densidad

UNIVERSIDAD SEÑOR DE SIPÁNFACULTAD DE INGENIERÍA, ARQUITECTURA Y URBANISMO

ESCUELA PROFESIONAL INGENIERIA CIVILLABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES

PRACTICA DE LABORATORIO

PESO VOLUMÉTRICO DE SUELOS COHESIVOS(Método de la inmersión en agua)

NTP 339.139 / BS-1377

AsignaturaDocenteAlumno (a) Fecha

ObraLugar

Identificación :

Calicata Muestra Profundidad

01 Peso de la muestra húmeda g.02 Peso de muestra con vacíos superficiales tapados con parafina g.03 Peso de la muestra + parafina g.04 Peso de la muestra + parafina suspendido en el agua g.05 Densidad de la parafina06 Volumen de la muestra [ [ (3) - (4) ] - [ (3) - (2) ] ] / 507 Peso volumétrico húmeda [ (1) / (6) ]08 Nº de tara09 Peso de suelo húmedo g.10 Peso de suelo seco g.11 peso de tara g.12 Contenido de humedad de muestra [ [ (9) - (10) ] / [ (10) - (11) ] x 100 ] %13 Peso volumétrico seco [ [ (7) / (100+12) ] x 100 ]14 Peso volumétrico seco (Promedio)

Identificación :


01 Peso de la muestra húmeda g.02 Peso de muestra con vacíos superficiales tapados con parafina g.03 Peso de la muestra + parafina g.04 Peso de la muestra + parafina suspendido en el agua g.05 Densidad de la parafina06 Volumen de la muestra [ [ (3) - (4) ] - [ (3) - (2) ] / ] / 507 Peso volumétrico húmeda [ (1) / (6) ]08 Nº de tara09 Peso de suelo húmedo g.10 Peso de suelo seco g.11 peso de tara g.12 Contenido de humedad de muestra [ [ (9) - (10) ] - [ (10) - (11) ] x 100 ] %13 Peso volumétrico seco [ [ (7) / (100+12) ] x 100 ]14 Peso volumétrico seco (Promedio)

Hecho por: Téc. Wilson A. Olaya Aguilar

g/cm3

cm3

g/cm3

g/cm3

g/cm3

g/cm3

cm3

g/cm3

g/cm3

g/cm3




PESO VOLUMÉTRICO DE SUELOS COHESIVOS(Método de la inmersión en agua)

NTP 339.139 / BS-1377

0.87

0.87 0.87





N.T.P. 339.131 ASTM D - 854

Asignatura mecánica de suelos

DocenteAlumno (a) Fecha

Identificación :


Tabla.- Densidad Relativa del agua y Factor de conversiones K para diferentes temperaturasTemperatura (ºc) 17.5 18.0 18.5 19.0 19.5 20.0 20.5

0.9987140 0.9986244 0.9985296 0.9984347 0.9983345 0.9982343 0.9981288Fac. correc. (K) 1.0005 1.0004 1.0003 1.0002 1.0001 1.0000 0.9999

Temperatura (ºc) 21.5 22.0 22.5 23.0 23.5 24.0 24.50.9979126 0.9978019 0.9976861 0.9975702 0.9974494 0.9973286 0.9972028

Fac. correc. (K) 0.9997 0.9996 0.9995 0.9993 0.9992 0.9991 0.9990

Temperatura (ºc) 25.5 26.0 26.5 27.0 27.5 28.0 28.50.9969463 0.9968156 0.9966804 0.9965451 0.9964052 0.9962652 0.9962070

Fac. correc. (K) 0.9987 0.9986 0.9984 0.9983 0.9982 0.9980 0.9979

Numero Volumen Masa de

de la Fiola de la Fiola

F - 1

F - 2

01 Nº de fiola

02 g.

03 Masa de la muestra de suelo - seco g.

04 Masa de la muestra de suelo seco + peso de la fiola (2)+(3) g.

05 Masa de la muestra + Fiola + agua g.

06 Masa de la fiola + peso de agua g.

07 [ (3) / [ (3) + (6) ] - (5) ]

08 ºC

09 Factor de corrección K

10 (7)x(9)

11

culqui mas kennedy

PESO ESPECIFICO RELATIVO DE LAS PARTICULAS SOLIDAS (Gs)

Densidad Rel .H2O

Densidad Rel .H2O

Densidad Rel .H2O

Masa de la fiola + H2O (Ma)Ma(Tx) =

Densidad del agua Txx (Ma - Mf) + Mf

la Fiola (Mf) Ti (28 ºC) Ti (28 ºC) Densidad del agua Ti

Ma : Masa de la Fiola + AguaMf : Masa de la Fiola Tx : temperatura del ensayoTi : Temperatura calibrada

Masa de la fiola (Mf)

[ Ma (Tx) ]

Peso específico relativo de sólidos (Gs) g/cm3

Temperatura del ensayo (Tx)

Peso específico relativo de sólidos a 20ºC (Gs) g/cm3

Promedio Peso específico relativo de sólidos a 20ºC (Gs) g/cm3

K, Valor que se calcula dividiendo la densidad relativa del agua a la temperatura del ensayo por la densidad relativa del agua a 20ºC.




N.T.P. 339.131 ASTM D - 854

Tabla.- Densidad Relativa del agua y Factor de conversiones K para diferentes temperaturas21.0

0.99802330.9998

25.00.9970770

0.9988

29.00.9959761

0.9977

175.0

20.0

195.0

685.0

672.6

2.632

26

0.9986

2.628

2.628

PESO ESPECIFICO RELATIVO DE LAS PARTICULAS SOLIDAS (Gs)

x (Ma - Mf) + Mf

, Valor que se calcula dividiendo la densidad relativa del agua a la temperatura del ensayo por la densidad relativa del




ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO N.T.P. 339.128 ASTM D - 422

AsignaturaDocenteAlumno (a) FechaIdentificación :


PESO INICIAL 01 201.1

PESO INICIAL 02

MALLAS Peso % % RETENIDO % QUE PASA

PULGADAS MILÍMETROS Retenido RETENIDO ACUMULADO ACUMULADO% RETENIDO =

Peso retenido

3" 75.000 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! Peso inical 01

2" 50.000 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!1 1/2" 37.500 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!

=Peso retenido

1" 25.000 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! Peso Inical 02

3/4" 19.000 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!1/2" 12.500 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! Ejemplo Tamiz 1"

3/8" 9.500 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!=

1/4" 6.300 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!Nº4 4.750 0.0 0.0 #NAME? #NAME?

Nº10 2.000 0.9 0.2 #NAME? #NAME?= 100 -

Nº20 0.850 1.0 0.9 #NAME? #NAME?Nº40 0.425 1.6 #DIV/0! #NAME? #NAME?Nº60 0.250 13.2 #DIV/0! #NAME? #NAME? % F.A = % Peso inicial 01 - % F.G.

Nº140 0.106 171.2 #DIV/0! #NAME? #NAME?Nº200 0.075 18.1 #DIV/0! #NAME? #NAME? % F.A. = % Fracción que pasa la malla Nº 4

FONDO 4.1 #DIV/0! #NAME? #NAME? % F.G. = % Facción que retenidos la malla Nº4


% RETENIDO ( Metod. Frac.)

% RETENIDO ACU.(tamiz 1") La suma % retenidos (tamices 3" +

2" + 1 1/2"+ 1")

% QUE PASA ACUMULADO % Retenido

Acumulado

0.0100.1001.00010.000100.000

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abertura de malla (mm)

% Q

ue p

asa A

cum

ula

do

Arcilla y LimosFinaMediaGruesa

Arena

FinaGruesaGrava

CURVA GRANULOMETRICAGRAVAGRAVA

Nº 200Nº1401/4"3/8"1/2"3/4"1"1 1/2"2"3" Nº20Nº10Nº4 Nº60Nº40

100.000




ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO N.T.P. 339.128 ASTM D - 422

Peso retenidox 100

Peso inical 01

Peso retenidox % F.A.

Peso Inical 02

% F.A = % Peso inicial 01 - % F.G.

% F.A. = % Fracción que pasa la malla Nº 4

% F.G. = % Facción que retenidos la malla Nº4


La suma % retenidos (tamices 3" + 2" + 1 1/2"+ 1")

% Retenido Acumulado

0.0100.1001.00010.000100.000

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abertura de malla (mm)

% Q

ue p

asa A

cum

ula

do

Arcilla y Limos

CURVA GRANULOMETRICAGRAVAGRAVA




LÍMITE LÍQUIDO, LÍMITE PLÁSTICO e ÍNDICE PLÁSTICO N.T.P. 339.129 ASTM D - 4318

AsignaturaDocenteAlumno (a) Fecha

Identificación :


Datos de Ensayo Límite Líquido Límite Plástico1.- Nº de Tara 1 2 3 4 52.- Nº de Golpes g. 30 25 203.- Peso de muestra humedad + tara g. 26.51 26.85 27.05 20.04 19.984.- Peso de muestra seca + tara g. 21.6 20.99 20.4 18.5 18.475.- Peso del agua g. 4.91 5.86 6.65 1.54 1.516.- Peso de tara g. 7.05 7.07 7.09 7.11 7.137.- Peso de muestra seca g. 14.55 13.92 13.31 11.39 11.348.- Contenido de humedad % 33.75 42.10 49.96 13.52 13.32

0.12Nº Golpe

LL = % Humedad x25

Peso del Agua% Humedad = x 100

Peso muestra seca

Límite Líquido % 41.36Límite Plástico % 13.42Índice de Plasticidad % 27.94


FORMULAS

METODO

UN PUNTO

MULTIPUNTO

10.00 100.0020.00

25.00

30.00

35.00

40.00

45.00

50.00

55.00

60.00

f(x) = − 39.8205018698931 ln(x) + 169.57067999232

CURVA DE FLUIDES

Número de Golpes

Co

nte

nid

o d

e H

úm

ed

ad

(%

)

25.00




LÍMITE LÍQUIDO, LÍMITE PLÁSTICO e ÍNDICE PLÁSTICO N.T.P. 339.129 ASTM D - 4318

Límite Plástico5

19.9818.471.517.13

11.3413.32




COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD (cabeza o carga constante)

N.T.P. 339.147

Asignatura

Docente

Alumno (a) Fecha

Muestra …………………………………………………

Datos de la Muestra

Diametro : cm. Area :

Altura : cm. Volumen :

Peso : g. Densidad :

Datos del Ensayo

Altura de la cabeza Variable (h) cm.

Experimeto t Q

Nº (segundos) (ºC)

PROMEDIO

Formulas :

(Q) x (L)cm/s =

(A) x (h) x (t) T (ºc) T (ºc)

17.0 0.9988035 23.5 0.9974494

cm/s =17.5 0.9987140 24.0 0.9973286

18.0 0.9986244 24.5 0.9972028

Donde: 18.5 0.9985296 25.0 0.9970770

Coeficiente de permeabilidad a temperatura de ensayo 19.0 0.9984347 25.5 0.9969463

Coeficiente de permeabilidad a 20 ºc 19.5 0.9983345 26.0 0.9968156

Temperatura del agua del ensayo 20.0 0.9982343 26.5 0.9966804

Temperatura del agua a 20 ºC 20.5 0.9981288 27.0 0.9965451

Q : Voumen de agua drenada al tiempo del ensayo 21.0 0.9980233 27.5 0.9964052

L : Altura de la muestra a ensayar 21.5 0.9979126 28.0 0.9962652

A : Área de la muestra a ensayar 22.0 0.9978019 28.5 0.9961207

h : Altura cabeza Variable 22.5 0.9976861 29.0 0.9959761

t : Tiempo de Q 23.0 0.9975702 29.5 0.9958271

=

x =Hecho por: Téc. Wilson A. Olaya Aguilar

cm2.

cm3.

g/cm3.

Tx

(cm3)

Tabla.- Densidad Relativa del agua para diferentes temperaturas

K (Tx) =Den. Rel .H2O Den. Rel .H2O

K (T20) = K (Tx) xTx

T20

Kt :

K20 :

Tx :

T20 :

K (Tx) =

K (T20) =




COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD (cabeza o carga constante)

N.T.P. 339.147



ESCUELA PROFESIONAL INGENIERIA CIVIL

LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALESPRACTICA DE LABORATORIO

ENSAYO DE COMPACTACIÓN (PRÓCTOR ESTÁDAR) N.T.P. 339.142 ASTM D - 698

Asignatura

Docente

Alumno (a) Fecha

Identificación :


1.- Peso de la muestra compactada + molde (gr) PROCEDIMIENTO

2.- Peso del molde (gr) PROCED. A B

3.- Volumne del molde MOLDE 4" 4"

4.- Densidad humedad CAPAS 3 3

5.- Nº de la tara GOLPES 25 25

6.- Peso de la tara + suelo humedo (gr) PISÓN 5.5 Lb.

7.- Peso de la tara + suelo seco (gr) < 20% Ret. > 20% Ret.

8.- Peso del agua (gr) Acu. malla Acu. malla

9.- Peso de la tara (gr) Nº4 Nº4 y

10.- Peso de suelo seco (gr) < 20% Ret.

11. Contenido de humedad (%) Acu. malla

12.- Densidad seca 3/8"

GRANULOMETRIA GLOBAL PARA ELEGIR EL PROCEDIMIENTO CALCULO DE LA TANDA

MALLAS PSO RET.% RETENI.

% RET. MALLAS% RETENI. TANDA

PASA RETI. (g) ACUMULAD. PASA RETI.

2" 3/4" 2" 3/4"

3/4" 3/8" 3/4" 3/8"

3/8" Nº4 3/8" Nº4

FONDO FONDO

PESO INICIAL PESO DE LA TANDA

Máxima Densidad Seca MDS

Optimo Contenido de Humedad OCH


(cm3)

(gr/cm3)

CONDICIONES

(gr/cm3)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101.00

1.01

1.02

1.03

1.04

1.05

1.06

1.07

1.08

1.09

1.10

Contenido de humedad (%)

Densi

dad s

eca

(gr/

cm3)

Curva de Proctor




ENSAYO DE COMPACTACIÓN (PRÓCTOR ESTÁDAR) N.T.P. 339.142 ASTM D - 698

PROCEDIMIENTO

B C

4" 6"

3 3

25 56

5.5 Lb.

> 20% Ret. > 20% Ret.

Acu. malla Acu. malla

Nº4 y 3/8" Y

< 20% Ret. < 30%Ret.

Acu. malla Acu. malla

3/8" 3/4"

CALCULO DE LA TANDA

TANDA


0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101.00

1.01

1.02

1.03

1.04

1.05

1.06

1.07

1.08

1.09

1.10

Contenido de humedad (%)

Densi

dad s

eca

(gr/

cm3)




DENSIDAD NATURAL ó IN - SITU

N.T.P. 339.143 ASTM D - 1556

Asignatura :

Docente :

Alumno (a) :

Nº de Prueba D - 01

1.-Peso de frasco + arena calibrada g. 7665

2.-Peso de frasco + arena que queda g. 3599

3.-Peso de la arena en el cono g. 1778

4.-Densidad de la arena 1.51

5.-Volumen del material extraído ((1-2)-3)/4 1515.23

6.-Peso del material + recipiente g. 2439

7.-Peso del recipiente g. 186

8.-Peso del material retenido . . . . . . . . . . g. 0

9.-Peso especifico de la grava 0

10.-Volumen de la grava (8/9) 0

11.-Peso de finos ((6-7)-8) g. 2253

12.-Volumen de finos (5-10) 1515.23

13.-Densidad natural húmeda (11/12) 1.487

POR SPEDDY

14.-Contenido de humedad natural (speddy) (%) 4.30

15.-Densidad natural seca (13/(100+14))x100 1.43

16.-MÁXIMA DENSIDAD SECA 1.87

17.-OPTIMO CONTENIDO DE HUMEDAD (%) 11.50

I.- IDENTIFICACIÓN

I.- DATOS :

(g/cm3)

cm3

(g/cm3)

cm3

cm3

(g/cm3)

II.- RESULTADOS DE LA PRUEBA

(g/cm3)

III.- DATOS DEL PROCTOR (laboratorio)

(g/cm3)

18.-GRADO DE COMPACTACIÓN (15/16)x100 (%) 76.32

OBSERVACIONES :

D - 01 : …………………………………………………………………………………..

D - 02 : …………………………………………………………………………………..

D - 03 : …………………………………………………………………………………..

D - 04 : …………………………………………………………………………………..

D - 05 : …………………………………………………………………………………..

IV.- RESULTADO FINA




DENSIDAD NATURAL ó IN - SITU

N.T.P. 339.143 ASTM D - 1556

D - 02 D - 03 D - 04 D - 05

76.4705882




ASTM - D3080

Asignatura :

Docente :

Alumno (a) : Fecha

Calicata: Muestra: Profundidad: Estado: Velocidad:

NUMERO DE ENSAYO ENSAYO Nº 01 ENSAYO Nº 02 ENSAYO Nº 031 Esfuerzo Normal 0.50 Kg/cm2 1.00 Kg/cm2 1.502 Número del tallador3 Peso del tallador g. g.4 Lado o Diametro del tallador 6.00 cm 6.00 cm 6.005 Altura del tallador (muestra de ensayo) cm cm6 Area del tallador (muestra de ensayo) 36.00 36.00 36.007 Volumen del tallador cm3 cm38 Peso del tallador + muestra hum. Natural g. g.9 Número de Tara

10 Peso de tara + muestra humedad g. g.11 Peso de tara + muestra seca g. g.12 Peso de la tara g. g.13 Contenido de humedad Natural % %14 Peso del tallador + muestra hum. Saturada g. g.15 Número de Tara16 Peso de tara + muestra Saturada g. g.17 Peso de tara + muestra seca g. g.18 Peso de la tara g. g.

19 Contenido de humedad Natural % %

Ao 0.321454545 1.40000

ENSAYO Nº 01 ENSAYO Nº 02 ENSAYO Nº 03Dial Dial Fuerza % Esfuerzo Dial Dial Fuerza % Esfuerzo Dial Dial Fuerza

Deforma. Corte cortante Deforma. cortante Deforma. Corte cortante Deforma. cortante Horiz. Corte cortante

mm. mm. Kg. mm. Kg/cm2 mm. mm. Kg. mm. Kg/cm2 mm. mm. Kg.0.00 0.0 0.0 0.00 0.000 0.00 0.0 0.0 0.00 0.00 0.00 0.0 0

0.06 2.5 2.2 0.10 0.061 0.06 4.6 2.9 0.10 0.080 0.06 10.5 4.78

0.12 5.0 3.0 0.20 0.084 0.12 7.4 3.8 0.20 0.105 0.12 15.2 6.30

0.21 8.0 4.0 0.35 0.110 0.21 11.9 5.2 0.35 0.145 0.21 22.0 8.46

0.30 11.0 4.9 0.50 0.137 0.30 16.4 6.7 0.50 0.185 0.30 29.2 10.80

0.45 15.0 6.2 0.75 0.173 0.45 23.7 9.0 0.75 0.250 0.45 43.2 15.30

0.60 18.5 7.3 1.00 0.204 0.60 28.7 10.6 1.00 0.295 0.60 48.8 17.10

0.75 21.0 8.2 1.25 0.226 0.75 33.7 12.2 1.25 0.340 0.75 56.7 19.62

0.90 24.0 9.1 1.50 0.253 0.90 37.6 13.5 1.50 0.375 0.90 61.2 21.06

1.05 26.0 9.8 1.75 0.271 1.05 40.4 14.4 1.75 0.400 1.05 65.1 22.32

1.20 28.0 10.4 2.00 0.289 1.20 44.4 15.7 2.00 0.435 1.20 71.2 24.30

1.50 31.5 11.5 2.50 0.320 1.50 51.1 17.8 2.50 0.495 1.50 77.4 26.28

1.80 34.0 12.3 3.00 0.342 1.80 55.0 19.1 3.00 0.530 1.80 83.0 28.08

2.10 36.5 13.1 3.50 0.365 2.10 58.9 20.3 3.50 0.565 2.10 87.5 29.52

2.40 38.2 13.7 4.00 0.380 2.40 62.8 21.6 4.00 0.600 2.40 90.8 30.60

2.70 40.0 14.3 4.50 0.396 2.70 65.6 22.5 4.50 0.625 2.70 93.6 31.50

3.00 41.1 14.6 5.00 0.406 3.00 69.0 23.6 5.00 0.655 3.00 95.9 32.22

3.30 41.9 14.9 5.50 0.413 3.30 71.0 24.2 5.50 0.673 3.30 98.1 32.94

3.60 42.5 15.1 6.00 0.418 3.60 71.8 24.5 6.00 0.680 3.60 99.2 33.30

3.90 43.2 15.3 6.50 0.425 3.90 71.8 24.5 6.50 0.680 3.90 99.8 33.48

4.20 44.0 15.5 7.00 0.432 4.20 72.9 24.8 7.00 0.690 4.20 102.0 34.20

4.50 45.0 15.9 7.50 0.441 4.50 73.5 25.0 7.50 0.695 4.50 104.0 34.84

4.80 45.6 16.1 8.00 0.446 4.80 74.2 25.2 8.00 0.701 4.80 104.5 34.99

5.10 46.0 16.2 8.50 0.450 5.10 74.2 25.2 8.50 0.701 5.10 105.4 35.28

5.40 46.5 16.3 9.00 0.454 5.40 74.2 25.2 9.00 0.701 5.40 107.6 36.00

5.70 47.0 16.5 9.50 0.459 5.70 74.2 25.2 9.50 0.701 5.70 107.6 36.00

6.00 47.0 16.5 10.00 0.459 6.00 74.2 25.2 10.00 0.701 6.00 107.6 36.00

6.60 47.0 16.5 11.00 0.459 6.60 74.2 25.2 11.00 0.701 6.60 107.6 36.00

7.20 47.0 16.5 12.00 0.459 7.20 74.2 25.2 12.00 0.701 7.20 107.6 36.00

Esfuerzo de Corte Máximo: 0.459 Esfuerzo de Corte Máximo: 0.701 Esfuerzo de Corte Máximo:



ENSAYO DE CORTE DIRECTO

A1 Fuerza Cortante = (Dial de corte x Ao) + A1



ASTM - D3080


ENSAYO DE CORTE DIRECTO

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.000.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

2.00

Deformación tangencial (%)

0.000 0.500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.5000.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

ESFUERZO DE CORTE MÁXIMO VS ESFUERZO NORMAL

Esfuerzo Normal (Kg/cm2)

Esfu

erzo

de

cort

e (k

g/cm

2)

Resultados C = 0.195 Kg/cm Ø = 25.9°

Esfu

erzo

de

cort

e (K

g/Cm

2)




ASTM - D3080

mm/min

ENSAYO Nº 031.50 Kg/cm2

g.6.00 cm

cm

cm3g.

g.g.g.%g.

g.g.g.

%

ENSAYO Nº 03% Esfuerzo

Deforma. cortante

mm. Kg/cm20.00 0.000

0.10 0.133

0.20 0.175

0.35 0.235

0.50 0.300

0.75 0.425

1.00 0.475

1.25 0.545

1.50 0.585

1.75 0.620

2.00 0.675

2.50 0.730

3.00 0.780

3.50 0.820

4.00 0.850

4.50 0.875

5.00 0.895

5.50 0.915

6.00 0.925

6.50 0.930

7.00 0.950

7.50 0.968

8.00 0.972

8.50 0.980

9.00 1.000

9.50 1.000

10.00 1.000

11.00 1.000

12.00 1.000

Esfuerzo de Corte Máximo: 1.000





ASTM - D3080


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