viernes, 28 de febrero de 2014

CLASIFICACION UNIFICADA DE LOS SUELOS

Esta clasificación de suelos, es empleada con frecuencia por ingenieros de carreteras y ha sido adoptada por el Cuerpo de ingenieros del Ejercito de los EEUU, Es una revisión de la clasificación que inicialmente presento el profesor A. Casagrande y se la designa como Clasificación Unificada de los Suelos. Divide los suelos en dos grupos, “granulares” y “finos”

En el primer grupo, se hallan las gravas, arena suelos gravosos o arenosos, con pequeña cantidad de material fino (limo o arcilla). Estos suelos corresponden en líneas generales, a los clasificados como A-1, A-2 y A-3, por la AASHO, y son asignados en la siguiente forma:

Gravas, o suelos gravosos: GW,GC,GP y GM.
Arenas, o suelos arenosos: SW,SC,SP y SM


Las siglas representan.
G= Grava o suelo gravoso
S=Arena o suelo arenoso.
W= Bien graduado
C=Arcilla inorgánica
P=Mal Graduado
M=Limo inorgánico o arena muy fina.

En el segundo grupo se hallan los materiales finos, limosos o arcillosos, de baja compresibilidad, y son designados en la siguiente forma:

Suelos de baja o mediana compresibilidad: ML, CL y OL
Suelos de alta compresibilidad: MH, CH y OH


Las siglas representan:
M=Mo, limo orgánico o arena muy fina
C=Arcilla
O=Limos, arcillas y mezclas limo arcillosas con alto contenido de materia orgánica.
L=Baja a mediana compresibilidad
H=Alta compresibilidad

Los suelos fibrosos orgánicos, turbosos, de compresibilidad excesiva se designan con las siglas Pt (Peat)

jueves, 27 de febrero de 2014

CLASIFICACION DE LOS SUELOS AASHO - SUELOS FINOS LIMO ARCILLOSOS


Contienen más del 35% del material fino que pasa el tamiz N°200.
Estos suelos constituyen los grupos A-4, a-5,A-6 y A-7.

Grupo A-4: Pertenecen a este grupo los suelos limosos y poco o nada plásticos, que tienen un 75% o mas del material fino que pasa el tamiz N°200. Además se incluyen en este grupo las mezclas de limo con grava y arena hasta en un 64%.

Grupo A-5: Los suelos comprendidos en este grupo son semejantes a los del anterior, pero contienen material micáceo o diatomáceo. Son elásticos y tienen u limite líquido elevado.

Grupo A-6: El material típico de este grupo es la arcilla plástica, por lo menos el 355 de estos suelos debe pasar el tamiz numero 200 peor se incluyen también las mezclas arcillo-arenosas cuyo porcentaje de arena y grava sea inferior al 64%.
Estos materiales presentan, generalmente, grandes cambios de volumen entre los estados seco y húmedo.

Grupo A-7: Los suelos de este grupo son semejantes a los del A-6, pero son plasticos. Sus limites líquidos son elevados

Subgrupo A-7-5: Incluye aquellos materiales cuyos indices de plasticidad no son muy altos con respecto a sus limites liquidos.

Subgrupo A-7-6: Comprende aquellos suelos cuyos indices d eplasticidad son muy elevados con respectoa sus limites liquidos y que ademas experimentan cambios d evolumen muy grandes entre sus estados seco y humedo.

miércoles, 26 de febrero de 2014

CLASIFICACION DE LOS SUELOS AASHO

Los suelos se clasifican en siete grupos, basándose en la composición granulométrica, en el límite líquido y en el índice de plasticidad de un suelo. La evaluación de cada grupo, se hace por medio de su “Índice de Grupo”, el cual es calculado mediante una formula empírica.

Esta clasificación divide los suelos en dos clases: una formada por suelos granulares y otra por suelos de granulometría fina, limo-arcillosos. A continuación, se indicara cada una de las clases con sus grupos y subgrupos.


Suelos Granulares


Son aquellos que tienen 35%, o menos, del material fino que pasa el tamiz N° 200 (0.075 mm). Estos suelos forman los grupos A-1, A-2 y A-3.

Grupo A-1: Comprende las mezclas bien graduadas, compuestas de fragmentos de piedra grava, arena y material ligante poco plástico. Se incluyen también aquellas mezclas bien graduadas que no tienen material ligante.

Subgrupo A-1a: Comprenden aquellos materiales formados predominantemente por piedra o grava, con o sin material ligante bien graduado.


Subgrupo A-1b: Comprende aquellos materiales formados predominantemente por arena gruesa y con, o sin, material ligante bien graduado.


Grupo A-2 : Incluye una gran variedad de material granular que contiene menos del 35% de material fino.


Subgrupo A-2-4 y A-2-5: Pertenecen a estos subgrupos aquellos materiales cuyo contenido de material fino es igual o menor del 355 y cuya fracción que pasa el tamiz N°40 tiene las mismas características de los suelos A-4 y A-5, respectivamente.


Estos grupos incluyen aquellos suelos gravosos y arenosos (arena gruesa), que tengan un contenido de limo, o índices de grupo, en exceso a los indicados para el grupo A-1. Asimismo, incluyen aquellas arenas, finas con un contenido de limo no plástico en exceso al indicado para el grupo A-3.

Subgrupo A-2-6 y A-2-7: Los materiales de estos subgrupos son semejantes a los anteriores, pero la fracción del tamiz que pasa el tamiz N°40 tiene las mismas características de los suelos A-6 y A-7, respectivamente.
Grupo A-3: En este grupo se hallan incluidas las arenas finas, de playa y aquellas con poca cantidad de limo que no tengan plasticidad. Este grupo incluye, además, las arenas de río que contengan poca grava y arena gruesa.

martes, 25 de febrero de 2014

METODO PARA DETERMINAR EL TIEMPO DE FRAGUADO DEL CEMENTO

1. NORMAS

COPANIT 3-1007
NB – 063


2. OBJETIVOS


Ø Establecer el método de ensayo para determinar el tiempo de fraguado del cemento, mediante la aguja de vicat
Ø Determinar el tiempo en el que el cemento no deja huella en el molde con la aguja de Vicat
Ø Verificar si el cemento esta dentro de la norma NB063

3.-JUSTIFICACION


Ø Saber el tiempo de fraguado de un cemento es una propiedad física muy importante para el cemento y el concreto
Ø Según las normas Bolivianas NB063 y ASTM C 150-61 el tiempo deL fraguado inicial no debe ser menor a los 45 minutos, y el fraguado final no debe ser mayor a las 10 horas

4.- ANÁLISIS TEÓRICO


El cemento requiere de rigurosos controles cuando sale de su fabricación , por lo tanto se realizan diversas pruebas en los laboratorios de las fabricas de cemento para asegurar que este posee la calidad deseada y esta dentro de las normas, uno de estos controles es el inicio y final de fraguado del cemento
Fraguado
Este es el termino utilizado para describir la rigidez de la pasta del cemento , el fraguado se refiere a un cambio de un fluido a un estado rígido. Se utilizan los términos de fraguado inicial y fraguado final para describir etapas del


5.- MATERIAL EQUIPOS Y ACCESORIOS

.
Material:
- 500 [grs.] de cemento
- Agua atemperada
Equipo:
- Balanza
- Termómetro
- Aparato de Vicar
- Probetas graduadas de 100 y 200 ml
- Cronometro
Accesorios:
- Brochas,
- Recipientes,
- Toallas
- Guantes de goma
- Espátulas
- Placa de vidrio de 10 *10 cm

*Es necesario mencionar que según la norma boliviana establece que para determinar la consistencia normal se debe utilizar un recipiente de mezclado, una paleta mezcladora, una mezcladora y una cámara humada.

lunes, 24 de febrero de 2014

METODO PARA DETERMINAR LA DENSIDAD DEL CEMENTO

1. NORMAS



NB 064
COPANT R 179
IRAM 1624



2. OBJETIVO

· Se tiene por objetivo aplicar el procedimiento correspondiente según normas para la determinación de la densidad de los cementos, por medio de un frasco volumétrico de Le Chatelier

3. METODO DEL ENSAYO


Aparatos

Balanza
Una balanza capaz de pesar 200 g con un error admisible de +-0.0005 g.

Frasco Volumétrico de Le Chatelier
El frasco deberá tener la forma y las dimensiones mostradas en la figura

Termómetro

Un termómetro graduado en décimas de grado centígrado

Baño Termorregulador

Un baño capaz de mantener una temperatura constante, próxima a la temperatura ambiente. L a temperatura del baño no debe variar en +- 0.1 °C durante el ensayo

Liquido para ensayo

Debe usarse preferentemente Xilol recién preparado o querosene libre de agua, con una densidad no menor de 0.7 g/ml

domingo, 23 de febrero de 2014

ENSAYO DE COMPACTACION: PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL(PARTE II)



- Teniendo ya la muestra de suelo con la humedad correspondiente se procede a preparar los equipos, Martillo pistón y molde a utilizarse en el ensayo de compactación, en nuestro caso se utilizara el molde de 4 pulgadas de diámetro
- Se procede a hacer la división de la muestra para ir colocándola en el molde tratando uniformemente de colocar una capa y la otra
- Con ayuda del martillo se lo va acomodando primeramente la muestra en el molde
- Se procede a compactar uniformemente la 5 capas del molde, tratando de realizar los golpes con el mismo tiempo ósea continuo
- Una vez compactada la ultima capa esta debe exceder ligeramente, el nivel del molde llegando hasta el anillo de extensión, el exceso no debera ser mayor a 6 mm caso contrario descartar la muestr, Tomar el peso del molde mas la muestra compactada lo mas exacto posible
- Extraer suelo de la parte superior, media e inferior de la muestra compactada, con el propósito de determinar la humedad de compactación.
- Se pesa primeramente la tara vacía y después con la muestra compactada, tomando los datos adecuadamente, para la determinación de la humedad
- De la misma forma se seguirá el procedimiento par alas siguientes muestras tomando en cuenta diferentes humedades 

sábado, 22 de febrero de 2014

Laboratorio DISEÑO DE PAVIMENTOS FLEXIBLES: VARIABLES DE ENTRADA

Variables de tiempo

Hay dos variables a tener en cuenta: periodo de análisis y vida útil de pavimento. La vida útil es el periodo que medio entre la construcción o rehabilitación del pavimento y el momento en que este alcanza un grado de serviciabilidad mínimo. El periodo de análisis es el tiempo total que cada estrategia de diseño debe cubrir. Puede ser igual que la vida útil, pero en casos en donde se prevén reconstrucción a lo largo del tiempo, el periodo de análisis comprende varios periodos de vida útil, es del pavimento original y el de los distintos esfuerzos. Los periodos de análisis recomendados son:

Transito

Se usa el número de repeticiones de ejes equivalentes de 18 Kips o ESALs. La conversión de una carga dada por eje de ESAL se hace a través de los factores equivalentes de carga.

Confiabilidad

Se refiere al grado de certidumbre de que un dado diseño puede llegar al fin de su periodo de análisis en buenas condiciones. Para una construcción por etapas se deben componer las confiabilidades de cada etapa para tener la confiabilidad en todo el periodo de diseño En otras palabras la mitad del pavimento no alcanzaría la vida útil de diseño. Por este motivo es importante establecer claramente el número de etapas de construcción y la confiabilidad compuesta.

Subrasantes expansivas o sometidas a expansión por congelación

Si se tiene una subrasante expansiva, o bien sometida a expansión por congelamiento, habrá una perdida adicional de serviciabilidad que debe ser tenida en cuenta. Esto se hace analizando la perdida de serviciabilidad por esta causa en función del tiempo mediante estudios hechos sobre los materiales existentes en el proyecto. Alternativamente, se puede optar por procedimientos que eliminen esta perdida de serviciabilidad como el uso de capas estabilizadas de suelo-cemento o suelo-cal que sirvan como una barrera contra la expansión.


Criterios de adopción de niveles de serviciabilidad

La serviciabilidad de un pavimento se define como la capacidad de servir al tipo de transito para el cual ha sido diseñado. Así se tiene un índice de serviciabilidad presente PSI mediante el cual el pavimento es calificado entre 0 (pésimas condiciones) y 5 (perfecto). En el diseño del pavimento se debe elegir la serviciabilidad inicial y final. La inicial esta en función del diseño del pavimento y de la calidad de construcción. La final o Terminal es función de la categoría del camino y es adoptada en base a esta y al criterio del proyectista.

Propiedades de los materiales

Como ya se había expresado en el capitulo correspondiente, la variable que se usa para el diseño de pavimentos flexibles es el modulo resiliente, tanto para la determinación del numero estructural SN asi como para, en función de los materiales que componen cada capa del paquete estructural, obtener los coeficientes estructurales o de capa.

Drenaje

En el método AASHTO los coeficientes de capa se ajustan con factores mayores o menores que la unidad para tener en cuenta el drenaje y el tiempo en que las capas granulare sestan sometidas a niveles de humedad próximos a la saturación.

viernes, 21 de febrero de 2014

ENSAYO DE COMPACTACION: PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL(PARTE I)

Para realizar el ensayo de compactación se realiza los pasos siguientes:

- Primero se desmenuza los terrones con ayuda del mortero y su mango.


- Tamizamos la muestra en el tamiz y el Nº 4
- Teniendo ya la muestra se procede a determinar el porcentaje de humedad del suelo para lo cual se toma una muestra representativa y se lo hace secar con ayuda de un horno moviendo constantemente para que el secado sea uniforme
- Para ver si la muestra esta seca o no se coloca un pedazo de vidrio sobre la muestra, si el vidrio se humedece con vapor querra decir que aun hay humedad en el suelo se realizara este proceso hasta que el vidrio quede seco sin vapor alguno
- Cuando ya se tiene el porcentaje de humedad se procede a calcular el porcentaje de humedad a aumentar, mientras se prepara la muestra de 3 kilos en una bandeja y re realiza un cráter si vale el termino, para realizar una mezcla homogénea

- Ya determinada la cantidad de agua, se procede a adicionarla a la muestra uniformemente

- Se empieza a mezclar la muestra para llegar a humedad homogenea, Se desmenuzan los terrones formados por el suelo seco y el agua añadida, El laboratorista ya observara cuando la humedad este uniformemente distribuida, para proceder con el ensayo

jueves, 20 de febrero de 2014

LIMITE DE CONTRACCION: PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL (PARTE II)

Encontrar el volumen del recipiente de contracción en cm3; para esto es necesario, en primer lugar, llenar el recipiente de contracción con mercurio metálico hasta que se derrame ligeramente. A continuación se debe colocar el recipiente lleno sobre un vidrio pequeño tipo vidrio de reloj, y presionando por encima utilizando una lamina de vidrio gruesa con el fin de que la superficie de mercurio empareje y se remueva el exceso. Inmediatamente se debe retornar el mercurio sobrante a su recipiente correspondiente. A continuación se debe echar el mercurio retenido en el recipiente de contracción en un cilindro volumétrico graduado de vidrio y leer directamente el volumen del recipiente de contracción. Como alternativa, es posible pesar el plato o recipiente de contracción más el mercurio y luego registrar el peso del recipiente vacio y calcular el volumen basado en un peso promedio unitario para el mercurio 13.53 gr/cm3.

· Determinar el volumen de la pastilla o galleta de suelo seco, llenando con mercurio el recipiente de vidrio que forma parte del equipo de limite de contracción, el cual deberá colocarse de antemano sobre una superficie grande y plana que permita recoger el mercurio sobrante . A continuación se debe tomar la placa de vidrio y hacerla ejercer presión de forma que el mercurio en exceso se derrame del recipiente. A continuación se debe registrar el peso del recipiente de vidrio lleno de mercurio.

· Retornar el recipiente de vidrio lleno de mercurio a su posición original sobre el recipiente de cartón, y colocar sobre la superficie de mercurio la galleta de suelo seco (debe flotar). Tratar de retirar del mercurio, por sifonamiento y mediante simple observación visual, un volumen aproximadamente igual al de la galleta de suelo seco. A continuación se debe tomar la placa de vidrio provista con tres apoyos, colocar los apoyos o puntas sobre la superficie lateral de la galleta de suelo, y sumergirla permitiendo que el mercurio en exceso se derrame siendo desplazado fuera del recipiente de vidrio. Cuando el recipiente de vidrio se encuentre exactamente lleno con el mercurio, la galleta de suelo, y las tres protuberancias o apoyos de la placa de vidrio, se debe retirar la placa de vidrio y la galleta de suelo, y proceder a registrar el peso del recipiente de vidrio y el mercurio remanente. La diferencia entre este peso registrado anteriormente del recipiente de vidrio lleno con mercurio en el paso anterior, es el peso del mercurio desplazado por la galleta de suelos eco. El volumen de la galleta de suelo es el peso del mercurio desplazado dividido entre el peso promedio unitario del mercurio 13.53 gr/cm3

miércoles, 19 de febrero de 2014

DISEÑO DE PAVIMENTOS FLEXIBLES: AASHTO-93

El diseño de pavimento flexible según el método de la AASHTO sufre constantes modificaciones según las nuevas condiciones en las que trataban al pavimento asfáltico, es así que el surge el primero AASHO Road Test entre 1958-1960, del cual se obtuvo información para el AASHO-1962 basados en modelos empíricos, apareciendo después la AASHTO-1972 y a partir de 1983 se realizan mas estudias y así en 1986 surge la “AASHTO Guide for the Design of Pavement Structures” la cual tiene ya bastantes variables de entrada y por ultimo surge la de 1993 usada actualmente.

VARIABLES DE ENTRADA

Se describen las variables que se deben tomar en cuenta en el diseño de pavimentos flexibles según la AASHTO-93

· Variable de tiempo
· Transito
· Confiabilidad
· Subrasantes
expansivas o sometidas a expansión por congelación
· Criterios de adopción
de niveles de serviciabilidad
· Propiedades de los materiales
· Drenaje

En próximos posts se irán detallando cada una de las variables de ingreso para el diseño de pavimentos flexibles.

Carretera de pavimento flexible

martes, 18 de febrero de 2014

Laboratorio LIMITE DE CONTRACCION: PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL (PARTE I)

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.

· Se toma alrededor de 40 gramos de suelo de material representativo, del utilizado para las prácticas de limite liquido y plástico, que pase a través del tamiz N° 40, y mezclarlo cuidadosamente con agua común hasta lograr una pasta cremosa que puede colocarse dentro del recipiente de contracción sin dejar ningún vació.

· La consistencia del suelo debería obtenerse utilizando un contenido de humedad cercano o algo superior al límite liquido del suelo.

· Recubrir ligeramente el interior de la capsula o recipiente de contracción (ya sea de porcelana o de metal, con vaselina de petróleo, grasa de silicona para prevenir que el suelo se adhiera al recipiente y/o se formen grietas durante el secado. Pese el recipiente y registre su peso.

· Llenar el recipiente en tres capas colocando aproximadamente 1/3 de la cantidad de suelo seco necesaria para llenar el recipiente cada vez y darles golpes suaves sobre una base firme hasta que el suelo fluya dentro del recipiente y se note la ausencia total de burbujas de aire. Repetir la misma operación con la segunda y tercera capa. Al terminar se debe enrasar cuidadosamente el suelo dentro del recipiente utilizando una espátula de tamaño mediano, y a continuación pesar el recipiente con el suelo húmedo.

· Secar al aire del laboratorio la galleta hasta que la superficie cambie a un color muy claro (del orden de 6 a 8 horas). A continuación introduzca la muestra en un horno y mantenga la temperatura constante entre 105 y 110°C hasta obtener un peso constante. Saque a continuación el recipiente con el suelo seco del horno y obtenga el peso de recipiente mas suelo seco. El secado al aire de la muestra reduce la posibilidad de la formación de grande grietas de contracción en el suelo debido a la rápida perdida de humedad y evita por otra parte la perdida de suelo dentro del horno debido a la posibilidad de “ebullición” del suelo.

lunes, 17 de febrero de 2014

Laboratorio PROCEDIMIENTO LIMITE PLASTICO

 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Se divide en varios pedazos o porciones pequeñas la muestra de 20 a 30 gramos de suelo que se había separado con anterioridad durante la preparación de la muestra para el ensayo del límite líquido.


Pedazos para la realización del limite plástico

Se debe enrollar el suelo con la mano extendida sobre una placa de vidrio, o sobre un pedazo de papel colocado a su vez sobre una superficie lisa, con presión suficiente para moldearlo en forma de cilindro, o hilo de diámetro uniforme por la acción de unos 80 a 90 golpes o movimientos de mano por minuto (un golpe es igual a un movimiento hacia adelante y hacia atrás). Cuándo el diámetro del hilo o cilindro del suelo llegue a 3 mm. (1/8 de pulgada) se debe romper en pequeños pedazos y con ellos moldear nuevamente unas bolas o masas que a su vez vuelvan a enrollarse.

Enrollando el suelo en una supeficie lisa

El proceso de hacer masas o bolas de suelo y enrollarlas debe continuarse alternativamente hasta cuando el hilo o cilindro de suelo se rompa bajo la presión de enrollamiento y no permita que se enrolle adicionalmente.

Se realizan muchas pruebas para llegar al resultado deseado

Si el cilindro se desmorona a un diámetro superior a tres milímetros, ésta condición es satisfactoria para definir el límite plástico si el cilindro se había enrollado con anterioridad hasta más o menos tres milímetros. La falla del cilindro se puede definir del siguiente modo:
a) Simplemente por separación en pequeños pedazos
b) Por desprendimiento de escamas de forma tubular (cilindros huecos) de entro hacia afuera del cilindro ó hilo de suelo.
c) Pedacitos sólidos en forma de barril de 6 a 8 mm de largo (para arcillas altamente plásticas).
Para producir la falla no es necesario reducir la velocidad de enrollado y/o la presión de la mano cuando se llega a 3 mm de diámetro. Los suelos de muy baja plasticidad son una excepción en éste sentido, en estos casos la bola inicial debe ser del orden de 3 mm antes de empezar a enrollar con la mano.

separación en pequeños pedazos

Esta secuencia debe repetirse el número de veces para producir suficientes pedazos de cilindro que permitan llenar un recipiente de humedad.
Pesar el recipiente cubierto, y colocarlo dentro del horno. Nótese que en efecto se han hecho varias determinaciones del límite plástico, pero se ha reducido el proceso de pesada y cálculo a un sólo ensayo.

domingo, 16 de febrero de 2014

Laboratorio CONVERSION DE TRANSITO EN ESALs (II)

Factores equivalentes de carga


El concepto de convertir un transito mixto en un numero de ESALs de 80 KN fue desarrollado en el Road Test de la AASHO, en este ensayo se cargaron pavimentos similares con diferentes configuraciones de ejes y cargas para analizar el daño producido.

Así el factor equivalente de carga o LEF es un valor numérico que expresa la relación entre la perdida de serviciabilidad causada por una carga dada de un tipo de eje y la producida por el eje estándar de 80 KN en el mismo eje.

Dado que cada tipo de pavimento responde de manera diferente a una carga, los LEFs cambian de acuerdo al tipo de pavimento. Por ejemplo, si el punto de falla de un pavimento cambia, también, lo hace el LEF. Es así que pavimentos rígidos y flexibles tienen diferentes LEFs y que también cambie según el SN para el pavimento flexible y según el espesor de losa para pavimentos rígidos, y que también cambien según el nivel de serviciabilidad adoptado.


Factor de Camión


El LEF da una manera de expresar los niveles equivalentes de daño entre ejes, pero también es conveniente expresar el daño en termino de deterioro producido por un vehiculo en particular, es decir los daños producidos por cada eje de un vehiculo son sumados para determinar el daño producido por el vehiculo total. Así nace el concepto de Factor de Camión (FC) que se define como el numero de ESALs por vehiculo. Este tipo de camión puede ser computado para cada clasificación general de camiones o para todos los vehículos comerciales como un promedio para una configuración de transito dada. Es más exacto considerar factores de camión para cada clasificación general de camiones.

sábado, 15 de febrero de 2014

Laboratorio CONVERSION DE TRANSITO EN ESALs (I)

Los pavimentos se proyectan para que resistan determinado número de cargas durante su vida útil. El transito esta compuesto por vehículos de diferente peso y número de ejes, y a los efectos de calculo, se los transforma en un numero equivalente de ejes tipo de 80 KN con el nombre de ESALs (Carga de eje simple equivalente).

Las diferentes cargas actuantes sobre un pavimento producen diferentes tensiones y deformaciones en el mismo. Además, diferentes espesores de pavimentos y diferentes materiales responden de diferente manera a una misma carga. Debido a esta diferente respuesta en el pavimento, las fallas serán distintas según la intensidad de la carga y las características del pavimento. Para tener en cuenta esta diferencia, el transito es reducido a un numero equivalente de ejes de una determinada carga que producirá el mismo daño que toda la composición de transito. Esta carga tipo AASHO es de 80 KN. La conversión se hace a través de los factores equivalentes de carga.

viernes, 14 de febrero de 2014

Laboratorio DETERMINACION DE LA DENSIDAD DE SUELO EN EL TERRENO

NORMAS:


AASHTO T181-62 (Método para agregados de gran tamaño)
T191-61 (Método del cono de arena)
T205-64 (Densidad por medio de la bomba o balón)
ASTM D1556-64 (Cono de arena) y D2167-66 (Método del Balón de Caucho)

OBJETIVO:
OBJETIVO GENERAL


· El ensayo permite obtener la densidad de terreno y así verificar los resultados obtenidos en faenas de compactación de suelos.

OBJETIVO ESPECIFICO


- Aprender el método del cono de arena en el trabajo de campo

- Relación de resultados con el ensayo de compactación


FUNDAMENTO TEORICO:


Una vez establecidos, para el suelo que se va a utilizar en un sitio determinado, los criterios de compactación, generalmente son limitaciones de humedad y densidad, es necesario utilizar algún método para verificar los resultados. En todos los proyectos pequeños y casi todos los proyectos grandes esta verificación se logra bien por el cono de arena o por el método del balón de densidad.

Básicamente, tanto el método del cono de arena como el método del balón de densidad utilizan los mismos principios. O sea, se obtienen el peso del suelo húmedo de una pequeña excavación de forma algo irregular, hecho sobre la superficie del suelo. Si es posible determinar el volumen de dicho hueco.

jueves, 13 de febrero de 2014

Laboratorio Suelos PROCEDIMIENTO LIMITE LIQUIDO

 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:

Se pesan unos 100 gramos de suelo que pasa por el tamiz #40, esta muestra puede ser curada 24 o 8 horas antes del ensayo. En caso contrario se mezcla con aproximadamente 25% de agua, removiendo y amasando continuamente con la ayuda de una espátula, hasta obtener una pasta.
muestra de suelo

Ø Se coloca la pasta suelo en la cazuela, y se divide en dos partes con el ranurador.
Ø Una vez cortada la muestra, se procede a hacer girar la manivela, hasta que la ranura se cierre 12.7 mm, contando a la vez el número de golpes hasta producirse dicho cierre.

Aparato de casa grande
Division con el ranurador
Haciendo girar la manija a razon de dos golpes por segundo
De ésta pasta, se toma una pequeña muestra para determinar el contenido de humedad. Este procedimiento se lo repite por lo menos en 5 ensayos similares, pero, incrementando la cantidad de agua en uno a dos por ciento.

Se divide para la obtencion de la muestra


Obtencion de la muestra

miércoles, 12 de febrero de 2014

LABORATORIO DETERMINACIÓN DE LA HUMEDAD DE LOS AGREGADOS (II)

Método del alcohol, para determinar W


Experimentalmente podemos determinar el porcentaje de humedad del agregado por el método del alcohol, que consiste en pesar la muestra húmeda, pmh, luego se mide una cantidad de alcohol entre 40 y 50 cc. El cuál se vierte sobre la muestra y la removemos formando una muestra homogénea, se prende fuego a esta y con una espátula la removemos hasta que se consuma todo el alcohol.

Obtenida la muestra seca se procede a pesarla y se obtiene el pms, luego se aplica la formula de hacia abajo y se obtiene el porcentaje de humedad que el suelo contenía
Banco de Agregados

martes, 11 de febrero de 2014

LABORATORIO DETERMINACIÓN DE LA HUMEDAD DE LOS AGREGADOS (II)

Humedad optima


El material al compactarse en un determinado trabajo, para alcanzar la mayor densidad posible del terreno deberá tener una humedad adecuada en el momento de la compactación, por lo que es importante determinar el porcentaje de humedad en el terreno que se trabaje..

Esta humedad, previamente determinada en un laboratorio de suelos, se llama “humedad optima” y la densidad obtenida se conoce con el nombre de densidad máxima.

La humedad en los suelos parcialmente saturados, presente otea propiedad que influye en gran medida sobre las propiedades mecánicas de los suelos; “La habilidad de aglutinar partículas entre si mediante fuerzas de tensión en la película de agua” Estas películas originan las fuerzas de tensión superficial, que tienden a juntas los granos del suelo, conforme éste se seca.

En arenas las fuerzas de la tensión superficial es relativamente pequeña, pero en los sedimentos coloidales puede ejercer presiones iguales y varios centenares de atmósferas.

La fuerza ejercida po0r la tensión superficial disminuye a medida que el contenido de humedad aumenta. Ya que el radio de la superficie de la humedad aumenta por el contenido aumentando de la humedad.

Por otro lado si se toma en cuenta las densidades tendremos que para los suelos granulares, el incremente de densidad y la disminución del contenido de humedad mejoran las propiedades físicas de un suelo que es de suma importancia en la construcción de caminos.

La resistencia aumenta, la consolidación bajo la carga y el movimiento de agua a traves del suelo decrecen totalmente.

La alta compactación de las sobrasantes y de las bases de material granulados se obtiene generalmente con ciertos porcentajes de la humedad y para la construcción de caminos es ya practica común, en especial aprovechando las precipitaciones fluviales.

Finalmente podemos indicar que aumentando el contenido de la humedad de un suelo y sin compactarlo, su consistencia puede variar de semisólida hasta plástica y en caso extremo hasta líquida.

lunes, 10 de febrero de 2014

LABORATORIO DETERMINACIÓN DE LA HUMEDAD DE LOS AGREGADOS (I)

1.- OBJETIVOS


- El Objetivo del presente ensayo es determinar el porcentaje de humedad en los agregados fino arena y grueso grava
.

2.- ANÁLISIS TEÓRICO


Humedad


El contenido de humedad de un suelo, es la suma de sus aguas. En mecánica de suelos el contenido de humedad W esta referido al peso del material seco.

Tipos de humedad

El agua que se encuentra en los suelos, puede ser de dos clases drenable y no drenable; es decir el agua libre que puede ser drenada fácilmente por acción de la gravedad, y aquella que es imposible drenar por medios mecánicos conocidos.

En esta última categoría están: el agua capilar, el agua giroscópica y el agua “pelicular”, o sea las películas de agua, que en forma mas o menos solidificadas, rodean a las partículas, bajo presiones moleculares de miles de atmósferas.

Las aguas, libre, giroscópica y capilar, pueden ser totalmente evaporadas por efecto del calor a una temperatura mayor de 100°C (Temperatura generalmente usada 110°C)

Aguas Libres

El agua libre o gravitacional es la que circula libremente y puede ser drenada por, métodos, mecánicos conocidos

Agua higroscópica

El agua higroscópica es aquella que absorbe un serlo de la humedad del aire

Agua capilar

El agua capilar es la retenida por efecto de la tensión superficial, Su drenaje mediante la aplicación de corriente eléctrica continua, se encuentra aun en su fase experimental.

domingo, 9 de febrero de 2014

LITOLOGIA Y PETROGRAFIA DE LAS ROCAS EN BOLIVIA (III)

Rocas metamórficas

Las rocas metamórficas son las que resultan de transformaciones texturales, mineralógicas y químicas de otras rocas preexistentes. Es difícil dar una clasificación precisa de este tipo de rocas, debido a las diferentes condiciones que intervinieron en su formación.

Las mismas aparecen como resultado de la transformación de rocas preexistentes tanto magmaticas como sedimentarias, lo mismo que sucede en la corteza terrestre por la acción de fuerzas endogenas. Estas transformaciones transcurren en estado sólido y se expresan con el cambio de la composición mineralogica y a veces química, estructura de las rocas. Muy rara vez se conserva la composición mineralogica.
El metamorfismo ocurre por la acción de temperaturas y presiones altas, de la misma manera como resultado de aportes y traslado de sustancias por soluciones o gases de alta temperatura. Un rol importante juega también la composición de las rocas originales.

sábado, 8 de febrero de 2014

LITOLOGIA Y PETROGRAFIA DE LAS ROCAS EN BOLIVIA (II)


Rocas sedimentarias

Las rocas sedimentarias se han formado por la consolidación de fragmentos derivados de la erosión de rocas preexistentes. Estos fragmentos denominados genéricamente detríticos, dan lugar, según su granulometría a las lutitas, areniscas y conglomerados.

Lutitas, areniscas y conglomerados, son términos que se refieren exclusivamente al tamaño del grano de los constituyentes de estas rocas..

En la superficie terrestre existen zonas más apropiadas que otras para que se realice el proceso de sedimentación, es mas, en cada momento podríamos distribuir la superficie en zonas bien delimitadas de destrucción y sedimentación. Las primeras serian las zonas mas elevadas de los continentes, en donde loas agentes erosivos y de transporte, con toda su potencia, desplazan rápidamente los residuos de la destrucción, la segunda serian las zonas deprimidas en donde los agentes transportadores pierden su energía y permiten la deposición de carga que arrastran, como en ultimo termino es la fuerza de la gravedad la que condiciona la formación de las rocas sedimentarias. Siempre que existan diferencias de nivel en la superficie terrestre existirá una posibilidad de arrastre hacia las zonas mas bajas y por ello son las cuencas oceánicas las zonas privilegiadas de formación de sedimentos.

viernes, 7 de febrero de 2014

LITOLOGIA Y PETROGRAFIA DE LAS ROCAS EN BOLIVIA (I)

Las cadenas montañosas y serranías en Bolivia están constituidas por rocas macizas y compactas de origen ígneo, sedimentario y metamórfico. Por otra parte los llanos, el altiplano y otras cuencas menores en gran parte presentan depósitos de materiales sueltos como arcillas, arenas y gravas.

Rocas Igneas


Estas rocas corresponden a las formadas en base a “magmas primarios” o rocas fundidas, tanto en los tiempos antiguos del Planeta, como en las intrusiones de cuerpos plutónicos, subvolcánicos en profundidad y por otra parte las rocas extrusivas producidas por erupciones volcánicas en superficie.

Son el producto de la consolidación del magma, se caracterizan por una notable homogeneidad, estando formadas por un agregado de granos minerales, en general perceptibles a simple vista, donde no se observa ninguna orientación predominante. De acuerdo a la posición en el interior de la Tierra donde se produce la cristalización o consolidación se puede clasificar en: Rocas intrusivas o plutonicas, Rocas filonianas o hipabisales y rocas volcánicas o efusivas.

Rocas Ígneas en Bolivia

En Bolivia, si bien las rocas ígneas no ocupan grandes superficies, se encuentran ampliamente difundidas en el escudo brasileño y en la región Andina en general. Se tienen los afloramientos de los principales cuerpos intrusivos en la Zona Andina.

Rocas volcánicas en Bolivia
Las rocas volcánicas se presentan como macizos aislados o como extensas planicies de lavas. Entre los primeros, se encuentran los cerros de Letanías /19/, Pan de Azúcar /20/, cerca de Viacha, Comanche /21/, Chilla /18/ y entre los segundos las extensas planicies de riolitas y dacitas existentes desde la frontera con el Perú hasta el río Mauri /26/.

jueves, 6 de febrero de 2014

LAS PROPIEDADES DEL HORMIGON

El hormigón deberá satisfacer las condiciones de resistencia como función de las tensiones admisibles que se adapten tanto a la compresión o flexión y también la durabilidad para resistir la acción de los agentes exteriores, pero también se deberá tomar en cuenta es la economía para realizar la dosificación adecuada.

Si la calidad de los materiales son aceptables, las propiedades del hormigón endurecido como la resistencia a los cambios del congelamiento, impermeabilidad, resistencia al desgaste y mecánicas, dependen de la selección de una pasta adecuada es decir, una relación agua cemento muy baja y con la inclusión de aire en cantidad suficiente pero estas propiedades también se pueden obtener con un buen colocado y acabado sin dejar de lado el buen curado del hormigón.

Las siguientes son las propiedades del hormigón en diferentes estados:

Hormigón En Estado Fresco


· Consistencia y docilidad (Consistencia y la trabajabilidad o docilidad)
· Homogeneidad (Segregación y la exudación del hormigón o sangrado)

Hormigón Endurecido


- Densidad
- Compacidad
- Resistencia a la compresión
- Resistencia a la tracción
- Durabilidad
- Densidad (Peso unitario o volumétrico)

miércoles, 5 de febrero de 2014

Laboratorio DETERMINACIÓN DE LA FINURA DEL CEMENTO

1.- OBJETIVOS


- El Objetivo del presente ensayo es determinar la finura del cemento en dos diferentes clases de cemento
- Determinar el mejor método entre el de Vía seca y Vía húmeda

2.-JUSTIFICACION


- La finura del cemento es una propiedad física muy importante para el cemento y el concreto
Para lo cual es conveniente determinar su finura para la elección de un cemento adecuado

3.- ANÁLISIS TEÓRICO


Finura del cemento

La finura de molido del cemento es una característica íntimamente ligado al valor hidráulico del cemento ya que influye decisivamente en la velocidad de las reacciones químicas que tienen lugar durante su fraguado y primer endurecimiento.

Al entrar en contacto con el agua, los granos de cemento se hidratan solo en una profundidad de 0.01 mm por lo que si dichos gramos fuesen muy gruesos, su rendimiento seria muy pequeño al quedar en su interior un núcleo prácticamente inerte

Si el cemento posee una finura excesiva, su retracción y calor de fraguado son muy altos (lo que en general resulta muy perjudicial); el conglomerante resulta ser mas susceptible a la meteorización (envejecimiento)tras un almacenamiento prolongado; disminuye su resistencia a las aguas agresivas , Pero siendo así que las resistencias mecánicas aumentan con la finura , se llega a una situación de compromiso: el cemento Pórtland debe estar finamente molido pero no en exceso

La finura de un cemento se mide por sus residuos en dos tamices malla #40 y #200 o bien determinando su superficie específica por algún procedimiento adecuado, siendo el método de blain el que se emplea más comúnmente. En el se determina y expresa en cm2 la superficie de un gramo de material cuyas partículas estuviesen totalmente sueltas. Los dos métodos indicados, tamizado y superficie especifica, no son equivalentes, siendo mas expresivo el segundo.
Debe recordarse que una de las últimas etapas en la fabricación de cemento es la mezcla del clinker molido con el yeso, puesto que la hidratación comienza sobre la superficie de las películas de cemento, el área superficial del cemento constituye el material de hidratación. De este modo, la velocidad de hidratación depende de la finura de las partículas del cemento; por lo tanto, para un desarrollo rápido de la resistencia se precisa un alto grado de finura Por otro lado moler las partículas del cemento hasta obtener mas finura representa un costo considerable; además, cuanto mas fino sea el cemento este se deteriora mas rápido.

Lo que se quiere es que el cemento alcance sus debidas resistencias, a las distintas edades por razón de calidad de clinker mas bien que por razón de finura de molido.

martes, 4 de febrero de 2014

Laboratorio FLUJO A TRAVES DE UN MEDIDOR VENTURI

1. INTRODUCCION:


El Teorema de Bernoulli es el principio físico que implica la disminución de la presión de un fluido (líquido o gas) en movimiento cuando aumenta su velocidad. Fue formulado en 1738 por el matemático y físico suizo Daniel Bernoulli, y anteriormente por Leonard Euler. El teorema afirma que la energía total de un sistema de fluidos con flujo uniforme permanece constante a lo largo de la trayectoria de flujo. Puede demostrarse que, como consecuencia de ello, el aumento de velocidad del fluido debe verse compensado por una disminución de su presión.

Ahora, el Efecto Venturi, se podrá producir en una canalización horizontal y de sección variable por la que circula un fluido incompresible, sin viscosidad y si la circulación se lleva a cabo en régimen permanente.

De acuerdo con el teorema de Bernoulli, la velocidad en la parte estrecha de la canalización tiene que ser mayor que en la ancha, y por estar ambas a la misma altura, la presión en la parte ancha es mayor que en la estrecha. Por tanto, cuando un fluido incrementa su velocidad sin variar de nivel, su presión disminuye.

Esto es aplicable en caudalímetros de orificio, también llamados Venturi, que serán estudiados en este laboratorio, que miden la diferencia de presión entre el fluido a baja velocidad que pasa por un tubo de entrada y el fluido a alta velocidad que pasa por un orificio de menor diámetro, con lo que se determina la velocidad de flujo y, por tanto, el caudal.
En nuestro medio se han utilizado Tubos de Venturi, para la medición de caudal que va destinado al consumo. Así, se puede ver, lo útil que representa el estudio de este medidor.

2. OBJETIVOS:


Los objetivos en este laboratorio son:

- Aplicar la ecuación de Bernoulli y la ecuación de continuidad a un Tubo de Venturi para la determinación del caudal que fluye por el tubo con la determinación del coeficiente de descarga C y demostrar que la carga total a lo largo del tubo permanece constante.

- Observar las diferentes variaciones que se presentan mientras se trabaja con el equipo de laboratorio respectivo.


- Llegar a conocer los medios correspondientes para evitar los diferentes errores que se presentan en el proceso.

- Reconocer medios posibles para hacer de los Tubos de Venturi medidores de caudal aplicables de manera práctica y sencilla.

lunes, 3 de febrero de 2014

Laboratorio PÉRDIDA DE CARGA EN TUBERIAS

1. INTRODUCCIÓN


En estructuras largas, la perdida por fricción es muy importante, por lo que es un objeto de constante estudio teórico experimental para obtener resultados técnicos aplicables.

Es muy importante la diversidad actual de sistemas de transporte de fluidos se componen de tuberías y conductos tienen una extensa aplicación como ser las plantas químicas y refinerías parecen un laberinto en tuberías, lo mismo que pasa con las plantas de producción de energía que contienen múltiples tuberías y conductos para transportar los fluidos que intervienen en los procesos de conversión de energía. Los sistemas de suministro de agua a las ciudades y de saneamiento consisten en muchos kilómetros de tubería. Muchas maquinas están controladas por sistemas hidráulicos donde el fluido de control se transporta en mangueras o tubos.

Para realizar el estudio se deberá tomar en cuenta la diferenciación entre los flujos laminares y los turbulentos para lo cual recurriremos al número de Reynolds, a medida que el fluido fluye por un conducto u otro dispositivo, ocurren perdidas de energía debido a la fricción, tales energías traen como resultado una disminución de la presión entre dos puntos del sistema de flujo, es ahí donde parten los cálculos del laboratorio ya que a partir de la diferencia de presión obtenida en el inicio y final de la tubería es que obtendremos el factor de fricción de la tubería, cabe destacar también la importancia de la determinación del liquido y su temperatura ya que la determinación del numero de Reynold variara de acuerdo a la viscosidad del fluido.

La importancia de esta radica en que es muy necesario tomar en cuenta las perdidas de energía por la fricción que se produce entre las paredes de las tuberías o de los diferentes accesorios que conforman determinado equipo, ya que esto se traduce en costos adicionales, y esto debe ser tomado en cuenta, ya que forma una parte esencial de la labor que cada uno de nosotros tendrá como futuros ingenieros de procesos, ya que la fricción ocasionada en la tubería puede dar como resultado daños en la misma, esto sucede por el flujo del fluido; cuando trae en su masa sedimentos que aparte de dañar todo un sistema de tubería de cualquier empresa por efectos de corrosión podría dañar equipos e instrumentos.

La importancia del laboratorio implica un buen registro de datos y la determinación de todos los parámetros los cuales determinaran la veracidad de los resultados obtenidos.
SISTEMA DE TUBERIAS


2. OBJETIVOS


o Aplicación de un sistema de tuberías para la obtención del factor de fricción en laboratorio

o Determinar el factor de fricción para un flujo turbulento utilizando el diagrama de Moody.

o Calcular la magnitud de la perdida de energía para un flujo laminar o para uno turbulento en conductos o tubos redondos

o Comparar el factor obtenido en laboratorio con diversas teorías aplicadas en la obtención de perdidas de carga por fricción.

domingo, 2 de febrero de 2014

Laboratorio FALLAS PAVIMENTO RIGIDO (PARTE III)

Desplazamientos verticales (escalonamiento)


Este fenómeno tiene lugar en correspondencia con fisuras y juntas. Las causas son una perdida de soporte en una de las losas que desciende con respecto a la otra. La causa de esto es el bombeo de finos y el arrastre de finos que migran en la parte inferior de una losa con respecto a la otra. Este fenómeno es mas probable cuando no existen mecanismos de transferencia de cargas o los mismos son poco eficientes y la capa base es erosionable.

Bombeo de Finos


El bombeo de finos de la base o subrasante se origina por movimiento vertical de la losa en juntas y fisuras bajo las cargas pesadas, cuando existe agua en la capa de apoyo, el impacto de la llanta provoca la eyección de materiales y agua a través de juntas y fisuras. El bombeo resulta grave cuando la cantidad de material eyectado deja partes importantes de la losa, especialmente en esquinas, sin soporte, esto produce incrementos de tensiones, deformaciones y finalmente rotura de losa.

Punzonamiento


Es la falla más importante en pavimentos de hormigón con armadura continua. El punzonamiento tiene lugar cuando una sección de una losa de hormigón situada entre dos fisuras de contracción muy próximas se rompe y desciende bajo la acción de cargas repetidas. Esto ocurre, en general, en el borde externo del carril mas transitado por los camiones. A veces se encuentran evidencias de bombeo cerca de los sectores punzonados.


Daños en el sellado de juntas


Ocurre este problema cuando penetran materiales incompresibles o agua dentro de las juntas. Las fallas en el sellado pueden deberse a una durabilidad baja, forma inadecuada del reservorio para el sellante, o las propiedades de este ultimo. Las fallas más comunes dentro de esta clase son:

- Extrusión del sellante de la junta
- Sellante de baja calidad
- Endurecimiento de sellante (oxidación)
- Perdida de adherencia entre el sellante y los bordes del reservorio
- Ausencia de sellante
- Fisuración del sellante (falla cohesiva)

sábado, 1 de febrero de 2014

Laboratorios FALLAS PAVIMENTO RIGIDO (PARTE II)

Fisuras en forma de mapa
Consisten en una red de fisuras poco profundas, finas, en forma errática que se extienden solo en la parte superior de la losa. Se las encuentran en hormigones antiguos, en los cuales no se usaron aditivos incorporadotes de aire en climas sujetos a congelamiento.
.
Desportilladuras en juntas y fisuras

Es un proceso de daño gradual o rotura en los bordes de una junta o fisura. Las causas pueden ser la infiltración de materiales incompresibles dentro de las juntas o fisuras, falta de alineación y corrosión de pasadores o juntas mal diseñadas.

Fisuras transversales y diagonales

Las fisuras transversales son aquellas que recorren el pavimento en forma más o menos perpendicular a la línea central. Sus causas son la repetición de cargas, tensiones por alabeo y por contracción por secado.

Este fenómeno, no es una falta para pavimentos de hormigón simple, no lo es para pavimentos de hormigón armado continuo y/o juntas. Estas fisuras están previstas en el diseño, la retracción del hormigón produce tensiones de tracción que son contrarrestadas por la fricción entre losa y sub-base y por la armadura prevista, esta última mantiene unidas las fisuras y asegura una buena transferencia de cargas a través de la trabazón de agregados. Las fisuras transversales se convierten en una falla en estos casos cuando se rompe la armadura y se abren las fisuras con todos los problemas inherentes a este fenómeno (entrada de agua, corrosión de armaduras, perdida de trabazón entre agregados, deterioro de fisuras)

Fisura Longitudinal
Las fisuras longitudinales van, en general, paralelas a la línea central del pavimento. Las causas son: construcción inadecuada de juntas longitudinales, alabeo de la losa y movimientos de la subrasante por suelos expansivos o por hinchamiento debido a congelamiento