CORRECCIÓN POR PARTÍCULAS GRUESAS EN EL ENSAYO DE COMPACTACIÓN DE SUELOS I.N.V. E

Transcripción

1 ORREIÓN OR ARTÍULAS GRUESAS EN EL ENSAYO E OMATAIÓN E SUELOS I.N.V. E OBJETO 1.1 Esta norma describe un procedimiento para ajustar las densidades del suelo y de las mezclas de suelo agregado para compensar la dierencia en porcentajes de partículas gruesas retenidas en el tamiz de 4.75 mm (No.4) o en el tamiz de 19.0 mm (3/4 ). Esto es necesario para ajustar, ya sea la densidad húmeda del suelo a una densidad seca del material que pasa por estos tamices, o a la inversa, ajustando la densidad del laboratorio a la densidad de campo al hacer pruebas de control de compactación. Las comparaciones se hacen conrontando las densidades de campo con la máxima densidad seca, determinada con la norma INV E 141 o con la norma INV E Hay dos métodos de corrección disponibles: densidad del laboratorio al campo o densidad de campo al laboratorio. El método especiicado en la Sección 3.1 ajusta la densidad compactada del laboratorio a la densidad de campo. El método especiicado en la Sección 3.2 ajusta la densidad húmeda de campo a la densidad seca de la racción ina y compara sus resultados con la densidad compactada del laboratorio. 1.3 Este método se aplica a mezclas de suelo que tengan el 40%, o menos, retenido en el tamiz de 4.75 mm (No.4) al usar el método A o B de las normas INV E 141 o INV E 142, o mezclas que tengan el 30%, o menos, retenido en el tamiz de 19.0 mm (3/4 ) al usar el método o de las normas INV E 141 o INV E 142. El material retenido en estos tamices se debe deinir como partículas de sobretamaño (partículas gruesas). 1.4 Este método se aplica a suelos con cualquier porcentaje de partículas de sobretamaño como se especiicó en la Sección 1.3. Sin embargo, la corrección puede carecer de importancia práctica para suelos con sólo un pequeño porcentaje de partículas de sobretamaño. Este método se deberá aplicar a muestras con más del 5%, en peso, de partículas de sobretamaño. 1.5 Lo siguiente se aplica a todos los límites especiicados en esta norma: con el propósito de determinar conormidad con estas especiicaciones, todo valor observado o calculado debe ser redondeado a los 10 Kg/m³ más cercanos. 2. RESUMEN EL METOO 2.1 uando se emplean los métodos A ó B de las normas INV E 141 ó INV E 142, la densidad húmeda total de campo es comparada con la densidad seca de las partículas de suelo que pasan el tamiz de 4.75 mm (No.4).

2 2.2 uando se emplea el método o el método de las normas INV E 141 o INV E 142, la densidad húmeda total de campo es comparada con la densidad seca de las partículas de suelo que pasan el tamiz de 19.0 mm (3/4 ). 2.3 Las ciras signiicativas son: La densidad húmeda corregida del material ino que pasa el tamiz 4.75 mm (No.4), métodos A y B; o el tamiz de 19.0 mm (3/4 ), métodos y ; () 1 kg/m³ (0.1 lb/pie³) Gravedad especíica bulk del material grueso retenido en el tamiz de 4.75 mm (No.4), métodos A y B; o en el tamiz de 19.0 mm (3/4 ), métodos y : (Gsb) orcentaje por masa de partículas gruesas y inas de material retenido y pasante del tamiz de 4.75 mm (No.4), métodos A y B; o del tamiz de 19.0 mm (3/4 ), métodos y ; (c) y () 0.1% ensidad total de la muestra húmeda en el terreno (campo) () 1Kg/m³ (1 lb/pie³). 3. EUAIÓN E ORREIÓN 3.1 ensidad seca, compactada en el laboratorio, corregida a la densidad seca en el terreno Esta sección corrige la densidad obtenida en el laboratorio ya sea por la norma INV E 141 o por la INV E 142 por el contenido de humedad y la densidad del material retenido en el tamiz de 4.75 mm (No.4), métodos A y B; o el material retenido en el tamiz de 19.0 mm (3/4 ), métodos y. La densidad seca máxima de laboratorio, corregida por partículas de sobretamaño y el contenido total de humedad, son comparadas con la densidad seca de campo y el contenido de humedad del campo. Este método está limitado a muestras de campo que contengan 40%, o menos, de material retenido en el tamiz de 4.75 mm (No.4), métodos A y B; o 30%, o menos, de material retenido en el tamiz de 19.0 mm (3/4 ), métodos y Se determina el contenido de humedad de las partículas inas y de las partículas de sobretamaño del material usado durante la compactación. Los contenidos de humedad se pueden determinar con los procedimientos descritos en las normas INV E 150, INV E 122 o INV E 216. El contenido de humedad del material de sobretamaño retenido en el tamiz, se puede asumir que es del 2% para casi todas las aplicaciones de construcción. Si el contenido de humedad del material de sobretamaño es generalmente conocido, sustitúyase ese contenido de humedad en los cálculos. Si el equipo de secado esta disponible, es recomendable determinar el contenido de humedad real. alcúlense los contenidos de humedad de acuerdo con lo especiicados en la norma INV E 122. E 228-2

3 3.1.3 Se calcula la masa seca de las partículas gruesas y inas, de la siguiente manera: M M M = 1 + M M = masa de material seco (partículas inas o de sobretamaño); M M = masa de material húmedo (partículas inas y de sobretamaño), y M = contenido de humedad de las respectivas partículas inas o de sobretamaño, expresadas como un decimal Se calcula el porcentaje de las partículas inas y de las partículas de sobretamaño por el peso seco del total de la muestra, de la siguie nte manera: y M = 100 M + M F F M c = 100 M + M F c = porcentaje de partículas inas según el tamiz usado, por peso; = porcentaje de partículas de sobretamaño según el tamiz usado, por peso; M F = masa de las partículas inas secas; y M = masa de las partículas de sobretamaño secas Se calcula el contenido de humedad corregido y la densidad seca corregida de la totalidad de la muestra (combinación de partículas inas y de sobretamaño) de la siguiente manera: M T = M M = porcentaje de partículas inas según el tamiz usado, por peso; E 228-3

4 c = porcentaje de partículas de sobretamaño según el tamiz usado, por peso; M T = contenido de humedad corregido de la combinación de partículas inas y de sobretamaño, expresado como decimal; M = contenido de humedad de las partículas inas, expresado como decimal; y M = contenido de humedad de las partículas de sobretamaño, expresado como decimal. y, d = k k d = densidad seca total corregida (combinación de partículas inas y de sobretamaño), kg/m³ (lb/pie³); = densidad seca de las partículas inas, kg/m³ (lb/pie³); = porcentaje de partículas de sobretamaño según el tamaño usado, por peso; = porcentaje de partículas inas según el tamiz usado, por peso; y K = 1000 x Gravedad especíica Bulk (Gsb) (seco al horno) de las partículas gruesas, kg/m³, o 62.4 x Gravedad Especíica Bulk (Gsb) (seca al horno) de las partículas gruesas, lb/pie³. Nota 1.- Si la gravedad especíica bulk ha sido determinada, se puede usar este valor en los cálculos. La Gravedad Especíica Bulk se determina de acuerdo con la norma INV E 223. ara la mayoría de las actividades de construcción, se puede asumir que la gravedad especíica es de ensidad húmeda de campo corregida a densidad compactada en el laboratorio La densidad total húmeda de campo, es corregida a una densidad seca de la muestra que pasa por el tamiz 4.75 mm (No.4), o por el tamiz de 19.0 mm (3/4 ). Esta densidad seca c orregida se compara con la densidad seca máxima obtenida por medio de las normas INV E 141 o INV E Se determina el contenido de humedad de la totalidad de la muestra y del material retenido en el tamiz usado durante la compactación. El contenido de humedad se puede determinar mediante las normas INV E 122, INV E 150 o INV E 216. Si se emplea el medidor nuclear de humedad /densidad, se E 228-4

5 leerá el contenido de humedad directamente del calibrador para contenido total de humedad. Se puede asumir que el contenido de humedad del material de sobretamaño retenido en el tamiz es del 2% para la mayoría de las aplicaciones en la construcción. Si el contenido de humedad del material de sobretamaño es generalmente conocido, sustitúyase ese contenido de humedad en los cálculos. Si esta disponible un equipo de secado, es recomendable determinar los contenidos de humedad reales. Los contenidos de humedad se deben calcular de acuerdo con lo especiicado en la norma INV E Se calcula el contenido de humedad de las partículas inas de la muestra del terreno, de la siguiente manera: M MT = 100 M M M T M c = contenido de humedad de las partículas inas, expresado como decimal; = contenido de humedad del total de la muestra de campo, expresado como decimal; = contenido de humedad de las partículas de sobretamaño, expresado como decimal; = porcentaje de las partículas de sobretamaño según el tamiz usado, por peso; y = porcentaje de las partículas inas según el tamaño usado, por peso Se calcula la densidad seca de la muestra de campo de la siguiente manera: d = 1 + M T d = densidad seca de campo de la muestra total, kg/m³ (lb/pie³); = densidad húmeda total de campo, kg/m³ (lb/pie³), y M T = contenido de humedad de la muestra de capo, expresado como decimal Se calcula la densidad seca de las partículas inas de la muestra de campo de la siguiente manera: E 228-5

6 = d d 100 k = densidad seca corregida de las partículas inas, kg/m³ (lb/pie³); d = densidad seca total de campo, kg/m³ (lb/pie³); = porcentaje de las partículas inas según el tamiz usado, por peso; = porcentaje de partículas de sobretamaño tamizadas, por peso; K = 1000 x Gravedad especíica Bulk (Gsb) (seco al horno) de las partículas gruesas, kg/m³, o 62.4 x Gravedad Especíica Bulk (seco al horno) de las partículas gruesas, lb/pie³. (Ver Nota 1) 4. REISIÓN uesto que esta corrección para partículas gruesas no involucra una prueba y en su lugar utiliza resultados de otras pruebas y los combina matemáticamente, la determinación de precisión y exactitud no es aplicable. 5. NORMAS E REFERENIA AASHTO T AENIE Estos métodos descritos para corrección de partículas gruesas, son aplicables solamente a un tipo de suelo y de suelo-agregado. Si las características del material cambian, entonces se debe llevar a cabo otra prueba de relación de densidad y humedad (normas INV E 141 o INV E 1g42) para determinar una densidad máxima nueva. La norma INV E 142 describe los métodos para determinar dierentes densidades máximas del suelo y de mezclas suelo-agregado que revelen ciertas similitudes y tendencias características en relación con el tipo de material y su origen. E 228-6