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Warning: TT: undefined function: 32 TEMA: ENSAYO PROCTOR MODIFICADODOCENTE: ING. GERARDO WILLIAM PARI QUISPEALUMNO: SAUL CONDORI MAMANI.CICLO/SECCIÓN:VISEMESTRE:FILIAL SUR-PERÚ2020 - IINDICE INTRODUCCION MARCO TEÓRICO PROCTOR MODIFICADO OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL OBJETIVOS ESPECIFICOS FINALIDAD Y...

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TEMA:  ENSAYO PROCTOR MODIFICADO

DOCENTE: 

ING. GERARDO WILLIAM PARI QUISPE

ALUMNO:  SAUL CONDORI MAMANI . CICLO/SECCIÓN: VI

SEMESTRE: FILIAL SUR-PERÚ 2020- I

MECÁNICA DE SUELOS I

INDICE INTRODUCCION ............................................................................................................................ 3 MARCO TEÓRICO......................................................................................................................... 4 PROCTOR MODIFICADO ........................................................................................................ 4 OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL ........................................................................................... 5 OBJETIVOS ESPECIFICOS .................................................................................................... 5 FINALIDAD Y ALCANCE .............................................................................................................. 5 METODOS....................................................................................................................................... 6 METODO "A"............................................................................................................................... 6 METODO "B"............................................................................................................................... 6 METODO "C" .............................................................................................................................. 6 EQUIPOS Y MATERIALES .......................................................................................................... 7 EQUIPOS Y MATERIALES....................................................................................................... 7 PROCEDIMIENTO (usaremos de ejemplo método c).............................................................. 9 METODO “C”............................................................................................................................... 9 PROCEDIMIENTO DE ENSAYO ................................................................................................ 9 CALCULOS Y GRAFICO LABORATORIO .............................................................................. 12

MECÁNICA DE SUELOS I

INTRODUCCION El ensayo trata de la determinación del peso específico seco máximo y del grado óptimo de humedad, esta prueba sirve también para determinar la calidad de los suelos que van a estar compactados. La prueba proctor se refiere a la determinación del peso por unidad de volumen de un suelo que ha sido compactado por un procedimiento definido para diferentes contenidos de humedad. El ensayo es necesario porque a partir del peso específico seco máximo y el contenido de humedad óptima permite determinar el grado de compactación alcanzado por el material durante la construcción o cuando ya se encuentran construidos los caminos, aeropuertos y calles, relacionando el peso métrico obtenido en el lugar con el peso volumétrico máximo del proctor. El ensayo impone que la prueba se realice en el laboratorio el tipo de compactación uniforme de la parte inferior hacia la superficie de la capa compactada. En todos los suelos, al incrementarse su humedad se debe aplicar un medio lubricante entre sus partículas que permita un cierto acomodo de estas cuando se sujetan al esfuerzo de compactación, si se sigue incrementando la humedad empleando el mismo esfuerzo de compactación, es decir, los mismo 25 o 56 golpes se llega a obtener mejor acomodamiento entre las partículas, y por consecuencia el mayor peso volumétrico, con cierta humedad llamada humedad optima, a esta humedad deberá procurarse siempre efectuarse la compactación en el camino, aeropuerto o lugar de que se trate.

MECÁNICA DE SUELOS I

MARCO TEÓRICO PROCTOR MODIFICADO El término compactación se utiliza en la descripción del proceso de densificación de un material mediante medios mecánicos. El incremento de la densidad se obtiene por medio de la disminución de la cantidad de aire que se encuentra en los espacios vacíos que se encuentra en el material, manteniendo el contenido de humedad relativamente constante. En la vida real, la compactación se realiza sobre materiales que serán utilizados para relleno en la construcción de terraplenes, pero también puede ser empleado el material en proyectos de mejoramiento del terreno. Para medir el grado de compactación de material de un suelo o un relleno se debe establecer la densidad seca del material. En la obtención de la densidad seca se debe tener en cuenta los parámetros de la energía utilizada durante la compactación y también depende del contenido de humedad durante el mismo. Las relaciones entre la humedad seca, el contenido de humedad y la energía de compactación se obtienen a partir de ensayos de compactación en laboratorio. La compactación en laboratorio consiste en compactar una muestra que corresponda a la masa de suelo que se desea compactar, con la humedad calculada y en un molde cilíndrico de volumen conocido y con una energía de compactación especificada. En la actualidad se presentan diferentes tipos de ensayos los cuales determinan el grado de compactación del material, entre otros se pueden encontrar los ensayos de: Método del martillo de 2.5 Kg, método del martillo de 4.5 Kg, Proctor (estándar), Proctor modificado y el método del martillo vibratorio. Los primeros cuatro están basados en la compactación dinámica creada por el impacto de un martillo metálico de una masa específica que se deja caer libremente desde una altura determinada, el suelo se compacta en un número de capas iguales y cada capa recibe el mismo número de golpes. La compactación en el quinto ensayo esta basado en la combinación de presión estática y la vibración. El suelo se compacta en tres capas iguales presionado fuertemente hacia abajo el compactador vibratorio durante 60 segundos en cada capa. Los resultados obtenidos a partir del ensayo proporcionan una curva, en la cual el pico más alto dicta el contenido de humedad óptima a la cual el suelo llega a la densidad seca máxima. Por medio de los ensayos sé a podido determinar que por lo general la compactación es más eficaz en los materiales bien gradados que contienen una cantidad de finos que en los materiales de gradación uniforme que carecen de finos.

MECÁNICA DE SUELOS I

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL Determinar la humedad optima de compactación de un suelo, con la cual se alcanzará la máxima compacidad.

OBJETIVOS ESPECIFICOS  



Reconocer y utilizar correctamente los materiales y el equipo necesario para realizar el Ensayo Proctor Modificado. Obtener datos a partir de los ensayos y anotarlos en un registro ordenado de acuerdo a un método establecido para evitar cometer errores u omitir información relevante. Procesar los datos obtenidos a través de formulaciones, tablas y gráficos, de manera que permitan sacar conclusiones sobre el ensayo realizado.

FINALIDAD Y ALCANCE Este ensayo abarca los procedimientos de compactación usados en Laboratorio, para determinar la relación entre el Contenido de Agua y Peso Unitario Seco de los suelos (curva de compactación) compactados en un molde de 101,6 ó 152,4 mm (4 ó 6 pulg) de diámetro con un pisón de 44,5 N (10 lbf) que cae de una altura de 457 mm (18 pulg), produciendo una Energía de Compactación de (2700 kN-m/m3 (56000 pie-lbf/pie3)). 

Nota 1. Los suelos y mezclas de suelos-agregados son considerados como suelos finos o de grano grueso o compuestos o mezclas de suelos naturales o procesados o agregados tales como grava, limo o piedra partida.



Nota 2. El equipo y procedimiento son los mismos que los propuestos por el Cuerpo de Ingenieros de Estados Unidos en 1945. La prueba de Esfuerzo Modificado es a veces referida como Prueba de Compactación de Proctor Modificado Este ensayo se aplica sólo para suelos que tienen 30% ó menos en peso de sus partículas retenidas en el tamiz de 19,0 mm (¾” pulg).





Nota 3. Para relaciones entre Peso Unitario y Contenido de Humedad de suelos con 30% ó menos en peso de material retenido en la malla 19,0 mm (3/4 pulg) a Pesos Unitarios y contenido de humedad de la fracción que pasa la malla de 19,0 mm (¾ pulg), ver ensayo ASTM D 4718

MECÁNICA DE SUELOS I

METODOS Se proporciona 3 métodos alternativos. El método usado debe ser indicado en las especificaciones del material a ser ensayado. Si el método no está especificado, la elección se basará en la gradación del material.

METODO "A"     

Molde: 101,6 mm de diámetro (4 pulg) Material: Se emplea el que pasa por el tamiz 4,75 mm (Nº 4). Número de capas: 5 2.3.1.4 Golpes por capa: 25 Uso: Cuando el 20 % ó menos del peso del material es retenido en el tamiz 4,75 mm (Nº 4). Otros Usos: Si el método no es especificado; los materiales que cumplen éstos requerimientos de gradación pueden ser ensayados usando Método B ó C.

METODO "B"      

Molde: 101,6 mm (4 pulg) de diámetro. Materiales: Se emplea el que pasa por el tamiz de 9,5 mm (⅜ pulg). Número de Capas: 5 Golpes por capa: 25 Usos: Cuando más del 20% del peso del material es retenido en el tamiz 4,75 mm (Nº4) y 20% ó menos de peso del material es retenido en el tamiz 9,5 mm (⅜ pulg). Otros Usos: Si el método no es especificado, y los materiales entran en los requerimientos de gradación pueden ser ensayados usando Método C.

METODO "C"      

Molde: 152,4 mm (6 pulg) de diámetro. Materiales: Se emplea el que pasa por el tamiz 19,0 mm (¾ pulg). Número de Capas: 5 Golpes por Capa: 56 Uso: Cuando más del 20% en peso del material se retiene en el tamiz 9,5 mm (⅜ pulg) y menos de 30% en peso es retenido en el tamiz 19,0 mm (¾ pulg). El molde de 152,4 mm (6 pulg) de diámetro no será usado con los métodos A ó B.

Nota 4. Los resultados tienden a variar ligeramente cuando el material es ensayado con el mismo esfuerzo de compactación en moldes de diferentes tamaños.

MECÁNICA DE SUELOS I

EQUIPOS Y MATERIALES EQUIPOS Y MATERIALES A. PROCTOR MODIFICADO La prueba consiste en compactar el suelo a emplear en cinco capas dentro de un molde de forma y dimensiones normalizadas, por medio de 25 golpes en cada una de ellas (56para el Método C) con un pisón de 4,5 [kg] de peso, que se deja caer libremente desde una altura de 45,7 [cm]. Todo método de compactación, sea por impacto, como es el caso del Ensayo Proctor, o bien por amasado, vibración o compresión estática o dinámica, produces estabilización del suelo al transferirle energía al mismo. Ciertamente, no existe equipo de compactación aplicable al terreno que sea contraparte comparable al ensayo de impacto en el Laboratorio (a diferencia de lo que ocurren el caso de ensayos de amasado, vibración o compresión de laboratorio que encuentran su contraparte en los rodillos pata de cabra, vibrocompactadores, de rueda lisa, etc.).No obstante ello, es tanta la experiencia que se ha acumulado sobre la prueba patrón Proctor, así como la gran cantidad de información que da indicio de su eficacia, que desde el comienzo de su implementación hasta el presente es un método aceptado y referenciado en un sinnúmero de pliegos de obras

B. Pisón ó Martillo Un pisón operado manualmente como el descrito en 4.1.2.1 de este ensayo ó mecánicamente como el descrito en 4.1.2.2 de este ensayo. El pisón debe caer libremente a una distancia de 457,2 ± 1,6 mm (18 ± 0,05 pulg) de la superficie de espécimen. La masa del pisón será 4,54 ± 0,01 kg (10 ± 0,02 lb-m). La cara del pisón que golpea deberá ser plana y circular, excepto el nombrado en 4.1.2.3 de este ensayo con un diámetro de 50,80 ± 0,13 mm (2,000 ± 0,005 pulg), (El pisón deberá ser reemplazado si la cara que golpea se desgasta ó se deforma al punto que el diámetro sobrepase los 50,800 ± 0,25 mm (2,000 ± 0,01 pulg). Nota 5. Es práctica común y aceptable en el Sistema de libras-pulgadas asumir que la masa del pisón es igual a su masa determinada utilizado sea una balanza en kilogramos ó libras, y una librafuerza es igual a 1 libra-masa ó 0,4536 kg ó 1N es igual a 0,2248 libras-masa ó 0,1020 kg.

MECÁNICA DE SUELOS I C. HORNO Horno de rotación 110 grados centígrados +/- 5 grados centígrados .Sirve para secar el material.

D. BALANZA Sirve para pesar el material y diferentes tipos de recipientes. E. BAMDEJAS Es allí donde se deposita el material a analizar. F. TAMICES Serie de tamices de malla cuadrada para realizar la clasificación No 4 G. PROBETA GRADUADA Material de que se utiliza para medir la cantidad de agua para saturar el suelo. H. CAPSULAS Recipientes que sirve para poner muestra de suelo y llevar al horno para hallar contenido de humedad.

MECÁNICA DE SUELOS I

PROCEDIMIENTO (usaremos de ejemplo método c) METODO “C” Molde. 6 pulg. (152,4mm) de diámetro. Materiales. - Se emplea el que pasa por el tamiz ¾ pulg (19,0 mm). Capas. 5 Golpes por Capa. 56 Usos. Cuando más del 20% en peso del material se retiene en el tamiz 3/8 pulg (9,53 mm) y menos de 30% en peso es retenido en el tamiz ¾ pulg (19,0 mm).  El molde de 6 pulgadas (152,4 mm) de diámetro no será usado con los métodos A ó B.     

NOTA 4: Los resultados tienden a variar ligeramente cuando el material es ensayado con el mismo esfuerzo de compactación en moldes de diferentes tamaños.

PROCEDIMIENTO DE ENSAYO       

Primero: Tener Material seco. Segundo: Uniformizar material Tercero: cuartear material Pesar y registrar la masa del molde vacío sin collar. Determinar la capacidad volumétrica del molde. Colocar el molde con su collar sobre la placa base. Se hiso cuatro ensayos con porcentajes diferentes de contenido de agua. (4%, 6%, 8% y 10%)

   

Pesar 5 kg de suelo. Retirar de ella todo el material mayor que el tamiz # 4. Se aplicó el método C ya que el retenido en el tamiz 3/8 es mayor al 20%. Se colocó diversas porciones de suelo en bandejas con aproximadamente el contenido creciente de agua para la prueba en iguales incrementos 4%, 6%, 8%, 10%. Se busca homogeneizar la humedad en la muestra al momento de la compactación. Se empezó a compactar la primera muestra que es natural en 5 capas con 56 golpes por cada capa. Se pesa el molde más el suelo compactado sin el collar. Se extrae muestra del fondo y de encima para poder promediarlo. La muestra se lleva al horno 24 horas Se hiso cálculos de contenido de humedad de cada muestra. Calculo de peso específico de las cuatro muestras. Se hiso un ajuste de curva para determinar el peso específico máximo.

       

DATOS:

DATOS DEL MOLDE Diámetro = 6” Altura del molde = 11.5 cm

MECÁNICA DE SUELOS I

CALCULOS

MECÁNICA DE SUELOS I DETALLES

MECÁNICA DE SUELOS I

CALCULOS Y GRAFICO LABORATORIO

RELACION HUMEDAD - DENSIDAD PROCTOR

OBRA

: AMPLIACION DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE , ALCANTARILLADO Y CONSTRUCCION DE PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE LA LOCALIDAD DE MACARI- MELGAR - PUNO

SOLICITANTE

: CELTEC SRL

UBICACIÓN

: MACARI- MELGAR - PUNO

CANTERA

FECHA

: 02 DE ABRIL DEL 2014

MUESTRA + 50% LIGANTE

:

MOLDE No

:

No DE CAPAS

: LIGANTE CERRO HORMIGON RIO MACARI

MACARI

-

: MEZCLA DE SUELOS 50% RIO

1

VOLUMEN DEL MOLDE

:

2123

cc

5

GOLPES POR CAPA

:

56

golpes

Peso Suelo Humedo + Molde

gr.

11226

11454

11395

11318

Peso del Molde

gr.

6506

6506

6506

6506

Peso del Suelo Humedo

gr/cc. 4720

4948

4889

4812

Densidad del Suelo Humedo

gr/cc

2,331

2,303

2,267

2,223

Capsula No

No

Suelo Humedo + Capsula

gr.

636,00

588,00

616,00

619,00

579,00

653,00

582,00

596,00

Peso del Suelo Seco + Capsula

gr.

601,00

555,00

573,00

574,00

529,00

596,00

522,00

534,00

Peso del Agua

gr.

35,00

33,00

43,00

45,00

50,00

57,00

60,00

62,00

Peso de la Capsula

gr.

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

Peso del Suelo Seco

gr.

601,00

555,00

573,00

574,00

529,00

596,00

522,00

534,00

% de Humedad

%

5,82%

5,95%

7,5%

7,84%

9,45%

9,56%

11,49%

11,61%

Promedio de Humedad

%

5,88%

7,67%

9,51%

11,55%

Densidad del Suelo Seco %

2,100

2,165

2,103

2,032

METODO:

ASTM D-1557-91

MAXIMA DENSIDAD SECA

:

2,165

gr/cc

MODIFICADO "C"

HUMEDAD OPTIMA

:

7,70

%

MECÁNICA DE SUELOS I RELACION HUMEDAD - DENSIDAD 2,20 2,18

DENSIDAD SECA gr/cc.

2,16 2,14 2,12 2,10 2,08 2,06 2,04 2,02 2,00 5,0%

6,0%

7,0%

8,0%

9,0%

10,0%

CONTENIDO DE HUMEDAD

11,0%

12,0%...