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1. INTRODUCCIN Penetrmetro de cono dinmico.- es una barra de acero de longitud con un cono de acero de tamao estndar endurecido en el extremo penetrante.
Su longitud es de aproximadamente dos metros, pero puede ser prorrogado por las barras de extensin. Al extremo superior de la barra de acero es un peso en cautiverio alrededor de la varilla, este peso es capaz de caer libremente a travs de una altura de cada dado para alcanzar un importe global de los esfuerzos de penetracin en cada gota. Mediante la medicin de la penetracin del cono contra el nmero de gotas del peso es posible trazar la resistencia a la penetracin e indirectamente la fuerza / compactacin de la capa de fase de prueba. Este equipo es muy til para las pruebas de compactacin del relleno, especialmente en el restablecimiento de trincheras, realizarse con cuidado. Penetrmetros estticos.- Son un tipo de ensayos de penetracin esttica, empleados en la determinacin de las caractersticas geotcnicas de un terreno, como parte de las tcnicas de reconocimiento de un reconocimiento geotcnico. Son los ms sencillos y los primeros que se utilizaron. Miden en superficie con un manmetro, de forma analgica o digital, la presin del grupo hidrulico requerida para hincar el penetrmetro en el terreno. Este parmetro se convierte, sin ms que multiplicar por la seccin del pistn, en la fuerza necesaria para la penetracin. En un modelo bsico de penetrmetro, dicha fuerza integra a las tensiones normales que opone el terreno a la hinca de la punta (resistencia unitaria por punta "qc") y a las tensiones tangenciales, debidas al rozamiento y a la adherencia del varillaje con el suelo, desde la superficie hasta la profundidad que se ha alcanzado (resistencia unitaria por fuste). CBR.- Es valor se utiliza como un ndice de resistencia del suelo y la capacidad de carga. Este valor es ampliamente utilizado y aplicado en el diseo de la base y el material de sub-base de pavimento. Cal y la mosca cenizas suelos estabilizados se utilizan a menudo para la construccin de estas capas de pavimento y tambin para terraplenes. NORMAS ASTM D-1586, Ensayo de penetracin normal (SPT), segn norma ASTM D-1586 -64T.
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2.
OBJETIVOS Determinar la resistencia de un suelo cualquiera mediante diferentes penetrmetros: Penetrmetro esttico cnico Penetrmetro dinmico
Conocer el estado en el que se encuentra el suelo en cuanto a su resistencia. Usar correctamente los diferentes aparatos de penetracin existentes en el laboratorio
3. MATERIALES Suelo.
4. EQUIPO Pala. Penetrmetro esttico cnico Penetrmetro dinmico Flexmetro
5. PROCEDIMIENTO Ubicar visualmente el suelo a ensayar Medir el espacio de acuerdo a las especificaciones dadas (1m x 2m) Retirar el suelo con la pala Excavar 10cm de profundidad
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Retirar el suelo extrado Dividir en dos partes el espacio de terreno Realizar el ensayo con el penetrmetro dinmico en una parte y con el penetrmetro esttico en la otra Tomar los datos Realizar los clculos y tablas respectivas
Para la utilizacin del penetrmetro dinmico Encerar el penetrmetro Fijar el punto del espacio delimitado en que se desea realizar el ensayo Aplicar una carga en el penetrmetro Tomar la lectura del mismo Repetir el proceso por seis ocasiones
Para la utilizacin del penetrmetro esttico cnico Fijar un punto dentro del espacio delimitado Mantener el penetrmetro fijo Subir y dejar caer la carga del penetrmetro hasta que todo el cono se hunda Repetir el proceso seis veces
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6. TABLAS
UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y MECANICA LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS DETERMINACION DE LA RESISTENCIA DEL SUELO Modelo ASTM D -1586 ASTM D -1586 64T PROYECTO: ENSAYADO POR: Silvana Chicaiza E. FECHA:05 de Octubre del 2011
Mtodo de penetracin cnica dinmica.NCP 80 60 60 53 51 47 C.B.R. 160 120 120 106 102 94
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UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y MECANICA LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS DETERMINACION DE LA RESISTENCIA DEL SUELO Modelo ASTM D 1586 ASTM D-1586 64T PROYECTO: ENSAYADO POR: Silvana Chicaiza E. Mtodo de penetracin cnica esttica.
FECHA:05 de Octubre del 2011
Lectura3,22 3,04 3,05 2,98 2,91 3,25
Resistencia (kg/cm)1,58 1,55 1,56 1,55 1,54 1,58
Grafica lectura de campo vs. Esfuerzo1,59 1,58Esfuerzo (kg/cm)
y= 0,1458 x + 1,1109
1,57 1,56 1,55 1,54
1,532,85 2,9 2,95 3 3,05 3,1 3,15 3,2 3,25 3,3 Lectura de Campo
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UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y MECANICA LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS DETERMINACION DE LA RESISTENCIA DEL SUELO Modelo ASTM PROYECTO: ENSAYADO POR: Silvana Chicaiza E.
FECHA:05 de Octubre del 2011
Mtodo de penetracin cnica esttica.Deformacion0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 10018,00
Esfuerzo (kg/cm)1,11 1,84 2,57 3,30 4,03 4,76 5,48 6,21 6,94 7,67 8,40 9,13 9,86 10,59 11,32 12,05 12,77 13,50 14,23 14,96 15,69
Grfica Esfuerzo vs. Deformacin16,00 14,00
y= 0,1458 x + 1,1109
Esfuerzo (kg/cm)
12,0010,00 8,00 6,00 4,00 2,00Esfuerzo vs. Deformacion
Esfuerzo vs. Lect. De campo
0,000 20 40 60 80 100 120
Deformacion
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7. CONCLUSIONES Notar mediante la prctica realizada con el penetrmetro dinmico que para enterrar todo el cono de este en nuestro suelo fueron necesarios en general de 47 a 80 golpes, siendo 80 el nmero mximo de golpes que se deben realizar en este ensayo, esto puede significar que el suelo ensayado es muy duro. Obtener en el ensayo con el penetrmetro dinmico que cuando el nmero de golpes es 80, el CBR es de 160, quiere decir que el suelo tiene una buena resistencia al corte. Por lo tanto el suelo es de buena calidad y se puede usar como base. Obtener tambin mediante la prctica realizada con el penetrmetro esttico diferentes datos: los mismos que reemplazndolos en la ecuacin Y= 0,1458X + 1,1109; arroja como resultado la resistencia al corte que se da en kg/cm2 mostrndonos de esta manera que el suelo tiene una buena resistencia antes mencionada. Calcular el valor mximo de resistencia determinada mediante el penetrmetro esttico, la misma que es de 1.58 kg/cm2
8. RECOMENDACIONES Tomar correctamente las lecturas del penetrmetro esttico Aplicar una fuerza constante en el penetrmetro esttico ya que las agujas giran de acuerdo a la manera en la que se aplica la carga Seguir las instrucciones de uso de los equipos correctamente para que la prctica culmine sin problemas
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9. BIBLIOGRAFA http://www.ingenieracivil.com/2008/04/penetrometro_estatico_conico http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%Penetrometro http://www.monografias.com/trabajos15/suelos-consistencia/suelosresistencia
10. CALCULOS TPICOS Calculo del CBR
(
)
Calculo de la resistencia del suelo
( )
(
)
NOMENCLATURA Y = resistencia del CBR CBR= resistencia Ncp= nmero de golpes
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Mtodo de penetracin cnica dinmica.NCP 80 60 60 53 51 47 3,22 3,04 3,05 2,98 2,91 3,25 C.B.R. 160 120 120 106 102 94 1,58 1,55 1,56 1,55 1,54 1,58
Mtodo de penetracion esttica
11. ANEXOS IMAGEN N 1 .- Delimitacin y excavacin del suelo
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IMAGEN N 2.- utilizacin del penetrmetro dinmico
IMAGEN N3.- Suelo dividido, delimitado y siendo ensayado con el primer penetrmetro
IMAGEN N 4.- Penetrmetro esttico
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TABLAS EL CBR
CBR 2-5 5-8 8 - 20 20 - 30 30 - 60 60 - 80 80 - 100
Clasificacin cualitativa del suelo Muy mala Mala Regular - Buena Excelente Buena Buena Excelente
Uso Sub-rasante Sub-rasante Sub-rasante Sub-rasante Sub-base Base Base
suelo en general Suelos de grano grueso
USC Tipo de suelo GW GP GM GC SO SP SM SC ML CL LL 50% OH
CBR 40 a 80 30 a 60 20 a 60 20 a 40 20 a 40 10 a 40 10 a 40 5-20 15 o menos 15 o menos 5 o menos 10 o menos 15 o menos 5 o menos
Suelos de grano fino
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