORATORIO

RENDÓN MONTES JONATHAN DANIEL

ING. JAIME SÁNCHEZ VIZCAÍNO

DETERMINACIÓN DEL PESO ESPECÍFICO SECO DEL LUGAR.

OBJETIVO

Determinación del peso específico seco del lugar.

INTRODUCCIÓN

Existen gran diversidad de métodos para la obtención del peso volumétrico

en campo, los cuales en determinado momento deberán adaptarse al tipo

de material y a las condiciones en que este se encuentre. La determinación

del peso específico o volumétrico en el lugar, consiste esencialmente hacer

una excavación en el sitio de prueba elegido (cala volumétrica), pesar el

material extraído y relacionar este peso con el volumen del sondeo. Dicho

volumen se determinará con el siguiente método:

Trompa y Arena. Dispositivo para colocar la arena en el sondeo que consiste

esencialmente en un recipiente en forma cilíndrica con fondo cónico, y una

extensión de tuvo flexible.

A continuación se explicara cómo se obtiene el volumen mediante este

método.

Material a utilizar.

Volúmetro trompa de elefante

Capsula de aluminio

Enrasador

Cubeta

Cepillo

Bascula

Balanza

Charola redonda

Charola pequeña

Pinzas

Parrilla de gas

Cuchara de albañil

Pala

Escoba

Barreta

Arena (1 Kg) 𝛾𝐴𝑟𝑒𝑛𝑎 = 1423 𝐾𝑔/𝑚3

DETERMINACIÓN DEL PESO ESPECÍFICO SECO DEL LUGAR.

PROCEDIMIENTO:

1.- Se prepara el equipo a utilizar, este debe estar limpio, y en condiciones

adecuadas, también se verifica que el peso de la arena sea exactamente

1 Kg, de esta forma se evitarían errores en el cálculo.

2.- Para obtener su peso volumétrico seco suelto de la arena, buscamos un

recipiente del cual ya sepamos su volumen y peso.

3.- De la arena sobrante ocuparemos para poder obtener su peso

volumétrico seco suelto, vaciamos la arena al molde a una altura de 20 cm,

sin tocarlo para que así no se compacte.

DETERMINACIÓN DEL PESO ESPECÍFICO SECO DEL LUGAR.

4.- Con el enrasador quitamos el tanto que este de más, e igual ocupamos

la brocha y luego lo ponemos en una charola para pesarlo.

Obteniendo lo siguiente:

Peso de la arena 1352 gr. Por lo tanto el peso volumétrico seco suelto de la

arena es:

Peso volumétrico seco suelto = 1.352 𝐾𝑔

0.00095 𝑚3 = 1423 𝐾𝑔/𝑚3

5.- La arena se vacía en el volúmetro trompa de elefante.

6.- Con el material ya preparado, nos trasladaremos al área donde se

realizara el sondeo, que se debe hacer a una capa del pavimento, debe

estar limpia y con las propiedades que esta debe cumplir.

7.- Aproximadamente marcamos una zona de un metro cuadrado en la que

trabajaremos, en caso de haber algún tipo de contaminante, se limpia

cuidadosamente.

Nota: Es este caso se trató de simular algún tipo de capa de un pavimento

para realizar el sondeo.

DETERMINACIÓN DEL PESO ESPECÍFICO SECO DEL LUGAR.

8.- Con una barreta pequeña, se tratara de hacer un sondeo con medidas

de 10 cm x 10 cm x 20 cm de fondo aproximadamente, de una manera

cuidadosa para no alterar los resultados. El material extraído deberá

colocarse en este caso en la cubeta de plástico para evitar que pierda su

humedad.

9.- El ultimo material extraído antes de llegar a los 20 cm de profundidad

deberá colocarse en la capsula de aluminio ya que con los dados de ese

material realizaremos los cálculos correspondientes.

10.- Una vez terminado el sondeo antes mencionado y extraído todo

material suelto, se coloca la válvula del volúmetro trompa de elefante, de

forma que el prisma se vaya rellenando con la arena de manera uniforme y

esta no se compacte.

DETERMINACIÓN DEL PESO ESPECÍFICO SECO DEL LUGAR.

11.- Una vez casi lleno el sondeo, con ayuda de la mano se rellanan las

partes donde hacen falta y por último se pasa el enrasador, para así obtener

el volumen más aproximado del sondeo.

12.- Al terminar, se retira la arena del sondeo y regresamos al laboratorio

para continuar.

13.- Pesamos el total de la muestra extraída y la arena sobrante.

Obteniendo:

Peso Húmedo del material extraído = 3192 gr

Peso de arena sobrante = 1500 gr

14.- La muestra recolectada en la capsula de aluminio se pesa, para

obtener el peso de material húmedo, posteriormente se coloca sobre una

charola redonda sobre la parrilla de gas, para secar el material y obtener el

peso del material seco.

DETERMINACIÓN DEL PESO ESPECÍFICO SECO DEL LUGAR.

Obteniendo:

Peso material extraído húmedo más recipiente = 193.8 𝑔𝑟

Peso del material extraído seco más recipiente = 184.7 𝑔𝑟

Peso del recipiente = 86.2 𝑔𝑟

CÁLCULOS:

Peso Volumétrico seco suelto de la arena = 1423 𝑘𝑔/𝑚3

Peso húmedo del material extraído (𝑃𝑀𝐸) = 3192 𝑔𝑟

Peso de la arena = 3000 𝑔𝑟

Peso de la arena sobrante = 1500 𝑔𝑟

Peso de la arena empleada (𝑃𝐴𝐸): 4000 𝑔𝑟 – 1500 𝑔𝑟 = 2500 𝑔𝑟

Para material de la capsula de aluminio:

Peso material extraído húmedo + recipiente = 193.8 𝑔𝑟

Peso material extraído seco + recipiente = 184.7 𝑔𝑟

Peso del recipiente = 86.2 𝑔𝑟

Calcular el volumen:

Formula:

𝑉 = 𝑃𝐴𝐸

𝑃𝑣

𝑉 = 2.500 𝐾𝑔

1423 𝐾𝑔/𝑚3 = 𝟎. 𝟎𝟎𝟏𝟕𝟓 𝒎𝟑

Calcular el contenido de agua.

𝑊 % = 193.8 𝑔𝑟 − 184.7 𝑔𝑟

184.7 𝑔𝑟 − 86.2 𝑔𝑟∗ 100 = 𝟗. 𝟐𝟒 %

Calcular el peso volumétrico húmedo del lugar.

Formula:

𝑃𝑉𝐻 =𝑃𝑀𝐸

𝑣

𝑃𝑉𝐻 =3.192 𝐾𝑔

0.00175 𝑚3 = 𝟏𝟖𝟐𝟒 𝑲𝒈/𝒎𝟑

DETERMINACIÓN DEL PESO ESPECÍFICO SECO DEL LUGAR.

Calcular el peso volumétrico seco del lugar.

Formula:

𝑃𝑉𝑆 =𝑃𝑣ℎ

1 +𝑊

100

𝑃𝑉𝑆 =1824 𝐾𝑔/𝑚3

1+9.24

100

= 𝟏𝟔𝟔𝟗. 𝟕𝟐 𝑲𝒈/𝒎𝟑

CONCLUSIÓN:

Esta práctica es muy interesante ya que por medio de ella podemos

conocer el grado de compactación de una capa en campo, es muy

sencilla, no necesita mucho tiempo (con excepción de esperar a que se

seque la muestra extraída de la cala), además de que la información que

nos proporciona es muy cercana a la realidad.