1 - Ensayo de cono de arena - Densidad de campo

Summary

En este video se explica detalladamente el método del cono de arena para medir la densidad de compactación en obras viales. Se muestra cómo verificar que la densidad del suelo sea la adecuada, ni excesiva ni insuficiente. El proceso incluye tres etapas: el cálculo del peso del suelo extraído, la determinación del volumen del hueco mediante un cono de arena y el cálculo de la densidad húmeda y seca del suelo. Además, se realizan pruebas para comparar la densidad alcanzada con la densidad máxima normativa, asegurando la calidad y eficiencia de la compactación en la obra.

Takeaways

• 😀 El proyecto consiste en repavimentar una avenida de 7,30 metros de ancho y 4 kilómetros de largo.
• 😀 Se debe verificar la densidad del suelo compactado para asegurar que no sea excesiva ni insuficiente.
• 😀 El método utilizado para medir la densidad es el 'cono de arena', un proceso estándar en control de compactación.
• 😀 El proceso se divide en tres partes: cálculo del peso del suelo, determinación del volumen del hueco, y cálculo de la densidad húmeda y seca.
• 😀 Se deben utilizar herramientas específicas como el cono de arena, tarros con arena de densidad conocida, balanza de precisión, y una hornalla para secar el suelo.
• 😀 Es fundamental limpiar el área donde se realizará el ensayo para evitar que el material suelto interfiera en los resultados.
• 😀 Para determinar el volumen del hueco, se utiliza arena con densidad conocida, y el volumen se calcula a partir del peso de la arena usada.
• 😀 Es importante evitar vibrar o golpear el cono de arena durante la medición, ya que esto puede afectar el resultado.
• 😀 El cálculo de la densidad húmeda y seca se realiza considerando la humedad del suelo, que se determina al secar el material en una hornalla.
• 😀 Una vez calculada la densidad seca, se compara con la densidad máxima prefijada en la normativa para determinar si el trabajo es aceptable o no.
• 😀 En este proyecto, se logra una densidad mínima del 98% según los resultados de las mediciones realizadas.

Q & A

¿Qué es el método del cono de arena y para qué se utiliza?

El método del cono de arena se utiliza para determinar la densidad de compactación del suelo en obras de construcción. Este método permite medir la eficiencia de la compactación de las capas de suelo y compararlas con los estándares de densidad establecidos por la normativa.

¿Cuáles son las dimensiones de la obra que se está evaluando en este caso?

La obra tiene un ancho de 7 metros 30 y una longitud de 4 kilómetros. La capa estructural tiene 30 cm de espesor y está seguida de una capa asfáltica de rodamiento.

¿Por qué es importante verificar la densidad de compactación del suelo?

Es crucial verificar la densidad para asegurar que el suelo esté suficientemente compactado, ya que una densidad incorrecta puede afectar la estabilidad y durabilidad de la obra, como las pavimentaciones o las estructuras construidas sobre ese suelo.

¿Cómo se determina la densidad del suelo utilizando este método?

Para determinar la densidad del suelo, se realiza un hueco en el suelo, se extrae el material, se mide su peso y volumen, y se calcula la densidad dividiendo el peso entre el volumen.

¿Qué materiales y herramientas se requieren para realizar el ensayo del cono de arena?

Los materiales necesarios son un cono de arena con su placa base, dos tarros de arena con densidad conocida (de 5 kilos cada uno), una masa de 2.5 kilos, una cuchara, una balanza precisa, un mechero, y una bandeja para secar el suelo.

¿Por qué se debe tener cuidado al realizar el hueco en el suelo?

Es fundamental que el hueco tenga la profundidad correcta (30 cm en este caso) y que las paredes sean uniformes y sin protuberancias. Cualquier irregularidad o material suelto puede afectar los resultados del cálculo de la densidad.

¿Cómo se calcula el volumen del hueco en el método del cono de arena?

El volumen del hueco se calcula llenando el cono con arena de densidad conocida y midiendo la cantidad de arena que se requiere para llenar el hueco. Este volumen se calcula utilizando la relación entre el peso de la arena y su densidad.

¿Por qué es importante que la arena fluya libremente al llenar el cono?

Es importante dejar que la arena fluya libremente sin vibraciones o golpes, ya que cualquier perturbación puede hacer que entre más arena de la necesaria, lo que afectaría la precisión en el cálculo del volumen del hueco.

¿Cómo se determina la humedad del suelo para el cálculo de densidad?

La humedad del suelo se determina colocando una muestra en una bandeja y calentándola en un horno durante 10-15 minutos. Se observa si el vidrio se empaña, lo que indicaría que aún hay humedad en el suelo. Una vez seco, el suelo se pesa nuevamente para calcular la humedad.

¿Cómo se calcula la densidad seca del suelo y por qué es relevante?

La densidad seca se calcula utilizando la fórmula: Densidad Seca = Densidad Húmeda / (1 + Humedad). Este valor es importante porque se utiliza para comparar la calidad de la compactación en el terreno, asegurando que se cumpla con los requisitos del proyecto.

¿Qué pasa si la densidad alcanzada no cumple con el valor máximo permitido?

Si la densidad alcanzada es inferior a la densidad máxima permitida según las especificaciones del proyecto, la zona podría ser rechazada y requerir más compactación para cumplir con los estándares de calidad.