TALLER IXCarrera : Ing. CivilSeccin : A1Aula: 402Turno :Maana

MEC.DE SUELOS MUESTREO Y REDUCCN DE MUESTRAS

Facultad: Ingeniera

Carrera: Ingeniera Civil

TTULO:PRESENTACIN DEL TRABAJO

CURSO: TALLER IX MEC DE SUELOS-MUESTREO Y REDUCCION DE MUESTRAS

PROFESOR: ING. FERNANDO PAREDES LEN

SECCIN: A1

TURNO: MAANA

APELLIDOS Y NOMBRESCODIGO

Gonzales GuizadoAngelF02783J

Inga Arango KenyuE09890E

Gomero Rojas ErikaF07614H

Molina Paz FiorellaF02849B

Quispe ChuquillanquiJesusR07619B

Tolentino ValdivieSo JuanF02823E

1. PRESENTACIN DEL TRABAJO

OBJETIVO1.1. Objetivo GeneralDesarrollar el proceso de cuarteo del agregado fino para realizar muestras representativas de estos agregados.1.2. Objetivos EspecficosObtener la cantidad necesaria de agregado fino para las pruebas de peso unitario, peso especfico y granulometra.

NDICE1. Presentacin del trabajo2. Objetivos2.1. Objetivo general2.2. Objetivo especfico3. Proceso del trabajo3.1. localizacin del terreno3.2. reconocimiento de accesos3.3. Plan de seguridad 3.3.1. Objetivos del plan de seguridad3.3.2. Seguridad en el trabajo3.3.3. Orden y limpieza3.3.4. EPP3.3.5. Sealizacin3.3.6. Toma de datos 3.3.7. Anexos3.3.8. conclusiones3.3.9. Bibliografa

PROCESO DEL TRABAJO1.3. Los agregadosLos agregados juegan un papel importante en la composicin de la pasta del cemento. Por sus atributos fsicos, trmicos y qumicos, estos logran darle al ingeniero las herramientas necesarias para disear una mezcla que cumpla con las especificaciones de una obra. Los agregados naturales estn hechos de rocas y minerales, estos a su vez son subclasificados en agregados: Finos: arena natural, piedra triturada (roca de cantera), estos deben tener un dimetro menor a 5mm. Gruesos: combinacin de gravas y arena Estos representan el 60%-75% del volumen del concreto y a su vez representan el 70%-85% de la masa. Los agregados ms comnmente utilizados en la prctica son la arena, grava y la escoria, los cuales tienen como propsito producir cemento s frescos de peso normal con masa volumtrica de entre 2200-2400 kg/m3, mientras material como el esquito, arcilla, pizarra son utilizados para producir concreto ligero con un rango que vara entre 1350-1850 kg/m3 de resistencia. La escogencia de estos compuestos resultan determinantes en las propiedades del estado fresco como es el endurecimiento.

Los agregados se pueden obtener desde distintos lugares como:

DEPSITOS FLUVIALES.- Se localizan en los playones o cauces de los ros. Proporcionan agregados redondeados de fcil y econmica explotacin. Sin embargo, en las zonas tropicales, generalmente pueden contener elevados porcentajes de materia orgnica, limos y arcilla que pueden afectar la calidad del material. BANCO.-: Son depsitos de materiales fragmentados que posteriormente fueron cubiertos por otros. Estas formaciones tienen caractersticas similares a las de los depsitos de ros. Debido a que estn cubiertos por otros materiales se dificulta su explotacin.

ARENAS Y GRAVAS VOLCNICAS.- Suelen encontrarse en las faldas de los volcanes y estn formadas por cenizas, basaltos, andesitas y tobas porosas. 3 - Arenas de playas martimas y lacustres: Estos agregados sufren una constante clasificacin por el movimiento del agua. Se depositan en zonas, por partculas casi del mismo tamao, lo cual requiere que para obtener un agregado con una granulometra adecuada, se haga necesario mezclar los agregados ubicados en diferentes zonas. En estos agregados deben determinarse los contenidos de sales que daan los concretos, tales como los cloruros y los sulfatos, a fin de determinar si requieren de algn tratamiento.

ARENAS DE PLAYAS MARTIMAS Y LACUSTRES.- Estos agregados sufren una constante clasificacin por el movimiento del agua. Se depositan en zonas, por partculas casi del mismo tamao, lo cual requiere que para obtener un agregado con una granulometra adecuada, se haga necesario mezclar los agregados ubicados en diferentes zonas. En estos agregados deben determinarse los contenidos de sales que daan los concretos, tales como los cloruros y los sulfatos, a fin de determinar si requieren de algn tratamiento.

CANTERAS.- En estas fuentes de abastecimiento se obtienen agregados por trituracin que generalmente son de buena calidad, pero que deben extraerse de yacimientos parcial o totalmente abiertos, eligiendo zonas sanas de estructura uniforme, debiendo eliminarse rocas foliadas, tales como las pizarras, los esquistos y otras, a fin de evitar que al triturarse se produzcan partculas lajeadas o alargadas. A la hora de hacer uso de los agregados se deben respetar las normas que las rigen las cuales siguen dos propiedades importantes: Se deben de contar con partculas limpias, duras, resistentes, durables y libres de productos qumicos absorbidos o algn otro material que puedan afectar la hidratacin. Evitar agregados de materiales blandos y porosos. Una manera efectiva de clasificar los agregados es por medio de la granulometra, ya que si no se respeta este procedimiento, la uniformidad del concreto se puede ver comprometida. Tambin una ventaja que representa la calificacin del agregado es la de conocer las caractersticas fsicas y econmicas ya que por ejemplo las arenas ms finas son mucho ms caras y las gravas gruesas producen mezclas con poca trabajabilidad. Es importante tener claro el concepto de granulometra pueden afectar seriamente la uniformidad del concreto Aislando as los diferentes tipos de agregados, se puede optar por una mezcla bien granulada, la cual implica una menor cantidad de agua y por ende una mayor resistencia. Esto se debe a que la demanda de la pasta de cemento para el concreto se relaciona con la cantidad de vacos de la combinacin de agregados. GRANULOMETRA DEL AGREGADO FINO (NORMA ASTM C 33)La escogencia de esta seccin depende del tipo de obra a completar ya que las cantidades de agregado fino que pasan por las mallas No 50- No100 afectan la trabajabilidad, textura superficial, y el contenido de aire. La gran mayora de las especificaciones permiten un porcentaje que pasa la No 50 de un 5 % hasta un 30%, el lmite ms bajo puede ser suficiente para condiciones fciles de colocacin donde se acabe el concreto mecnicamente, como es el caso de los pavimentos. Otro ejemplo en donde en pisos acabados manualmente o donde se debe usar un agregado fino con por lo menos 15% de masa que pase la malla No 50 y el 3% o ms que pase la No 100.

GRANULOMETRA DEL AGREGADO GRUESO (NORMA C 33) Como el tamao mximo del agregado grueso influye en la economa del concreto, se debe de tener un buen manejo de este para as reducir las variaciones. Esto se debe a que se requiere ms agua y cemento en concretos con agregados gruesos de tamao mximo menor si es comparado con los de tamao mximo mayor dado a que hay un aumento de rea superficial total del agregado. El tamao mximo de agregado que se puede utilizar depende del tamao y de la forma del miembro de concreto y de la cantidad y distribucin del acero de refuerzo. Normalmente el tamao mximo del agregado no puede exceder: - Un quito de la dimensin ms pequea del miembro del concreto - Tres cuartos del espacio libre entre las barras de acero del concreto de refuerzo y entre las varillas de refuerzo - Un tercio de la profanidad de las losas

NORMAS ASTM NORMA ASTM C 702 (REDUCCIN DE MUESTRAS DE AGREGADOS A TAMAO DE ENSAYO)

Existen tres mtodos para la reduccin de los agregados y darles una clasificacin apropiada. Esto se debe a que ciertos compuestos se encuentran distribuidos de una forma no uniforme, lo cual puede llegar a ocasionar que se malinterprete el comportamiento de la muestra. Estas tcnicas son: Cuarteador mecnico: este posee separadores los cuales deben de ser 50% mayor al dimetro ms grande de la muestra, se debe de vaciar en el contenedor de una manera uniforme Insertar foto Cuarteador: se coloca la muestra original en una superficie plana donde no se pueda ni perder como ganar material, luego se aplana para obtener un dimetro deseado, el cual debe de ser 4-8 veces el grosor. Se divide esta muestra en cuatro partes iguales y se remueven dos fracciones opuestas. Este ltimo consiste exactamente igual al mencionado anteriormente con la nica diferencia que se utiliza agregado fino.

NORMA ASTM D 75 MUESTREO DE AGREGADOS

Nos indica como recolectar muestras de distintos escenarios, por ejemplo de la faja convegor se debe obtener tres muestras aleatorias iguales y combinarlas, esta a su vez no debe de estar en movimiento y el recolector utilizado debe asemejarse a la figura de la faja. Tambin se comenta acerca de obtener muestras de una pila de material y como es complicado de conseguir una muestra uniforme he evitar la segregacin.

EQUIPO QUE SE VA USAR EN ESTE MUESTREO Y REDUCCION DE MUESTRAS:

PALA:

BALANZA ROMANA DE (10, 25, 50 KILOS)

LONA

BOLSA TRMICAS PARA CONSERVAR LA TOMA DE MUESTRAS

PLANCHA PARA BATIR

VARILLA DE 2 CON 1 DE ALTURA

PROCEDIMIENTO DEL LABORATORIO: PROCEDIMIENTO DE MUESTREO EN APILAMIENTOS:

Evite la combinacin de material o agregados de diferentes apilamientos. Esto es importante en casos donde hay pruebas de evaluacin al agregado grueso y fino, y ambos estn apilados independientemente.

Evale la uniformidad del apilamiento y defina posibles zonas de diferencia en donde se requieran muestreos distintos.

Elimine el material de la capa superficial del apilamiento debido a que dicho material puede estar contaminado.

Identifique el tamao mximo de partcula presente y determine la cantidad mnima de material a muestrear.

Extraiga el material a tres niveles: superior, intermedio e inferior, en incrementos iguales de manera que se llegue a contar al menos con la mnima cantidad de material requerido segn el tamao mximo de partcula presente.

CUARTEO DE MUESTRA:

Cdigo NTP 339.089:1998

Obtencin en laboratorio de muestras representativas (cuarteo)

Establece los procedimientos para obtener en el laboratorio la muestra necesaria para realizar los ensayos, de forma que sea representativa de la muestra total recibida, No proporciona resultados numricos. Sin embargo si no se sigue cuidadosamente los procedimientos aqu descritos, pueden obtenerse muestras distorsionadas para ser usadas en ensayos subsecuentes.

Coloque la lona de cuarteo sobre una superficie firme, rgida y lisa Coloque la muestra sobre la lona de cuarteo y homogenice el material tres veces por medio de una pala

Posteriormente insertar la varilla por debajo del plstico (centro) y se levantan ambos extremos, luego se sacude y queda dividida la muestra en dos partes, se saca la varilla dejando el plstico con una doblez.

Se inserta nuevamente la varilla por el otro extremo de la lona formando un ngulo de 90 con el doblez de la lona de la primera divisin, y otra vez se vuelven a levantar ambos extremos, la muestra queda dividida en cuatro partes.

Remueva las porciones obtenidas del cuarteo correspondientes a esquinas opuestas incluyendo el material fino mediante la plancha para batir.

Finalmente, contine separando el material hasta llegar a la cantidad requerida. Almacene el material y redzcalo nuevamente si es necesario.

Procedimiento del cuarteo de muestras inalteradas

Realizamos el ensayo de humedad de la muestra inalterada, de esta manera pudiendo comprobar la resistencia que presenta el suelo, y as dar un respectivo anlisis para al final determinar si el suelo es favorable o debe ser reforzado.

Presentacin de las cuatro muestras inalteradas cada uno referente a sus respectivos estratos obtenidos de nuestra calicata.

Una vez obtenidos las cuatro muestras inalteradas se proceder al mezclado de las cuatro muestras inalteradas para posteriormente ejecutar el cuarteo.

Una vez mezclado de las muestras inalteradas se procede con el retiro de las rocas que estn en el nuevo suelo para poder realizar una buena compactacin.

Una vez que se retir las rocas del suelo mezclado (muestra inalterada) se procede a la realizacin de la compactacin para tener como Fin al cuarteo.

Ya realizado la compactacin del suelo (muestra inalterada) se procede a realizar el cuarteo para poder seleccionar tanta cantidad de suelo referido, para poder al final pesarlo y dar un diagnstico.

PLAN DE SEGURIDAD Y SALIDA

Los ensayos requieren informacin especfica de seguridad

Contar con los implementos de seguridad:

Mandil o bata Guantes Lentes transparentes Protector nasal Gorro de tela Zapatos aislantes

Contar con los equipos adecuados en casos de emergencia:

Extintores Lavaojos Salidas de emergencia Botiqun

Normas higinicas

Trabajar con Orden y Limpieza Actuar responsablemente Atencin a lo desconocido

RESULTADOS.-

Datos de peso correspondientes a agregado fino, obtenidos mediante el cuarteo, durante el ensayo realizado el da mircoles 6 de mayo del 2014.

ANLISIS DE RESULTADOS:

Con la necesidad de determinar la granulometra de los agregados finos. La norma ASTM D-75, nos aconseja evitar en la medida de lo posible recolectar muestras de un apilamiento dado a que presenta cierto grado de segregacin ya que las partculas ms grandes que ruedan hacia fuera de la base del apilamiento. Sin embargo, la norma indica que se debe tomar muestras de por lo menos tres puntos tomados del tercio superior, punto medio y del tercio del volumen del fondo. En el ensayo para contrarrestar la segregacin de los agregados, se procedi a mezclar el apilamiento para as obtener una muestra ms representativa del material apilado. Este informe se realiz basndose en la norma ASTM C-702, la cual muestra tres mtodos para el muestro de agregados, ya sea fino o grueso. En este caso, se utiliz el mtodo estipulado en la norma llamado Mtodo C. separados en 4 partes iguales usando la varilla. El cuarteo cumple con todas las especificaciones que dicta la norma. Al momento de vaciar el agregado, se trat de hacerlo de manera uniforme pero al momento de verter el material al separador, no se logr obtener pesos equivalentes en todas las pruebas.

CONCLUSIONES

Se hall una muestra representativa del material a ensayar, en la cual se puedan observar las caractersticas que se requieren en la prctica.

El cuarteo es muy esencial y necesario para que nuestra muestra al ser tomada sea uniforme lo ms aproximado en granulometra.

Mediante este proceso nos dimos cuenta que es relativamente fcil pero es importante para el proceso de anlisis de la muestra de suelo. Mediante este sencillo proceso se obtiene la muestra de suelo confiable para nuestro anlisis ya que no poseer grumos y estar perfectamente homogenizada.

RECOMENDACIONES

Mezclar el material en los apilamientos antes de la extraccin principalmente en la mitad superior y tomar la muestra preferiblemente en esa parte ya que al estar estos agregados al aire libre la humedad se concentra en la parte inferior, y esta le produce hinchamiento a los agregados ocasionando pesos errneos Verter el material bien distribuido y con una velocidad constante al divisor mecnico para obtener cantidades similares en ambas bandejas, esto es importante ya que nos permite tener una idea de las cantidades que se van a obtener en los siguientes reducciones; adems se debe evitar el desperdicio de material o agregados a la hora de realizar el cuarteo con la varilla. Mantener orden a la hora de realizar y etiquetar las muestras, para tener un mejor control en el cuarteo.

ANEXOSINICIO DEL CUARTEO DE MUESTRA

RETIRO DE LAS MUESTRAS PARALELAS

SEGUNDO CUARTEO

TIPO DE ROCAS

PLASTICIDAD

BIBLIOGRAFA: Kosmatka, S; Kerkhoff, B; Panarese, W & Tanesi, J. 2004. DISEO Y CONTROL DE MEZCLAS DE CONCRETO. 1era ed. Portland Cement Association, Skokie: Illinois, EE.UU. 25:61-p.

ASTM, 2004, Standard Practice for Sampling Aggregates.

ASTM, 2004, Standard Practice for Reducing Samples of Aggregate to Testing Size.