UTPL Roman Chamba Robert Danilo 625X282

7/26/2019 UTPL Roman Chamba Robert Danilo 625X282

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La Universidad Catlica de Loja

COMPETENCI S TCNIC S EN ENS YOS

DE C MPO EN VI LID D GR DO I

Proyecto de fin de carrera

previa a la obtencin delttulo de Ingeniero Civil

UTOR:

Robert Danilo Romn Chamba

DIRECTOR:

Mgs. ngel G. Tapia Chvez

LLOOJJAAEECCUUAADDOORR

2011


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I

IngenierongelGuillermoTapiaChvez

DOCENTE DE LA ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL DE LA UNIVERSIDAD

TECNICA PARTICULAR DE LOJA:

C E R T I F I C O:

Que revisada y dirigida la tesis sobre el tema:

COMPETENCIAS TCNICAS EN ENSAYOS DE

CAMPO EN VIALIDAD GRADO I,elaborada por el

Egresado Robert Danilo Romn Chamba bajo mi

direccin, habiendo cumplido con los requisitos

metodolgicos, tericos, prcticos, laboratorios y de

investigacin. Luego de la revisin, anlisis y correccin

respectiva, autorizo su presentacin para la defensa y

sustentacin del trabajo de tesis.

Ing. ngel Guillermo Tapia Chvez.

DIRECTOR


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II

CESIN DE DERECHOS

Yo, Robert Danilo Romn Chamba, declaro conocer y

aceptar la disposicin del Art. 67 del Estatuto Orgnico de

la Universidad Tcnica Particular de Loja que en su parte

pertinente textualmente dice: Forman parte del

Patrimonio de la Universidad la propiedad intelectual de

Investigaciones; o con el apoyo financiero, acadmico o

institucional operativo de la Universidad.


AUTOR


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III

AUTORA

Las ideas, conceptos, metodologas as como

comprobaciones, conclusiones y recomendaciones

contemplados en la tesis sobre COMPETENCIAS

TCNICAS EN ENSAYOS DE CAMPO EN

VIALIDAD GRADO I, previa a la obtencin del

grado de Ingenieros Civiles de la Escuela de Ingeniera

Civil de la Universidad Tcnica Particular de Loja, sonnica y exclusiva responsabilidad del autor.


AUTOR


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IV

RECONOCIMIENTO

El autor de este proyecto deja constancia de un

agradecimiento especial a la Universidad Tcnica

Particular de Loja, Escuela de Ingeniera Civil, al seor

Ingeniero ngel Tapia Chvez, Director de Tesis por su

valioso aporte y asesoramiento tcnico permanente al

inicio, desarrollo y culminacin, y a todos los que

contribuyeron al logro veras y eficaz de este proyecto

cientfico.

EL AUTOR


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V

AGRADECIMIENTO

En primer lugar a DIOS que en todo lugar me acompaa,

me cuida y es quien me ilumina el buen camino. En

segundo lugar a mi familia especialmente a mis padres y

hermanos, a la Universidad Tcnica Particular de Loja,

Escuela de Ingeniera Civil, a sus dignas autoridades

administrativas y acadmicas quienes nos han permitido

desenvolvernos y formarnos intelectualmente y

espiritualmente como verdaderos profesionales hasta

llegar al trmino exitoso de la presente investigacin

cientfica y a mis compaeros: Vinicio Campoverde y

Jorge Pinta.

EL AUTOR


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VI

DEDICATORIA

De forma sacrificada, desinteresada

e incondicional, dedico este trabajo

a quienes desde tan pequeo

formaron de mi una persona de bien:

Amado Francisco Romn Gonzlez

mi Padre, Luz Anglica Chamba

Pullaguari mi Madre a quien admiro

abismalmente por el esfuerzo que

realiz para verme en lo ms alto de

mi vida. A mis hermanos Tito,

Diego, Malali y Nora que siempre

me brindaron apoyo moral,

econmico y a todas aquellas

personas que contribuyeron al

propsito de mi meta profesional.

EL AUTOR


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UNIVERSIDAD TCNICA PARTICULAR DE LOJA

7PROGRAMA DE CERTIFICACIN VIAL

Competencias en Tcnico de Ensayos de Campo en Vialidad-Grado I

Unidad de Ingeniera Civil, Geologa y Minas (U.C.G.)

ndice de Contenidos

Cartula

Certificacin................................................................................................................I

Cesin de Derechos....II

Autora........................................................................................................................III

Reconocimiento..........................................................................................................IV

Agradecimiento...........................................................................................................V

Dedicatoria..................................................................................................................VI

ndice...7

CAPITULO I: DESCRIPCIN GENERAL DEL PROYECTO

1. Descripcin General del Proyecto...........................................................9

1.1 Introduccin....................................................................................................10

1.2 Justificacin......................................................................................10

1.3 Objetivos...........................11

1.4 Metodologa...........12

1.5 Recursos.12

1.6 Contenidos......13


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CAPTULO II: GUA DE ESTUDIO

2. Gua de estudio................. ......14

Prefacio............................................................................................................15

Programa de Certificacin Vial.........................................................................16

Informacin General y Polticas........................................................................17

NIVEL II.................................................................................................................23

Cartula de la Gua..........................................................................................24

Seccin Tcnica...............................................................................................25

1.- MUESTREO DE MATERIALES PARA CONSTRUCCIN DE CARRETERASAASHTO T 2 - ASTM D 75........................................................................ 26

2.- DENSIDAD DEL SUELO EN SITIO: MTODO CONO Y ARENAAASHTO 191-02 - ASTM D 1556............................................................ 31

3.- MTODO DEL DESMETRO NUCLEARAASHTO T 310 - ASTM D 2922.............................................................. 38

4. - C. B. R. IN SITUASTM D 4429....................................................................................... 42

5.- CONO DINMICO DE PENETRACINASTM D 6951........................................................................................... 47

6.- TOMA DE MUESTRAS DE MATERIAL BITUMINOSOAASHTO T 40 - ASTM D 140.................................................................. 52

7.- RESISTENCIA AL FLUJO PLSTICO DE MEZCLAS BITUMINOSASEMPLEANDO EL APARATO MARSHALL AASHTO T 245-ASTM D155957

8.- DENSIDAD IN SITU EN MEZCLAS ASFLTICAS (DENSMETRO NUCLEAR)ASTM D 2950 ......................................................................................... 65

9.- ENSAYO DE PLACAAASHTO T 221- ASTM D 1195................................................................ 69

10.- TOMA DE MUESTRAS SUPERFICIALES DE SUELO INALTERADOASTM D 1587..................................................................................................... 74

11.- ENSAYO SPT.AASHTO T 206 - ASTM D 1586........................................................................ 78

Evaluacin Final.................................................................................................85Apndice.............................................................................................................96 Respuesta a las Preguntas de Estudio..............................................................97Respuesta a las Preguntas de la Evaluacin Final............................................102

CAPTULO III: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

3.1 Conclusiones................................................................................................1073.2 Recomendaciones.........................................................................................108

3.3 Bibliografa....................................................................................................109Anexos (Informe del Examinador)...........................................................................111


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C PTULO I

1. Descripcin General del Proyecto


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1.1 INTRODUCCIN

A lo largo de la historia, la construccin de vas y carreteras en nuestro pas se han

venido realizando sin darle mayor inters en el control y calidad de la infraestructura al

momento de la ejecucin, por no utilizar mano de obra calificada, actualizar los

conocimientos a los encargados del control de la calidad, etc. Por ello en su

permanente preocupacin por mejorar la calidad de la infraestructura vial del pas, la

Universidad Tcnica Particular a travs de la Unidad de Ingeniera Civil, Geologa y

minas (UCG), busca certificar competencias tcnicas, que de forma eficiente e idnea

puedan realizar el control de calidad a obras viales, para lo cual propone la

certificacin en Tcnico de Ensayo de Campo en Vialidad-Grado I mediante el

Programa de Certificacin Vial (PCV).

Los contenidos de sta certificacin han sido diseados para reconocer y asegurar la

competencia tcnica de los postulante dedicados a actividades relacionadas con obras

viales, luego de la aprobacin de ste curso, el postulante est apto para demostrar

los conocimientos y habilidades para realizar los once mtodos de pruebas de ensayo

en campo.

La aplicacin de la presente certificacin tiene validez por 5 aos a partir de la entrega

del certificado y su credencial, renovndola despus de su caducidad la cual le permite

al postulante actualizar sus conocimientos.

1.2 JUSTIFICACIN

Como podemos observar a nivel nacional las vas que se han construido y se siguen

construyendo a lo largo de todo el pas, con fines de prestar servicios

socioeconmicos a los pueblos ms necesitados, pero la mayor parte de stas vas no

han terminado con su vida til, debido a la inapropiada aplicacin de las normas al

momento de su construccin.


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Para evitar estos inconvenientes al momento de su ejecucin, la Universidad Tcnica

Particular de Loja, ha visto necesario desarrollar un programa de certificacin en

Tcnico de Ensayos de Campo en Vialidad-Grado I.

Este programa de certificacin va orientado a los profesionales, laboratoristas, y

tcnicos dedicados a la construccin vial, mediante una gua didctica de fcil

aprendizaje, complementado de videos para cada norma de la misma.

Los profesionales que se certifiquen, brindarn confianza, eficacia y seguridad a laspersonas o empresas que soliciten de sus servicios ya que estarn aptos para operar

las once normas establecidas en la presente gua, logrando mejorar la productividad,

bajar costos y optimizar la calidad de la infraestructura vial al momento de la ejecucin.

1.3 OBJETIVOS

1.3.1 Objetivo General

Elaborar la certificacin de competencias en tcnico de ensayos de campo en

vialidad-grado I.

1.3.2 Objetivos Especficos

Elaboracin del curso presencial del P.C.V. en: Tcnico de Ensayos de Campo

en Vialidad-Grado I.

Elaborar una gua, empleando once normas ASTM para la construccin,

estudio y mantenimiento de obras viales, de acuerdo a los requerimientos del

programa de Certificacin Vial (PCV).

Elaborar presentaciones power point para el curso presencial.

Elaborar videos ilustrativos para las once normas de la gua.

Elaborar las preguntas para la evaluacin final del curso terico-prctico.


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1.4 METODOLOGA

Levantamiento de lnea base, con este paso se recopilan toda la informacin

necesaria, aplico los conocimientos de ingls, manejo de programas para editar

videos, que son necesarios para desarrollar el presente programa.

Resumen de normas, para explicar en las guas el procedimiento de las mismas,

lo cual permite utilizar para el curso presencial y online.

Elaboracin de presentaciones, se realizar presentaciones en Power Point,

para la explicacin de las normas a los postulantes de la modalidad presencial y

online.

Elaboracin de los Check List, es un documento que describe el procedimiento

paso a paso de las normas para fcil estudio de los postulantes, esto permitir

evaluar al postulante tanto en el examen terico como prctico.

Elaboracin de Videos, consiste en filmar y editar videos lo cual permitir

observar el desarrollo de las normas realizadas en situ.

Elaboracin de Exmenes, consiste en realizar los respectivos documentos de

evaluacin (exmenes) para la aprobacin del curso prctico y terico.

1.5 RECURSOS

Para efectos del presente proyecto de tesis se utilizaron recursos humanos y

materiales que son:

HUMANOS

Ing. Asesor

Tesista

Ayudantes de Tesista


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EQUIPOS

Filmadora

Cmara de Fotos

Equipos de Laboratorio UCG-UTPL

1.6 CONTENIDOS

El Programa de Certificacin Vial, otorga el certificado de Tcnico de ensayos de

campo en vialidad-grado I a los postulantes que demuestren el conocimiento

prctico de las siguientes normas y aprobar el examen terico-prctico.

TABLA DE NORMAS

Fuente: Programa de Certificacin Vial (PCV)

Requisi tos para la Certif icacin:

El Programa de certificacin vial otorga el certificado en Tcnico de Ensayos de

Campo en Vialidad Grado I, a los postulantes que logren cumplir con el examen

terico-prctico con la finalidad de demostrar la correcta operacin de las normas.

NORMA MATERIA

ASTM D 75 AASHTO T 2 MUESTREO DE MATERIALES PARA CONSTRUCCIN DE CARRETERAS

ASTM D 1556 AASHTO 191 DENSIDAD DEL SUELO EN SITIO: MTODO CONO Y ARENA

ASTM D 2922 AASHTO T 310 MTODO DEL DESMETRO NUCLEAR

ASTM D 4429 AASHTO C. B. R. IN SITU

ASTM D 6951 AASHTO CONO DINMICO DE PENETRACIN

ASTM D 140 AASHTO T 40 TOMA DE MUESTRAS DE MATERIAL BITUMINOSO

ASTM D 1559 AASHTO T 245 RESISTENCIA AL FLUJO PLSTICO DE MEZCLAS BITUMINOSASEMPLEANDO EL APARATO MARSHALL

ASTM D 2950 AASHTO DENSIDAD DE CAMPO EN MEZCLAS ASFLTICAS (DENSMETRO NUCLEAR)

ASTM D 1195 AASHTO T 221 ENSAYO DE PLACA

ASTM D 1587 TOMA DE MUESTRAS SUPERFICIALES DE SUELO INALTERADO

ASTM D 1586 AASHTO T 206 ENSAYO SPT


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14PROGRAMA DE CERTIFICACIN VIALUnidad de Ingeniera Civil, Geologa y Minas (U.C.G.)

UNIVERSIDUNIVERSIDUNIVERSIDUNIVERSIDUNIVERSIDADADADADAD TCNICA PTCNICA PTCNICA PTCNICA PTCNICA PARARARARARTICULAR DE LTICULAR DE LTICULAR DE LTICULAR DE LTICULAR DE LOJOJOJOJOJAAAAA

Competencias Tcnicas en Ensayos de Campo en Vialidad Grado I

CAPTULO II

2. Gua de estudio


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15PROGRAMA DE CERTIFICACIN VIAL Unidad de Ingeniera Civil, Geologa y Minas (U.C.G.)



P r e f a c i o

El progreso del Ecuador depende mucho de la inversin colectiva en nuestros potenciales, enuna explotacin racional de los recursos naturales y sobre todo de la actitud participativa de sugente. En este marco, la infraestructura pblica requiere tambin de una justa atencin yestratgica intervencin tcnica; as por ejemplo, los asuntos viales ameritan de una dedicacinoportuna y permanente, colegiando una positiva voluntad poltica y un aporte tcnico cientficoconducentes a un estratgico esfuerzo hacia el desarrollo sostenible. Tales actividades permitirncomunicacin, transporte terrestre y generacin de la dinmica comercial propia del florecimientode un pueblo.

No obstante, la gestin vial no slo es obligacin del Estado, tambin lo es de los ciudadanos ylas entidades pblicas y privadas, quienes deben contribuir a la solucin de este problema queafecta a todos. Por ello, la U.T.P.L. a travs de UCG, consciente de su accin como actora ygestora del desarrollo nacional, ofrece a los involucrados, tcnicos, tecnlogos y profesionalesel Programa Nacional de Certificacin Vial (PCV), que permitir llevar a cabo un adecuadocontrol de calidad en la construccin y mantenimiento de la infraestructura vial del pas, bajonormas internacionales, aprovechando la capacidad instalada tanto en laboratorios como enexperiencia acadmica.

La presente certificacinCompetencias Tcnicas en Ensayos de Campo en Vialidad GradoI, del Programa Nacional de Certificacin Vial, contempla el resumen de once normasAASHTO y ASTM, que permitir al postulante guiar sus esfuerzos cognitivos terico yprcticos en torno al propsito de la certificacin y prepararse para rendir adecuadamenteuna muestra de sus competencias y habilidades, ante un equipo profesional y docente calificado.

La gua consta, principalmente de una autoevaluacin que permitir al participante comprobarsus conocimientos de la normatividad exigida para obtener la certificacin, as como del marcoterico que aborda las once normas de mecnica de suelos y asfaltos, seleccionadas para este

propsito.



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P r o g r a m a d e

CERTIFICACIN VIALEl Programa de Certificacin Vial de la Universidad Tcnica Particular de Loja (PCV-UTPL) esuna herramienta tcnico-acadmica superior, direccionada para respaldar formalmente a las

personas vinculadas con actividades concernientes a vialidad en el Ecuador, y que as lodemuestren luego de completar satisfactoriamente los estrictos requerimientos que el programa

propone para ser acreditado como tal.

El Programa PCV-UTPL est estructurado de cinco certificaciones tcnicas que organizativamente

apoyan al cumplimiento cabal del propsito para el que fue creado. stas son:

Competencias Tcnicas de Laboratorista en Vialidad Grado I

Competencias Tcnicas de Laboratorista en Mezclas Asflticas

Competencias Tcnicas de Laboratorista en Mecnica de Suelos

Competencias Tcnicas de Laboratorista en Aseguramiento y Control de Calidad en ObrasViales

Descri pc i n de la in formacin general y pol t icas pa ra la ce rt ific ac in ti tul ada:Competencias Tcnicas en Ensayos de Campo en Vialidad Grado I




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Informacin general y polticas

Competencias Tcnicas EN ENSAYOS DE CAMPO en Vialidad - Grado IEste programa ha sido diseado para reconocer y asegurar la competencia tcnica del personaldedicado a actividades relacionadas con el control de la conformacin de la estructura del

pavimento; y, as aportar en el mejoramiento de la calidad de dicha obras.

Poseer un certificado del PCV-UTPL significa tener el reconocimiento de una institucin deprestigio a nivel nacional e internacional.

Los estndares y cdigos del PCV-UTPL para construccin y control de la calidad de laestructura del pavimento en que se basa esta certificacin, son empleados en todo elEcuador, haciendo de la certificacin uno de los mecanismos ms directos para avanzar enuna carrera en construccin vial.

Cuando una persona ha demostrado satisfactoriamente todos los conocimien tos yhabilidades para realizar once mtodos de pruebas bsicas a emplearse en la construccinde una va y esta en capacidad de registrar correctamente los resultados obtenidos; entoncesla Universidad reconoce sus competencias tcnicas de: Tcnico en Ensayos de Campo enVialidad Grado I.

IMPORTANCIA DE LA CERTIFICACIN VIAL EN COMPETENCIAS TCNICAS ENENSAYOS DE CAMPO EN VIALIDAD GRADO I

La presente certificacin Competencias Tcnicas en Ensayos de Campo en Vialidad - Grado I,proporciona el reconocimiento a nivel nacional, a las personas que han demostrado susconocimientos y habilidades mediante examinaciones tericas y prcticas, mejorando su potencial

y proporcionando ms oportunidades de empleo y desempeo laboral.

Al usar correctamente las normas de certificacin, una persona se identifica como tcnicocertificado en proyectos de vialidad, es por ello que hoy muchas dependencias u organismosseccionales requieren de tcnicos certificados que puedan realizar pruebas de campo ylaboratorio.



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ADMINISTRACIN

La Universidad Tcnica Particular de Loja, a travs de la Unidad de Ingeniera Civil,Geologa y Minas (UCG) administra el programa de certificacin, desarrollando y manteniendotodos los procedimientos, materiales de instruccin y exmenes, hacindose responsable de

programar y llevar a cabo todos los cursos de certificacin.

Este CITTE est a cargo de las operaciones diarias de los programas. Lo que incluye la publicaciny distribucin de todos los materiales de instruccin y los exmenes, la calificacin de losmismos, el mantenimiento de los registros de certificacin y la emisin de los certificados a loscandidatos que aprueben las evaluaciones.

DEFINICIONES

AASHTO.-The American Association of State Highway and Transportation Officials (444 NorthCapitol Street, NW Suite 249 Washington, DC 20001)

ASTM.- Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (100 Barr Harbor Drive, WestConshohoken, PA 19428-2959).

Certificacin PCV- UTPL.-Reconocimiento vlido para un perodo de tiempo, que demuestraque una persona ha cumplido satisfactoriamente los requisitos de la certificacin.

Recertificacin.- Un proceso emprendido cada 5 aos despus de la certificacin original, por

medio del cual un individuo certificado renueva la certificacin cumpliendo los requisitos derecertificacin vlidos en ese momento.

Tcnico en Ensayos de Campo en Vialidad Grado I.- Persona que, aprobando los exmenes decertificacin del PCV-UTPL, demuestra los conocimientos y las habilidades para ejecutarapropiadamente y registrar los resultados de los once mtodos de pruebas bsicas a emplearseen la construccin de una va y est en capacidad de registrar correctamente los resultadosobtenidos.

Examinador.-Ingeniero aprobado por el PCV-UTPL y autorizado para evaluar a los postulantes.

Intento.- En el examen prctico, el postulante est permitido para ejecutar exitosamentecada paso del procedimiento AASHTO o ASTM.



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Informacin general y polticasEXAMINACIN.-

EXAMEN TERICO:

El examen ser asistido por computadora y durar una hora, es a libro cerrado, es decir sinconsultas y consiste en un cuestionario de 50 preguntas de seleccin mltiple y preguntas deverdadero o falso.

Para aprobar el examen debe acertar por lo menos el 70% del total de las preguntas; es decir,deben ser contestadas correctamente 35 preguntas de un total de 50.

EXAMEN PRCTICO:

Adems del examen asistido por computadora, se le pedir el examen prctico, en el cualdebe ejecutar correctamente cada uno de los once mtodos de las normas AASHTO ASTM. Se

juzgar su habilidad para realizar correctamente todos los procedimientos requeridos paracada una de las normas AASHTO ASTM con base a los criterios mostrados en las listas deverificacin del examen. La omisin de uno o ms de los pasos prescritos en los procedimientos,constituirn la falla de esa norma. El da del examen le sern permitidos dos intentos para cadanorma. El fracaso en cualquiera de las normas prescritas despus de los dos intentos constituirla falla de esa parte del examen prctico. La calificacin del examen es nicamente sobre la basede aprobado/reprobado.

Durante el examen de desempeo, se le pedir a usted que ejecute cada uno de los

procedimientos de las normas en presencia directa del examinador. Usted no puede recurrir alas notas o a ningn material escrito.

No est prohibido hablar, sin embargo, no es necesario hacerlo. No se permite al examinadorresponder ninguna pregunta o auxiliarle en modo alguno en la ejecucin de cada procedimiento.Por lo tanto, usted debe abstenerse de preguntarle o aceptar su ayuda o consejo mientrasse est realizando el examen.



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Inmediatamente despus de terminar cada intento, el examinador le dir a usted si lo aprob oreprob. Si reprobara el intento, el examinador le dir a usted que parte del mtodo fue realizadoo descrito incorrectamente.

El examinador no detendr el intento en el punto donde se cometa un error, no expresar nadaque parezca aprobacin o desaprobacin, ya sea verbalmente o por medio de lenguaje corporal.Si durante un intento usted siente que ha cometido un error, puede pedir la suspensin de esteintento y empezar el procedimiento nuevamente. Si un intento es suspendido voluntariamente,esta suspensin no se contar como falla del intento. Usted puede suspender voluntariamente unintento por cada norma.

El examen prctico es fsicamente agotador. Si siente que est arriesgando su seguridad personal

en la ejecucin, que no puede ejecutar los procedimientos del examen debido a alguna desventajao incapacidad fsica, por favor informe con anticipacin a la fecha del examen, de modo que se

pueda planear las alternativas.

RE-EXAMINACIN:

La reprobacin del examen escrito por cualquiera de los criterios citados, requerir una re-examimacin de todo el examen asistido por la computadora. Una re-exanimacin puede hacerseen cualquier momento, pero si este no se lleva a cabo en el trmino de un ao despus de aprobarel examen de desempeo, se deber presentar nuevamente el examen de desempeo en su totalidad.

Reprobar en el examen de desempeo cinco (5) o ms de las once normas establecidas, requerirde una re-examinacin de todo el examen de desempeo. Si la re-examinacin no se toma en eltrmino de un ao despus de haber pasado las otras partes del examen prctico, deber repetirseel proceso completo de exmenes.

Es responsabilidad suya solicitar una re-examinacin. Para asegurar esto, pngase encontacto con el Examinador, para concertar una fecha, en el lugar conveniente. Si ustedrequiere de mayor ayuda, pngase en contacto con el Departamento de Certificaciones.



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APELACIONES:

Todas las polticas, procedimientos, requisitos y materiales de exmenes para la certificacin delPCV-UTPL, se han desarrollado a travs de un proceso de consenso y se han revisadocuidadosamente para lograr precisin y justicia. Sin embargo, est disponible un proceso deapelacin en el caso cuando usted sienta que algunos aspectos del examen son imprecisos,incorrectos o injustos. Si el PCV-UTPL encuentra que algn reclamo tiene validez, ajustar lascalificaciones correspondientes.

Todas las preguntas han sido formuladas a partir de las normas AASHTO - ASTM;cualquier objecin basada en una referencia distinta de la norma AASHTO - ASTM de la cual sehubiera derivado la pregunta puede no ser tomada en cuenta a menos que la referencia coincida

con las normas AASHTO - ASTM.

Si usted siente que el desempeo ha sido incorrecto o injustamente evaluado, por favor expliquesu inconformidad al Examinador. Si usted no est satisfecho con la decisin del Examinador,

puede continuar la apelacin presentando una declaracin escrita directamente a la UTPL.

RECERTIFICACIN:

Su certificacin del PCV de Competencias Tcnicas de Laboratorista en Vialidad Grado I, expiraa los cinco aos desde la fecha en que usted cumpli con los requisitos de Certificacin. Seconcede la recertificacin del PCV-UTPL de Competencias Tcnicas en Ensayos de Campo en

Vialidad Grado I, a quien cumpli exitosamente con los exmenes.

La Unidad de Ingeniera Civil, Geologa y Minas; le agradece por participar del Programade Certificacin Vial (PCV), a su vez le informa que al momento de matricularse usted,recibir: Gua de estudio, CD de videos, certificado, credencial personal, clave de usuariopara los cursos on-line a travs del Entorno Virtual de Aprendizaje (EVA).

Al momento de aprobar la Certificacin entrar a formar parte de una Base de datos delpersonal certificado a nivel nacional.

As mismo lo invitamos a visitar nuestra pgina WEB diseada para este propsito:

www.utpl.edu.ec/vial



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CURSO DE CERTIFICACIN EN COMPETENCIASTCNICAS EN ENSAYOS DE CAMPO EN VIALIDAD GRADO I

Se ofrece un curso de capacitacin o repaso que cubre las normas AASHTO - ASTM, que presentainformacin detallada de las mismas.

La aprobacin de la certificacin, depender en gran parte de su voluntad para dedicar eltiempo necesario al estudio y prctica de estas normas.

La Certificacin en Competencias Tcnicas en Ensayos de Campo en Vialidad Grado I , exige

el conocimiento de las siguientes normas AASHTO:

NORMA MATERIA

ASTM D 75 AASHTO T 2 MUESTREO DE MATERIALES PARA CONSTRUCCIN DE

CARRETERAS

ASTM D 1556 AASHTO 191 DENSIDAD DEL SUELO EN SITIO: MTODO CONO Y ARENA

ASTM D 2922 AASHTO T 310 DENSIDAD DEL SUELO MTODO DEL DESMETRO NUCLEAR

ASTM D 4429 C. B. R. IN SITU

ASTM D 6951 CONO DINMICO DE PENETRACIN ASTM D 140 AASHTO T 40 TOMA DE MUESTRAS DE MATERIAL BITUMINOSO

ASTM D 1557 RESISTENCIA AL FLUJO PLSTICO DE MEZCLAS BITUMINOSAS

EMPLEANDO EL APARATO MARSHALL

ASTM D 2950 DENSIDAD DE CAMPO EN MEZCLAS ASFLTICAS (DENSMETRO

NUCLEAR)

ASTM D 1195 AASHTO T 221 ENSAYO DE PLACA

ASTM D 1587 TOMA DE MUESTRAS SUPERFICIALES DE SUELO INALTERADO

ASTM D 1586 AASHTO T 206 ENSAYO SPT


TABLA N 1


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NIVEL II


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PROGRAMA DE:

CERTIFICACIN VIAL

UNIDAD DE INGENIERA CIVIL, GEOLOGA Y MINAS

UNIVERSIDAD TCNICA PARTICULAR DE LOJANIVERSID D TCNIC P RTICUL R DE LOJ

La Universidad Catlica de Lojaa Universidad atlica de Loja

COMPETENCIAS TCNICAS ENENSAYOS DE CAMPO EN VIALIDAD GRADO I

P C V

PROGRAMACERTIFICACINV I A L

P VC

CON EL AVAL DE:

LOJA - ECUADOR

Ministerio de Transportey Obras PblicasTrabajando por la Integracin Nacional

SOCIEDAD ECUATORIANA DE

INGENIERIA DE TRANSPORTE


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SECCIN TCNICA CADA SECCIN CONTIENE BASICAMENTE:

Alcance

Equipo

Procedimiento

Clculos

Consideracin General

Lista de Chequeo

Preguntas de Estudio


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MUESTREO DE MATERIALES PARA CONSTRUCCIN DECARRETERAS

Resumen Norma AASHTO T 2ASTM D 75PCV 2011 ECVGI 101

1.- ALCANCE

Este mtodo describe el procedimiento paradeterminar el muestreo de materiales gruesos yfinos para la construccin de carreteras.

Existen cuatro mtodos para realizar la toma de

muestras:

Mtodo A.- Muestreo tomado de un flujo dedescarga de agregados.

Mtodo B.- Muestreo tomado de una bandatransportadora.

Mtodo C.- Muestreo tomado de depsitosapilados o de los equipos de transporte.

Mtodo D.- Muestreo tomado en la va (materialcolocado).

2. EQUIPOS

Pala.- De acero, de forma rectangular.

Bandeja.- De tamao suficiente para interceptartoda la seccin del flujo de descarga y recoger lacantidad requerida de material sin desbordar.

Equipos varios.- Brocha, cuchara, bolsas, plantillatomamuestras, etc.

3. MUESTRA DE ENSAYO

Durante el muestreo, se obtiene una serie demuestras individuales representativas del material.

Estas muestras pueden ser analizadas, bien seaindependientemente para conocer la variabilidad

de la fuente, o bien en su conjunto, para obtener lacalidad media del material.

Cuando se pretenda obtener la calidad media deuna fuente de materiales, almacenamiento o frentede obra, las muestras individuales podrn unirsetotal o parcialmente para formar una muestracompuesta de la cual, por reduccin de tamaomediante cuarteo, se obtendr la muestra para suenvo al laboratorio.

El nmero de muestras individuales depende,fundamentalmente, del tamao y uniformidad dela fuente de suministro, y el objeto de la toma demuestras.

El nmero de muestras de campo para el procesoproductivo, deber ser suficiente para dar el gradode confianza deseado a los resultados de losensayos, estos tamaos dependern del tipo de

material, de su tamao mximo y de los ensayos alos cuales ser sometido.

Las cantidades indicadas en la Tabla No.1 resultanadecuadas para los ensayos rutinarios degranulometras y anlisis de calidad.

TABLA No. 1TAMAO DE MUESTRAS PARA DE ACUERDOAL TAMAO MXIMO DE LAS PARTICULAS

Mximo tamao Peso mnimo de

nominal de agregados aproximado de (A) muestra de campo (B)

AGREGADO FINO Kg (lb)

2.36 mm (No.8) 10 (25)

4.75 mm (No.4) 10 (25)AGREGADO GRUESO

9.5 mm (3/8") 10 (25)

12.5 mm () 15 (35)19.0 mm (3/4") 25 (55)

25.0 mm (1") 50 (110)

37.5 mm (1) 75 (165) 50.0 mm (2") 100 (250)

63.0 mm (2) 125 (275)

A

STM

D75

AASHTO

T2

FOTO N 1: Plantillas TomamuestrasFUENTE:Autor

Sigue


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Se las combina para formar una muestra decampo, cuyo peso sea igual o exceda el mnimoque se recomienda en la tabla No. 1, el peso dela muestra de campo es tentativo y depende

del tipo y nmero de ensayos.

Se insertarn en el material sobre la banda dosplantillas sobre el flujo de agregado en la correatransportadora, que tenga la forma de la correa.Separndolos en forma tal, que se obtenga la

porcin del peso requerido para una de lasporciones de la muestra.

En forma cuidadosa, se recoger todo elmaterial, que est entre las plantillas, en unrecipiente apropiado y los finos que queden se

integrarn a la muestra, utilizando una brochay una cuchara para pasarlos.

FOTO N 3: Banda Transportadora

FUENTE:Autor

c)Muestreo de los depsitos apilados.- Se debeevitar, en lo posible, tomar muestras de losacopios, particularmente cuando se hace elmuestreo con el propsito de determinar

propiedades del agregado que pueden dependerde la granulometra de las muestras.

Si las circunstancias hacen necesaria laobtencin de muestras en pilas de agregadosgruesos, o de pilas de agregados gruesos y finoscombinados, se preparar un plan de muestreo

pa ra el ca so es pe c fi co qu e se es t

considerando.

Un plan de muestreo puede ser tomandomuestras, de la parte superior, del punto medioy de la parte inferior del depsito.

El plan de muestreo definir el nmero demuestras necesarias para representar lostamaos de partculas especficas.

FOTO N 4: Depsitos apilados

FUENTE:Autor

75.0 mm (3") 150 (330) 90.0 mm (3) 175 (385)(A) Para agregados procesados, el mximo tamao

nominal de las partculas, es el del mayor tamiz sobre el

cual se permite que se retenga algo de material

(B) Para combinaciones de agregados finos y gruesos

(por ejemplo materiales de subbase o base) el mnimo

peso ser, el peso que aparece en la tabla para el

agregado grueso ms 10 kg (25 lb).

FUENTE: Norma ASTM D-75

4. PROCEDIMIENTO

a) Muestreo de un flujo de descarga deagregados.- (Tolva o correas). La seleccin delas muestras se har por mtodos al azar, talcomo la Norma ASTM D3665.

Se obtendrn por lo menos tres (3) porcionesaproximadamente iguales o mayores a losvalores mnimos que se recomiendan en la tabla

No. 1, la cantidad de muestra depende del tipode material y nmero de ensayos.

Cada porcin se tomar directamente de todala seccin del flujo de material que se estdescargando, con una bandeja de tamaosuficiente para interceptar toda la seccin delflujo de descarga y recoger la cantidadrequerida de material, sin que se derrame.

FOTO N 2: Flujo de Descarga

FUENTE:Autor

b) Muestreo tomado de una bandatransportadora.- Se selecciona las unidadesde produccin a ser muestreadas mediante unmtodo al azar, tal como la Norma D3665.

Se deber detener la banda transportadoramientras se recogen las porciones de material.

Se obtienen tres porciones, por lo menos,aproximadamente iguales y tomadas al azar.

Viene tabla No. 1


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d) Muestreo tomado en la va.- (Bases y Sub-bases) Se elegirn, al azar, las unidades demuestreos. Se tomarn por lo menos tres (3)

porciones aproximadamente iguales, elegidas

al azar, de acuerdo a la norma ASTM D3665.

Se tomarn estas porciones de la autopista, detodo el espesor del material, teniendo cuidadode recoger cualquier material inferior.

Se marcarn las zonas especficas donde sesacar cada porcin; una plantilla metlicacolocada sobre el rea a muestrear, con el finde asegurar la aproximacin de los pesos decada muestra.

5.TRANSPORTE Y REFERENCIACIN DE LASMUESTRAS

Los agregados y otros materiales deconstruccin se transportarn en sacos u otrosrecipientes adecuados para evitar prdida ocontaminacin de cualquier parte de la muestra,o que se dae el contenido por maltrato duranteel acarreo.

Cada muestra o cada bulto individual debe seracompaado por dos tarjetas o tiquetes, una

exterior y otra dentro del bulto, incluyendo lasiguiente informacin:

a) Remitente (compaa, entidad, etc.).b) Destinatarioc) Fuente de material.d) Uso a que se destinar el material.

El Procedimiento se lo puede observaren el video Nro. 1 del CD.

e) Localizacin geogrfica y medio detransporte utilizado.f) Ensayos a que se debe someter lamuestra.

6. CONSIDERACIONES GENERALESMuestras confiables.- Donde sea posible, lasmuestras que se vayan a ensayar para determinarla calidad del material, sern obtenidas de

productos terminados.

Cuando se requiera ensayarlos para prdidas porabrasin, no debern someterse a procesos

posteriores de trituracin o de reduccin detamao, a menos de que los tamaos de los

productos terminados sean tales, que requieran dedicha reduccin de tamao, con el fin de poderlosensayar.

La unidad elegida para muestreo no deber incluirla descarga inicial de una cinta o de un depsitorecin llenado.

Inspeccin.-Todo material ser inspeccionado conel fin de determinar variaciones apreciables delmismo.

El proveedor deber poner a disposicin, el equipoadecuado para dicha inspeccin y muestreo.


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LISTA DE CHEQUEOMUESTREO DE MATERIALES PARA CONSTRUCCIN DE CARRETERAS

(AASHTO T 2 - ASTM D 75)

PCV 2011 ECVGI 101

Mtodo A.

1. Se debe realizar una investigacin preliminar de las fuentes de suministro de materiales antes de la tomade muestra, no se debe tomar de la primera ni de la ltima descarga las muestras.

2. Se debe realizar la primera apreciacin, consiste en la aceptacin o rechazo de las fuentes y control deproduccin de las muestras.

3. Se procede a realizar tres tomas de muestras del flujo de la banda transportadora del material, serelegida al azar en pesos iguales o mayores a los valores mnimos que se recomiendan.

4. Cada porcin se tomar directamente de toda la seccin del flujo de material que se est descargando.

Mtodo B.

Sigue el mismo procedimiento del modo A, excepto que:

5. Obtiene una muestra representativa deteniendo la banda transportadora al momento que se encuentra elmaterial sobre la banda transportadora.

Mtodo C.

6. Se debe realizar en los depsitos apilados o de los equipos de transporte evitando en lo posible tomar lasmuestras en una sola zona de las pilas de material.

7. Se debe tomar una muestra del pie de la pila, una del centro y la ltima muestra de la parte de encima dela pila de material.

Mtodo D.

Siga el mismo procedimiento del mtodo A, adems:

8. Se tomarn todas las porciones de la muestra cuidando de excluir cualquier material subyacente, de todoel espesor del material.


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PREGUNTAS DE ESTUDIO

MUESTREO DE MATERIALES PARA CONSTRUCCIN DE CARRETERAS

(AASHTO T 2 AASHTO D 75)PCV 2011 ECVGI 101

1. En sta norma existen _______ mtodos de toma de muestras.a) Cuatro

b) Tresc) Un

2. Para los cuatro mtodos se toma como mnimo 2 muestras?a) Verdadero

b) Falso

3. Para un tamao mximo nominal de 25.0 mm (1"), la cantidad de muestra es de:a) 25 (55) Kg, Libb) 50 (110) Kg, Lib.c) 75 (165) Kg, Lib.d) 10 (22) Kg, Lib.

4. Para el mtodo A se debe detener la banda transportadora mientras se recogen las muestras?a) Verdadero

b) Falso

5. Las muestras individuales podran unirse total o parcialmente para formar una muestra compuesta de lacual, por reduccin de tamao mediante cuarteo, se obtendr la muestra para su envo al laboratorio?a) Verdadero

b) Falso

6. Este mtodo, describe el procedimiento para determinar el muestreo de materiales__________:a) Finos

b) Gruesos y Finosc) Gruesos

7. El nmero de muestras individuales depende, fundamentalmente, del tamao y uniformidad de la fuentede suministro, y el objeto de la toma de muestras.a) Verdadero

b) Falso


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DENSIDAD DEL SUELO EN SITIO: MTODO CONO Y ARENAResumen Norma AASHTO 191

ASTM D 1556

PCV 2011 ECVGI 102

1. ALCANCE

Este mtodo, describe el procedimiento para ladeterminacin de la densidad del suelo en elterreno.

2. EQUIPOS Y MATERIALES

Botella ms doble cono.- Consiste en un frascode aproximadamente un galn (4 lts.) y de unavlvula cilndrica con un orificio de 12.7 mm ()de dimetro y que tiene un pequeo embudo quecontina hasta una tapa de frasco de tamao normalen un extremo y con un embudo mayor en el otro.

La vlvula tendr topes para prevenir la rotacincuando est en la posicin de completamenteabierta completamente cerrada.

Una placa metlica.- Consiste en una placametlica cuadrada con un orificio en el centro dela misma, con bordes para recibir el embudo grande(cono).

Su uso puede hacer ms difcil la nivelacin peropermite en el ensayo abrir agujeros de dimetrosmayores y puede reducir la prdida de suelo al

pasarlo del agujero de ensayo al recipiente. (VerFoto N 1.)

Arena.- La arena deber ser limpia, seca, uniforme,no cementada, durable, que fluya libremente ydesprovista de partculas o arena fina (menor que250 m, No.60).

Adems, deber tener un coeficiente deuniformidad (D60 /D10 ) menor que 2 y nocontener partculas que queden retenidas en eltamiz de 2 mm (No.10). Ser aceptable la arenaque no tenga variacin de densidad bulck mayorque 1%. (Ver Foto 3)

Balanza.-Una balanza de capacidad de 10 kg ysensibilidad de 1 gr y otra de capacidad de 500 gry sensibilidad de 0.1 gr. (Ver Foto 4)

Horno.- Termostticamente controlado capaz demantener una temperatura de 1105 C (2309F)

La botella ms doble cono deber estar de acuerdocon la norma (Ver Figura No.1)

Fig. N 1: Aparato de Densidad

FUENTE: Norma ASTM D-1556

Foto. N 2: Botella ms doble cono

FUENTE: Lab.UCG-UTPL

Foto. N 3: Arena de Otawa


AS

TM

D1559

AASHTO

191

Foto. N 1: Placa Cuadrada



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para determinar el contenido de humedad del sueloextrada del orificio.

Equipos varios.- Cincel, martillo, cuchara para

excavar el orificio de prueba, recipientes metlicosde 254 mm (10") o cualquier otro recipienteadecuado, fundas plsticas, termmetro, hoja deregistro, brocha, etc.

3. MUESTRA DE ENSAYO

Los volmenes mnimos sugeridos para losorificios de ensayo, para la determinacin del pesounitario en el sitio, de mezclas de suelos, se hallanen la Tabla 1.

Esta tabla muestra el peso mnimo sugerido de lamuestra empleada para la determinacin delcontenido de humedad, en relacin con el tamaomximo de las partculas en las mezclas del suelo.

VOLUMENES MNIMOS DE LOS ORIFICIOS DEENSAYO Y DE LAS MUESTRAS PARA HUMEDADCON BASE EN EL TAMAO MXIMO DE LASPARTCULAS

TABLA No.1

Tamao mximo de Volumen Muestra partculas mnimo del para

orificio de humedad mm Alterna ensayo cm3 (gr) (pie3)

4.75 No. 4 700 (0.025) 100

12.5 1.400 (0.050) 250

25 1" 2.100 (0.075) 500

50 2" 2.800 (0.100) 1000

4. PROCEDIMIENTO

a) Determinar el volumen del frasco y delconjunto, incluido el volumen del orificio dela vlvula en la siguiente forma:

Pesar la botella ms doble cono vacio yregstrese.

Colocar la botella ms doble cono hacia arribay brase la vlvula.

Llenar la botella ms doble cono, con aguahasta que ella aparezca sobre la vlvula. (VerFoto No. 6)

Cierre la vlvula y remover el exceso de agua.

Seque la humedad del cono cuidadosamente.

Pesar la botella ms doble cono con el agua ydetermnese la temperatura del agua y anote.

Reptase este procedimiento por lo menos dosveces.

Convirtase el peso del agua de gramos amililitros haciendo la correccin portemperatura como se indica en los clculos.

El volumen que se emplear ser el promediode tres determinaciones con una variacinmxima de 3 ml.

b) Determinar la densidad bulk de la arena queva a ser usada en el campo de la siguienteforma:

Colquese la botella ms doble cono vacosobre una superficie firme y a nivel.

Cirrese la vlvula y llnese el embudo conarena.

Abrase la vlvula, manteniendo el embudo conarena por lo menos hasta la mitad, llnese

completamente la botella ms doble cono.

Cirrese la vlvula y vacese el exceso de arena.

Foto. N 4: Balanzas de 10. Kg y 500 g. respectivamente

FUENTE:Lab.UCG-UTPL

Foto. N 5: Peso de la botella ms doble cono

FUENTE:Autor

Foto. N 6: Colocando el agua a la botella ms doble cono

FUENTE:Autor

Fuente: Norma ASTM D-1556


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Pesar la botella ms doble cono con la arena yregistre.

Reste el peso de la botella ms doble cono y

registre el peso de la arena.

Determinar la densidad bulk de la arena comose indica en los clculos.

c) Determinar el peso de la arena necesariapara ll enar el embudo y la placa de lasiguiente forma (Calibracin):

Llenar de arena la botella ms doble cono yregistre el peso.

Colquese la botella ms doble cono invertidosobre la placa en una superficie plana, limpiay a nivel. (Ver Foto No. 9)

Abrase la vlvula y mantngase abierta hastaque la arena deje de fluir.

Cerrar la vlvula, y pese la botella ms doblecono con la arena restante y determine la

prdida de arena, por diferencia de pesos (Wc).

Esta prdida representa la arena necesaria parallenar el cono y el espesor de la placa, como seindica en los clculos.

d)Determinacin del peso unitario del sueloen el sitio de la siguiente forma:

Preparar la superficie en el sitio,de tal maneraque quede un plano nivelado.

Colocar la placa y asegure con clavos en los

cuatro lados.

Cavar el orificio del ensayo, teniendo cuidadode evitar la alteracin del suelo que limita alorificio, aproximadamente 10 a 15 cm.

Colocar el material extrado en bolsas paraprevenir la prdida de humedad y de material,separando el material mayor a 3/4 y pesar.

Ubicar en el fondo del orificio el material mayora 3/4 uniformemente si lo existe.

Colocar el cono y arena sobre la placa, brasela vlvula y despus que haya dejado de fluirla arena, cirrese la vlvula.

Pesar la botella ms doble cono con la arenasobrante y registre.

Por diferencias de pesos, determinar el peso dela arena necesaria para llenar el orificio yregistre. (Ver Foto No. 12)

Pesar una muestra representativa para ladeterminacin del contenido de humedad.

Pesar y secar la muestra para determinar elcontenido de humedad, como se indica en losclculos.

Los volmenes mnimos sugeridos para losorificios de ensayo, para la determinacin de ladensidad en el sitio, se hallan en la Tabla No.1.

Foto. N 7: Botella ms doble cono + Arena

FUENTE: Autor

Foto. N 8: Peso de la botella ms doble cono + ArenaFUENTE: Autor

Foto. N 9: Botella ms doble cono + Arena Invertida

FUENTE: Autor

Foto. N 10: Asegurando la base con clavos

FUENTE: Autor

Foto. N 11: Abriendo la vlvula de paso

FUENTE: Autor

Foto. N 12: Pesando la arena restante

FUENTE: Autor


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sta tabla muestra el peso mnimo requerido demuestras hmedas en relacin al tamaomximo de la partcula en mezclas de suelos.

5. CLCULOS

Calular el volumen de la botella ms doble conode la siguiente forma:

VB= WA* T

Donde:

VB= Volumen de la botella ms doble cono,en cm3.W

A = Peso del agua requeridos para llenar la

botella ms doble cono, en gramos.T = Correccin temperatura-volumen delagua, indicado en la columna 2 de la Tabla N2.

TABLA No.2

VOLUMEN DE AGUA POR GRAMO CONBASE EN LA TEMPERATURA

Temperatura, C Volumen de agua,

(F) cm3/gramo

12 (53.6) 1.00048

14 (57.2) 1.00073

16 (60.8) 1.00103

18 (64.4) 1.00138

20 (68.0) 1.00177

22 (71.6) 1.00221

24 (75.2) 1.00268

26 (78.8) 1.00320

28 (82.4) 1.00375 30 (86.0) 1.00435

32 (89.6) 1.00497

Clculo de la densidad bulk de la arena en lasiguiente forma:

WA

A

=

VB

Donde:

A= Densidad bulk de la arena en gr/cm3.

WA= Peso de la arena requeridos para llenar

la botella, en gr.V

B= Volumen de la botella ms doble cono en

centmetros cbicos.

Calcular el contenido de humedad y el peso secodel material removido del orificio de ensayo enla siguiente forma:

WRMH

- WRMS

CH% = ------------------- * 100 W

RMS- W

R

Donde:

CH% = Contenido de humedad, del material extrado del orificio en porcentaje.WRMH= Peso del recipiente con muestra hmeda, en gr.WRMS= Peso del recipiente con muestra seca, en gr.WR = Peso del recipiente, en gr.

Calcular el Volumen del Orificio, la densidadseca y hmeda del material extraido del orificioy el volumen del hueco en la siguiente forma:

-Wc

Donde:

VH= Volumen del orificio de ensayo, en cm3.

Wc= Peso de la arena necesaria para llenar elcono y el espesor de la placa, en gr.

WAR= Peso de la arena restante luego de llenarel orificio, en gr.

S = Densidad seca, del material ensayado en

gr/cm3.W

MH= Peso de la muestra hmeda del material

extrado del orificio de ensayo, en gr.

H = Densidad seca, del material ensayado en

gr/cm3.

Calcular el porcentaje de compactacin en lasiguiente forma:

H

MHH V

W=

( )A

ARAH WWV

=

100*100+

=CH

HS

100*%L

SComp=


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L = Densidad de laboratorio, del material

ensayado en gr/cm3.

6. CONSIDERACIONES GENERALES

Por diferencias de pesos quiere decir la resta entreel peso de la botella mas doble cono llena de arenamenos el peso de la arena sobrante en la botellaluego de llenar el orificio.

La botella ms doble cono descrito aqu representaun diseo que ha comprobado ser satisfactorio.

Otros aparatos de proporciones similares secomportarn igualmente bien en tanto que seobserven los principios bsicos de la determinacindel volumen con arena.

Este aparato, cuando est lleno, puede usarse conagujeros que tengan hasta un volumen deaproximadamente 0.003 m3(0.1 pies3).

La arena no debe reutilizarse sin antes removercualquier fraccin de suelo que la contamine,verificar la gradacin y secarla.

Adems, deber verificarse el peso unitario

aparente en perodos no mayores de 14 das yconmayor frecuencia, en zonas de alta humedad o devariaciones frecuentes de la misma.

El volumen determinado en este procedimiento esconstante en tanto que el frasco y el dispositivo sehallen en la misma posicin relativa; si los dos hande separarse debern hacerse marcas de referenciaque permitan nuevamente armarlos en esta

posicin. El Procedimiento se lo puedeobservar en el video Nro. 2 del CD.

La vibracin de la arena durante cualquierdeterminacin del peso y del volumen, puedeaumentar el peso unitario aparente de la arena ydisminuir la precisin de la determinacin.

Intervalos considerables de tiempo entre ladeterminacin del peso unitario aparente de laarena y su empleo en el campo pueden traducirseen el cambio del peso unitario aparente debido alcambio en la humedad o en la gradacin efectiva.

Es posible determinar el peso unitario aparente dela arena en otros recipientes de un volumenconocido que dimensionalmente se aproximen alorificio de mayor tamao que ser excavado.

Cuando se deseen agujeros del mximo volumenposible, despus de determinado el peso unitarioaparente, depostese la arena por medio devibracin y aumntese el peso de la arena en elaparato.

Si este procedimiento se sigue, el total de la arenadisponible deber determinarse pesndolanuevamente.

En suelos en los que la nivelacin no puedaefectuarse deber hacerse un ensayo preliminar

midiendo el volumen delimitado por el embudo y lasuperficie del terreno.

Esta etapa requiere balanzas en el sitio del ensayoo vaciar y llenar nuevamente el aparato.

Despus de que se complete esta medida,cuidadosamente recoja la arena empleada.


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LISTA DE CHEQUEO

DENSIDAD DEL SUELO EN SITIO: MTODO CONO Y ARENA

AASHTO 191PCV 2011ECVGI 102

a)

Determinar el volumen del frasco y del conjunto, incluido el volumen del orificio de la vlvula.

1. Pesar la botella ms doble cono, llenar la botella ms doble cono, con agua hasta que ella aparezca sobrela vlvula y pesar.

2. Tomar la temperatura y convirtase el peso del agua de gramos a mililitros haciendo la correccin portemperatura como se indica en los clculos.

b) Determinar la densidad bulk de la arena que va a ser usada en el campo.

3. Abrase la vlvula, manteniendo el embudo con arena por lo menos hasta la mitad, llnese completamentela botella ms doble cono.

4. Vaciar el exceso de arena y pesar la botella ms doble cono con la arena y registre, determinar ladensidad bulk de la arena como se indica en los clculos.

Determinar el peso de la arena necesaria para llenar el embudo y la placa.

5. Colocar la botella ms doble cono invertido sobre la placa en una superficie plana, limpia y a nivel.

6. Abrir la vlvula y mantngase abierta hasta que la arena deje de fluir y pesar la botella ms doble conocon la arena restante.

7. Determinar el peso de la arena necesaria para llenar el embudo y placa por diferencias de pesos.

d)Determinacin del peso unitario del suelo en el sitio.

8. Preparar la superficie de ensayo y colocar la placa y asegure con clavos en los cuatro lados.

9. Cavar el orificio del ensayo, teniendo cuidado de evitar la alteracin del suelo que limita al hueco.

10. Colocar el material extraido en bolsas para prevenir la prdida de humedad y de material, desechandoel material mayor a 3/4, y pesar.

11. Colocar el cono y arena sobre la placa, brase la vlvula y despus que haya dejado de fluir la arena,cirrese la vlvula y pesar la arena restante.

12. Por diferencias de pesos, determinar el peso de la arena necesaria para llenar el hueco.

13. Pesar y secar la muestra para determinar el contenido de humedad.


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PREGUNTAS DE ESTUDIODENSIDAD DEL SUELO EN SITIO: MTODO CONO Y ARENA (AASHTO 191)

PCV 2011 ECVGI 102

1. El empleo del aparato descrito aqu est restringido a suelos que contengan partculas no menores de 50 mm (2") de dimetro :

a) Verdaderob) Falso

2. Para un tamao mximo de partculas de 4.75 (N 4) el volumen mnimo del orificio de ensayo ser:

a) 2.800 cm3(0.100 pie3)b) 1.400 cm3(0.050 pie3)c) 700 cm3(0.025 pie3)d) Ninguno

3. Para una temperatura de agua de 24 C (75.2 F) la cantidad de agua que se necesita para la correccin es de 1.00268 cm3/gramo?


4. Este aparato, cuando est lleno, puede usarse con agujeros que tengan hasta un volumen de aproximadamente 0.003 m3(0.1 pies3)?


5. La vibracin de la arena durante cualquier determinacin del peso y del volumen, no vara los resultados finales?


6. Es posible determinar el peso unitario aparente de la arena en otros recipientes de un volumen conocido que dimensionalmente se aproximen al hueco de mayor tamao que ser excavado?


7. En suelos en los que la nivelacin no pueda efectuarse deber hacerse:a) No se debe realizar el ensayo

b) Ensayo preliminarc) Se debe cambiar de suelo

d) Ninguno

8. Calclese el contenido de humedad con aproximacin a.a) 0.05%

b) 0.01%c) 0.1%


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DENSIDAD DEL SUELO EN SITIO: MTODO DEL DENSMETRO NUCLEARResumen Norma AASHTO T 310

ASTM D 2922

PCV 2011 ECVGI 1031. ALCANCE

ste mtodo determina en el terreno la densidadhmeda, densidad seca, el contenido de humedady el porcentaje de compactacin mediante la

utilizacin del densmetro nuclear.

Los mtodos nucleares pueden aplicarse hastaprofundidades entre 50 y 300 mm (2" y 12").

Mediantetransmisin directa.- Consiste en quela fuente emisora o el detector pueden ser alojadosdentro de una sonda que se inserta en incrementosde 50 mm., en un agujero hecho con anterioridaden el material a medir.

Figura No 1 FUENTE: Autor

2. EQUIPO

Densmetro nuclear.-Deber ser una fuente de

radioistopos, encapsulada y sellada. (Ver Figura

N 2).

Bloque patrn.- de peso unitario uniforme e in-

variable. Deber proporcionarse para cada medidor,

con el objeto de comprobar la operacin del equipo

y la calibracin y para establecer condiciones de

que la cuanta sea reproducible.

Dispositivos para la preparacin del sitio.- Unaplaca gua de acero, combo, extractor, varilla deperforacin con un dimetro nominal, igual oligeramente mayor que el de la sonda, pero que no

exceda el de sta, en ms de 3 mm (1/8"). (VerFigura 3).

Extractor.- Consiste en una herramienta para sacarla varilla de perforacin.

3. PROCEDIMIENTO

Localizar un lugar plano, sin agujeros grandes,grietas material suelto.

Preprese una rea suficiente para acomodarel medidor, con la ayuda de la placa gua, conmovimientos hacia atrs y hacia adelante hastaque se aplane dicha rea.

Hacer un orificio con la ayuda de la placa y lapunta a la profundidad deseada un poco mayorque la profundidad a la cual se colocar lasonda y que sea perpendicular a la superficie

preparada. (Ver Foto 1).

Figura No 3: Placa, Extractor y VarillaFUENTE:Autor

Figura No. 2: Densmetro NuclearFUENTE: Manual CPN

ASTM

D2922

AASHTO

T

310


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Foto No 1: Realizando el hueco de ensayo

LABORATORIO UTPL UCG

Retire la varilla de perforacin en lnea recta yhacia arriba, al mismo tiempo, girando hacialos lados con la ayuda de la llave de extraccin.(Ver foto N 2).

Foto No 2: Retiando la Punta

LABORATORIO UTPL UCG

CALIBRACIN.- De la siguiente forma. (VerFigura 4).

Es necesario la calibracin del equipo sobre un

patrn de referencia al inicio de cada da deuso y deber tener un registro permanente detales datos.

Pngase a funcionar el equipo y djeseestabilizar de acuerdo con la recomendacionesdel fabricante.

Tmese al menos 5 lecturas sobre el patrn dereferencia ms si fueren recomendadas por elfabricante

La cuanta promedio de 4 min (240 seg.). en un

equipo de medidor de lectura directa deberhallarse dentro del 1 % de la cuanta normal de

referencia (Datos estadsticos).

ENSAYO EN SITU

Inclinar ligeramente el densmetro usando elanillo en el frente de la base.

Baje la varilla de la fuente presionando el gatillode desbloqueo hacia adelante, hasta que elmango se encuentre entre 50 y 100 mm.

Sostenga el tubo gua por arriba del mango ylevante el densmetro e inserte la sonda en elorificio. (Ver foto 3).

Foto No 3: Insertando la SondaLABORATORIO UTPL UCG

Presionar la tecla STARTpara iniciar un ensayoy retrese por lo menos a 4 metros a la redondadel densmetro durante 60 segundos.

Al final de los 60 segundos coloque el mangoen la posicin normal.

Presione la tecla STEP, lea y anote lossiguientes resultados:

1.- DenTot:2.- HumTotal:3.- DenSeca:4.- %Agua:

4. INFORME

El informe debe incluir:

El mtodo usado. Sitio del ensayo. Descripcin visual del material.- Peso unitario hmedo.

Figura No 4: CalibracinFUENTE: Manual CPN

El Procedimiento se lo puedeobservar en el video Nro. 3 del CD.


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LISTA DE CHEQUEO

DENSIDAD DEL SUELO EN SITIO: MTODO DEL DENSMETRO

NUCLEAR (AASHTO T 310)PCV 2011 ECVGI 103

1. Localizar un lugar plano, sin agujeros grandes, grietas material suelto..

2. Hacer un hueco con la ayuda de la placa y la punta a la profundidad deseada un poco mayor que laprofundidad a la cual se colocar la sonda.

Calibrar el equipo antes de ponerlo en funcionamiento.

3. Coloque el medidor sobre el bloque patrn sobre una superficie compactada, ponga el mango en posicinSAFE.

4. Presione STD+START, y retrese por lo menos 4 metros a la redonda del equipo durante 240 segundos.

5. Acrquese y la pantalla le mostrar el conteo patrn de densidad y de humedad (DenPatron y HumPatron).

6. Presione STEPpara ver los valores de Chi, densidad y humedad, (DenChi = 0.97 y HumChi = 1.03). .

Ensayo de prueba.

7. Sostenga el tubo gua por arriba del mango y levante el densmetro e inserte la sonda en el orificio.

8. Presionar la tecla STARTpara iniciar un ensayo y retrese por lo menos a 4 metros a la redonda deldensmetro durante 60 segundos.

9. Al final de los 60 segundos coloque el mango en la posicin SAFE y leer los resultados presionandoSTEP.


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DENSIDAD DEL SUELO EN SITIO: MTODO DEL DENSMETRO

NUCLEAR (AASHTO T 310)PCV 2011 ECVGI 103

1. Los mtodos nucleares pueden aplicarse hasta profundidades entre 50 y 300 mm (2" y 12").a) Verdadero

b) Falso

2. Existen un mtodo para la ejecucin de ste ensayo?.a) Verdadero

b) Falso

3. El mtodo de transmisin directa, la fuente emisora puede ser alojado dentro de una sonda que se

inserta en incrementos de:a) 35 mm

b) 45 mmc) 40 mmd) Ninguno.

4. Antes de realizar las respectivas mediciones se debe calibrar el densmetro?.a) Verdadero

b) Falso

5. Se debe nivelar la superficie donde se va a realizar el ensayo?a) Verdadero

b) Falso

6. Antes de leer los resultados se debe colocar la varilla en la posicin SAFE?.a) Verdadero

b) Falso.

7. Cuntos valores arroja el densmetro nuclear luego de finalizar el ensayo?.a) uno

b) tresc) dosd) cuatro


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1. ALCANCE

1.1 Esta norma establece el procedimiento que sedebe seguir para determinar el CBR de un sueloin situ.

1.2 ste mtodo sirve para evaluar la calidad de lasubrasante, subbase y base.

2. EQUIPO

Gato mecnico de tornillo.- Operadomanualmente, equipado con un dispositivogiratorio especial de manivela para aplicar la cargaal pistn de penetracin y diseado con lassiguientes especificaciones:

Capacidad mxima de 2700 kg (5950 lb).

Mnima altura de elevacin: 50 mm (2").Manubrio desmontable 150 mm (6") de radio.

Anillo de carga.- Debidamente calibrado, conamplitud de carga de 0 a 8.8 kN (1984 lbf)aproximadamente.

FOTO N 1: Anillos de carga

FUENTE: Lab. UTPL

Pistn de penetracin.- De 50.8 0.1 mm (2 0.004") de dimetro (3 pulg = 19.35 cm2 de rea)y aproximadamente 101.6 mm (4") de longitud. Debeconstar adems, de un adaptador de pistn y deextensiones de tubo de rosca interna conconectores.

Diales.- Deben existir dos diales: uno para medirdeformaciones del anillo de carga con lecturas de

0.0025 mm (0.0001") y recorrido deaproximadamente 6.4 mm (0.25") y otro para medir

penetraciones del pistn con lecturas de 0.025 mm(0.001") y recorrido de aproximadamente 25 mm(1").

Soporte para el dial de penetracin.-O puentede aluminio, hierro o madera de 76.2 mm (3")dealtura y de longitud aproximada de 1.5 m (5 pies).

Platina de sobrecarga.-circular, de acero, de 254 0.5 mm (10 0.02") de dimetro, con un agujerocentral circular de 51 0.5 mm (2 0.02"). La

platina debe pesar 4.54 0.01 kg (10 0.02 lb).

Pesas de sobrecarga.- Dos pesas anulares desobrecarga de 4.54 0.01 kg (10 0.02 lb), de216 1 mm (8.5 0.04") de dimetro total, y dos

pesas similares de las mismas dimensiones, perode 9.08 0.01 kg (20 0.02 lb) cada una.

Vehculo de carga (Reaccin).- Un vehculo (opieza de equipo pesado) de carga suficiente paraproveer una reaccin de aproximadamente 31 kN(6970 lb). Para efectuar el ensayo se requieredisponer de un espacio vertical libre deaproximadamente 0.6 m (2 pies).

Gatos.- Dos gatos tipo camin, de 14 Mg (15toneladas) de capacidad, para nivelar el camin.

Equipo miscelneo.- Envases de muestras para

determinacin de humedad y peso unitario,esptula, regla de enrase, cucharones para excavar,sostn magntico, etc.

FOTO N 2: Equipos para ensayos de campo FUENTE: Lab. UTPL

RELACIN DE SOPORTE DEL SUELO EN EL TERRENO(CBR IN SITU)

Resumen NormaASTM D 4429PCV 2011 ECVGI 104

AST

M

D4429


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3. PROCEDIMIENTO

Preparar la superficie que va a ser ensayada,retirando el material suelto y lo ms horizontal

posible.

Ubique el vehculo en tal forma que el dispositivode reaccin quede directamente sobre la superficie

por ensayar y que est a nivel.

Instlese el gato mecnico debajo de la viga odispositivo de reaccin, con la manivela haciaafuera.

Coloque los gatos de camin a cada lado delvehculo y asegrese de que el vehculo est

nivelado en la parte trasera.

Colocar la platina de sobrecarga en el reanivelada.

Colocar sobre la platina de sobrecarga circular, lasdos pesas de sobrecarga anulares.

Colocar el anillo de carga junto con las extensionesy pistn de penetracin en el acople del gato.

Colocar el deformmetro junto al pistn, con ayuda

del sostn magntico.

Aplicar una carga inicial para asegurar el pistnde 21 kPa (3 lb/pulg) aproximadamente.

Colocar en cero los deformmetros que miden lacarga y la deformacin.

Aplicar suavemente la carga por medio del gatode manera que la velocidad de penetracin del

pistn sea aproximadamente 1.27 mm/min (0.05pulg/min).

Leer y anotar las lecturas de presin que seobservan en el anillo de carga, necesarias para

penetrar el pistn a 0.025, 0.050, 0.075, 0.100,0.15, 0.20, 0.25, 0.30, 0.40, 0.50 pulgadas.

Obtener una muestra de suelo del punto depenetracin y a 10 15 cm del mismo punto depenetracin para determinar el contenido dehumedad, mnimo 100g.

Medir la densidad en situ por cualquier mtodo.

Repita ste ensayo mnimo en otros dos puntos.

FIGURA N 3: Montaje de equipo en Sitio

FUENTE: Lab. UCG (UTPL)

4. CLCULOS

Trazado de la Curva de Esfuerzo-Penetracin.-Dibjese la curva de relacin de las presiones(ordenadas) vs. las penetraciones (abscisas), (VerFigura No.1).

Observar si esta curva presenta un punto deinflexin. Si no presenta punto de inflexin se tomalos valores a 2.54 y 5.08 mm (0.1 y 0.2 in) de

penetracin.

Si la curva presenta un punto de inflexin, latangente a ese punto cortar el eje de las abscisasen otro punto (o corregido), que ser el nuevo

origen para determinar las presionescorrespondientes a 0.1 y 0.2 in.

Figura N 1: Correccin de Curvas de Esfuerzo dePenetracin

FUENTE: Norma ASTM D 4429

Relacin de Soporte de California.- De la curvacorregida tmense los valores de esfuerzo para


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penetraciones de 2.54 mm (0.100") y 5.08 mm(0.200") y calclense las relaciones de soporte paracada uno dividiendo los esfuerzos corregidos paralas cargas normales de 6.9 MPa (1000 lb/pulg) y

10.3 MPa (1500 lb/pulg) respectivamente ymultiplquese por 100.

valor de carga corregida CBR= x 100 carga normal

La relacin de soporte reportada para el suelo esnormalmente de 2.54 mm (0.100") de penetracin.

Cuando la relacin a 5.08 mm (0.200") depenetracin resulta ser mayor a 0.001, reptase elensayo.

Si el ensayo de comprobacin da un resultadosimilar, sese la relacin de soporte para 5.08 mm(0.200") de penetracin.

5. REPORTE

El informe debe incluir la siguiente informacinpara cada ensayo:

- Localizacin del ensayo.- Material.- Profundidad del ensayo.

- Curva de Esfuerzo - Penetracin.- Relacin de Soporte corregida para 2.54 mm (0.1") de penetracin.- Relacin de Soporte corregida para 5.08 mm (0.2") de penetracin.- Humedad.- Densidad.

6. CONSIDERACIONES GENERALES

Los ensayos de campo se utilizan para determinarla resistencia relativa de los suelos de subbase yalgunos materiales de base en la condicin en que

se encuentran en el momento del ensayo.

Tales resultados tienen aplicacin directa en tramosde prueba, y en alguna operacin de construccinespecfica u otra similar, los ensayos de campo

pueden ser utilizados para disear bajo condicionesdeterminadas de humedad, densidad ycaractersticas generales del material ensayado.

Sin embargo, cualquier alteracin significativa porcompactacin, maniobra o cambio de humedad

puede afectar la resistencia del suelo y dejar sin

validez los resultados del ensayo efectuadopreviamente, conduciendo a la necesidad de unnuevo ensayo y nuevos anlisis.

El Procedimiento se lo puedeobservar en el video Nro. 4 del CD.


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LISTA DE CHEQUEO

RELACIN DE SOPORTE DEL SUELO EN EL TERRENO

(CBR IN SITU)PCV 2011 ECVGI 104

1. Prepare un rea de ensayo tan uniforme y horizontal como sea posible, Cuando se trate de materialesde base no plsticos, se debe tener especial cuidado para no alterar la superficie de ensayo.

2. Localcese el vehculo en tal forma que el dispositivo de reaccin quede directamente sobre la superficiepor ensayar.

3. Ubquese el gato mecnico en la posicin correcta y conctese el anillo de carga al extremo del gato.

4. Instlese el gato mecnico debajo de la viga o dispositivo de reaccin, con la manivela hacia afuera.

5. Colquese los gatos de camin a cada lado del vehculo y levntese para que no exista p e s oalguno sobre los resortes posteriores; cercirese de que el vehculo est nivelado en la parte trasera.

6. Ubquese el gato mecnico en la posicin correcta y conctese el anillo de carga al extremo del gato.

7. Conecte el adaptador del pistn al extremo inferior del anillo, adicinese el nmero necesario deextensiones hasta alcanzar una altura menor de 125 mm (4.9") sobre la superficie de ensayo y concteseel pistn de penetracin.

8. Comprubese el nivel del montaje del gato para asegurarse su verticalidad y hganse los ajustes quesean necesarios.

9. Colquese la platina de sobrecarga de 4.5 kg (10 lb) debajo del pistn de penetracin, de tal forma quecuando baje el pistn, ste pase a travs del agujero central.

10. Asiente el pistn bajo una carga inicial de aproximadamente 21 kPa (3 lb/pulg).

11. Para materiales de base con una superficie irregular, colquese el pistn sobre una delgadsima capade polvo de trituracin de piedra caliza (tamices No.20 -No.40) o de yeso.

12. Adicinese a la platina un nmero de pesos de sobrecarga tal, que transmita una presin equivalentea la intensidad de carga, producida por las capas de pavimento, la mnima pesa aplicada ser la de 4.5kg (10 lb) ms una pesa de sobrecarga de 9 kg (20 lb).

13. Fjese el soporte del dial de penetracin al pistn y sujtese el dial a dicho soporte, colquense en cerolas lecturas de ambos diales.

14. Aplquese la carga al pistn de penetracin de tal manera que la velocidad aproximada de penetracinsea de 1.3 mm (0.05") por minuto. Utilizando la relacin de baja velocidad del gato.

15. Regstrense las lecturas del anillo de carga para cada 0.64 mm (0.025") de incremento de penetracinhasta una profundidad final de 12.70 mm (0.500").

16. Obtngase una muestra en el punto de penetracin y determnese su humedad. Tambin debedeterminarse el peso unitario en un sitio localizado de 100 a 150 mm (4" a 6") desde el punto de

penetracin. Calclese la relacin de soporte en porcentaje.


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RELACIN DE SOPORTE DEL SUELO EN EL TERRENO

(CBR IN SITU)PCV 2011 ECVGI 104

1. Muestras de hasta un mnimo de_____ son suficientes para determinar el contenido de humedad naturalde un suelo de grano fino:a) 25 gr.

b) 50 gr.c) 10 gr.d) Ninguna.

2. ste ensayo cubre la evaluacin de la calidad relativa de los suelos de subbase y base?a) Verdadero

b) Falso

3. La carga suficiente del vehculo para proveer una reaccin es de aproximadamente:a) 31 kN (6970 lb)

b) 30 kN (6744 lb)c) 25 kN (5620 lb)d) Ninguna.

4. Cuando se trate de materiales de base no plsticos, se debe tener especial cuidado para no alterar lasuperficie de ensayo.a) Verdadero

b) Falso

5. La separacin entre ensayos debe ser como mnimo ____ en suelos plsticos y de 380 mm (15") ensuelos granulares gruesos.a) 25.4 mm (1")

b) 254 mm (10")c) 381 mm (15")d) 175 mm (7")

6. La curva de Esfuerzo vs. Penetracin se dibuja para cada incremento de penetracin?a) Verdadero

b) Falso

7. Cualquier alteracin significativa por compactacin, maniobra o cambio de humedad puede afectar la

resistencia del suelo?a) Verdadero

b) Falso.


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