COMPACTACIONNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN

7/24/2019 COMPACTACIONNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN

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UNIVERSIDAD ANDINA NSTOR CCERES VELSQUEZCARRERA ACADMICO PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL

ESTUDIO DE CANTERA CARACOTO.

EQUIPO TECNICO

MECANICA DE SUELOS IIPgina 1


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I.- INTRODUCCION

La mecnica de suelos es una de las ms importantes ramas de

la ingeniera civil. Tiene como objetivo principal estudiar el

comportamiento del suelo para ser utilizado como material de

construccin o como base de sustentacin de las obras de

ingeniera.

Cuando se empez la investigacin de las propiedades de los

suelos, dependa directamente de la distribucin de las

partculas constituyentes segn sus tamaos, por lo cual se

implementaron mtodos de bs!ueda los cuales ayudaron a

obtener distribuciones ms ptimas. "oy en da se cree !ue la

investigacin de los suelos se necesita la e#periencia para

deducir las propiedades mecnicas de estos a travs de su

distribucin

granulomtrica o descripcin por tamaos, lo cual ayuda por el

mtodo de mallas revelar algo re$erente a las propiedades

$sicas de material. %n los suelo gruesos, el

comportamiento mecnico e &idrulico esta principalmente

de$inido por la compacidad de los granos y su orientacin. %n

los suelos $inos las propiedades mecnicas e &idrulicas

depende en tal grado de su estructuracin e &istoria

geolgica.

II.- OBJETIVOS:



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OBJETIVO GENERAL:

'eparar los tamaos de las partculas de los suelos y $inos !ue componen la

muestra de suelos en estudio y en $uncin de lo anterior clasi$icar el suelo de

acuerdo a su gradacin.

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

(eterminar las gr$icas granulomtricas, realizando un correcto anlisis de lasmismas.

)amiliarizarnos con los ensayos de *ranulometra, con el $in de conocer los

tamaos de partculas !ue posee un determinado suelo en $uncin de pesos.

(eterminar la cantidad en + de diversos tamaos !ue constituyen el suelo,

en cuanto al total de la muestra utilizada.

eri$icar si el suelo puede ser utilizado para la construccin de proyectos,

para ser base de cimentaciones, terraplenados, entre otros Conocer la utilizacin de los instrumentos del laboratorio necesarios en estos

ensayos

Con estos ensayos podemos Conocer y de$inir ciertas caractersticas

importantes del suelo como son- La ermeabilidad, Co&esin, altura de

ascenso capilar, y $acilidad de drenaje.

III.- JUSTIFICACIN



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(eterminar la granulometra de los suelos es importante para un ingeniero civil

por!ue le permitir evaluar el suelo y determinar si es apto para la construccin o ensu de$ecto tratarlo para tal $in.



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IV.- ALCANCES

Las normas a las !ue se &a tenido re$erencia para la siguiente prctica son-

/T 001.234

5'T6( 7 833

6TC % 7 29:

V.- APLICACIN

5l realizar un anlisis granulomtrico en suelos gruesos, tienen las siguientes

aplicaciones.



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oder clasi$icar los suelos de acuerdo a su gradacin.

5nalizar el material ms $actible para la construccin de pavimentos. Calcular el coe$iciente de permeabilidad apro#imada. ; en suelos $inos

.

%s conveniente obtener el porcentaje de partculas menores de 9.993mm.

ara de$inir los porcentajes de limo y arcilla !ue contienen un suelo- en

$uncin de lo anterior podremos de$inir u obtener la actividad de ese suelo.

VI.- MARCO TERICO

GRANULOMETRA DE LOS SUELOS

GRANULOMETRA

'e re$iere a las proporciones relativas en !ue se encuentran las di$erentes partculas

minerales del suelo e#presada con base al peso seco

del suelo despus de la destruccin de los agregados.

La granulometra estudia la distribucin de las partculas !ue con$orman un suelo

segn su tamaa, lo cual o$rece un criterio obvio para una clasi$icacin descriptiva.

La variedad del tamao de las partculas casi es ilimitada.

*ranulometra. %s la distribucin de los tamaos de las partculas de un agregado,

tal como se determina por anlisis de tamices. %s la medicin de los granos de una

$ormacin sedimentaria y el clculo de la abundancia de los correspondientes a cada

uno de los tamaos previstos por una escala granulomtrica.

La granulometra es la medicin de los granos de una $ormacin sedimentaria y el

clculo de la abundancia de los correspondientes a cada uno de los tamaos

previstos por una escala granulomtrica con $ines de anlisis tanto de su origen

como de sus propiedades mecnicas.

La granulometra y el tamao m#imo de agregado a$ectan las proporciones

relativas de los agregados as como los re!uisitos de agua y cemento, la

trabajabilidad, capacidad de bombeo, economa, porosidad, contraccin y

durabilidad del concreto.



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%l mtodo de determinacin granulomtrico ms sencillo es obtener las partculas

por una serie de mallas de distintos anc&os de entramado, !ue acten como $iltrosde los granos !ue se llama comnmente columna de tamices. ero para una

medicin ms e#acta se utiliza un granulometro lser, cuyo rayo di$racta en las

partculas para poder determinar su tamao.

La granulometra de un suelo tiene considerable importancia. Las dimensiones de

los $ragmentos !ue lo integran son, en parte, la base de la subdivisin en gravas,

arenas y arcillas. %l tamao y la uni$ormidad de la dimensin o seleccin revelan la

competencia y e$iciencia del agente de transporte.

%n materiales normales depositados por agua, su tamao es en cierto grado un

ndice de la pro#imidad mayor o menor de la roca generadora. or eso, un suelo con

granos muy gruesos indica poco transporte. Los distintos agentes y modos de

transporte conducen a depsitos !ue di$ieren materialmente en seleccin y

capacidad de transporte. Las corrientes de turbidez son capaces de conducir

materiales gruesos a largas distancias sin mayor seleccin, mientras !ue las

corrientes normales de agua o aire depositan algunos de los sedimentos mejor

seleccionados !ue se conocen, es decir, arenas de playa, mdanos.

CLASIFICACION DE LOS SUELOS



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ANALISIS GRANULOMETRICO POR TAMIZADO

%ste modo operativo est basado en la /orma 5'T6 ( 833.


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ANALISIS GRANULOMETRICO POR SEDIMENTACION

%ste modo operativo est basado en la /orma 5'T6 ( 833.


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%stos dos ltimos parmetros no tienen nombres literales y el de dimetro e$ectivo$ue ideado por 5llen "azen.

B. ANLISIS GRANULOMETRICO MEDIANTE TAMIZADO POR LAVADO

%ste mtodo se utiliza cuando el material es $ino es decir contiene gran cantidad de

limos y arcillas o cuando el material granular tiene contenido de $inos.

TAMAO DE LAS PARTCULAS

?ndependientemente del origen del suelo, los tamaos de las partculas, en general,

!ue con$orman un suelo, varan en un amplio rango. Los suelos en general son

llamados grava, arena, limo o arcilla, dependiendo del tamao predominante de las

partculas, ocasionalmente puede tener materia orgnica.

La te#tura y propiedades $sicas del suelo dependern del tamao de ellas. 6ayores

tamaos de partculas signi$ica mayor espacio entre ellas, resultando un suelo ms

porosoE menor tamao de partculas tendrn menor espacio entre ellas di$icultando

el paso del aire y el agua, por tanto este suelo ser menos poroso. Los tamaos de

grano se &an clasi$icado con base en las dimensiones dada en determinados

estndares.

Cuando se realiza un anlisis $sico de una muestra de suelo, se de$ine dentro de

ella variados tamaos de grano !ue se enmarcan dentro de rangos espec$icos,

de$inidos por diversas entidades o agrupaciones.



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LAS FRACCIONES TENDRN DENOMINACIONES, SEGN EL SISTEMA:

AASTO:5merican 5ssociation F$ 'tate "ig&Gay and Transportation F$$icial.

ASTM- 5merican 'ociety )or Testing and 6aterials.

SUCS:Bni$ield 'oil Clasi$ication 'ystem.

G!"#$%"!&'- *ravas y 5renas .

G!"("':D0 mm H d H 3 mm

A!":3 mm H d H 9.9D0 mm

F)#*':Limos y 5rcillas .

L)+*':9.9D0 mm H d H 9.993 mm



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A!)%%"'- I 9.993 mm

GRAVA:'on $ragmentos grandes de roca, $cilmente identi$icables a simple vista.

ARENA:'on a!uellos $ragmentos los cuales en muc&as ocasiones son apreciables

sin necesidad de ayuda de e!uipos adicionales . %stn

compuestas por partculas de un tamao considerable, tienen un mayor espacio

entre partculas, el agua drena muy rpidamente a travs de ella.

LIMO:Compuesto por partculas intermedias entre la arcilla y la arena, en estado

&medo es di$cil de trabajar. Los limos son $racciones microscpicas del suelo !ue

constituyen granos muy $inos de cuarzo y algunas partculas en $orma de escamas

!ue son $ragmentos de minerales micceos.

ARCILLA: 'on principalmente partculas sub microscpicas en $orma de escamas.

%s un suelo compuesto por partculas muy pe!ueas y con muy poco espacio entre

ellas. La arcilla tiene la &abilidad de retener el agua, pero el aire no puede penetrar

en estos espacios, especialmente cuando ellos estn saturados con agua.



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Las partculas se clasi$ican como arcilla con base en su tamao de grano y no

contienen necesariamente minerales arcillosos, las arcillas se de$inen como a!uellaspartculas !ue desarrollan propiedades de plasticidad cuando se mezcla con una

cantidad limitada de agua.

RELACIN PARTCULAS FINAS AGREGADOS

S$&%*' !"#$%"!&' ')# /)#*':

J Contacto grano a grano.

J eso volumtrico variable.

J ermeable.

J /o susceptible a las &eladas.

J 5lta estabilidad en estado con$inado.

J Kaja estabilidad en estado no con$inado.

J /o a$ectable por condiciones &idrulicas adversas.



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S$&%*' !"#$%"!&' *# /)#*' '$/))&' 1"!" *20&! $#" "%0" 3')3"3: Contacto grano a grano con incremento en la resistencia.

esistencia a la de$ormacin.

6ayor peso volumtrico.

ermeabilidad ms baja.

elativa alta estabilidad

/o muy a$ectable por condiciones &idrulicas adversas.

S$&%*' !"#$%"!&' *# !"# "#0)3"3 3& /)#*':

/o e#iste contacto grano a grano.

Los granos estn dentro de una matriz de $inos.

%ste estado disminuye el peso volumtrico.

Kaja permeabilidad.

Kaja estabilidad .

5$ectable por condiciones &idrulicas adversas.



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VII.- EQUIPOS ERRAMIENTAS Kalanza de 9.2 g

uego de mallas .

La malla /= 399 para el lavado del suelo !ue pasa la malla /= 8.

Kandejas, cepillo y broc&a

Cuc&aron.

'uelo estudiado.

B"%"#4" 5 B"#3&6"'



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S$&%* 3& "#0&!" C$7"!*# 8 2!*7" J$&* 3& 0"+)&'

VIII.- PROCEDIMIENTO:

PAS 9.- /os dirigimos a Caracoto a la cantera y se e#trae la muestra.

V)')0" " "#0&!" E0!");# 3&% +"0&!)"%

PAS


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PAS =.- 'e obtiene los materiales del laboratorio para realizar el ensayo de

granulometra.

M"0&!)"%&' 3& !"#$%*+&0!>"

PAS ?.- 'e &ace el cuarteo correspondiente de la siguiente manera

D)'!&");# 8 +&'%"3* $"!0&*

PAS @.7 Luego se procede a tomar los dos e#tremos de la muestra para la

realizacin de la granulometra.



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R&*6* 3&% $"!0&* %*' &0!&+*' 3&% $"!0&*

PAS .7 'e realiza el pesado correspondiente en un recipiente de la muestra.

S$&%* " &%"2*!"! P&'"3* 3&% '$&%*

PAS .7 Luego se &ec&a la muestra en las mallas correspondientes

E7"! &% '$&%* " %*' 0"+)&'

PAS .7 'e empieza a mover los tamices para la buena distribucin del suelo

!ue van de mayor a menor abertura tal y como se presentan en el

registro.



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M*(&! &% +"0&!)"% 1"!" $#" 2$" 3)'0!)2$);# 3&% '$&%*

PAS .7 'e empieza a mover y sacar el suelo para pesar cada suelo retenido en

las di$erentes mallas. rimero se obtiene muestra de suelos gravas.

P&'"3* 3&% +"0&!)"% !"#$%"! +"%%" N9

PAS 9.7 esado de todas muestras !ue retiene cada malla de gravas, arenas y

arcillas.

P&'* !&0)3* 3& %" +"%%" N


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P&'"3* 3&% '$&%* 3& %" +"%%" N?

P&'"3* 3&% '$&%* 3& %" +"%%" N


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1" 25.000 26.57 281.22 10.7 1.2! 85.71

3/" 1!.000 15.20 161.85 6.18 20.7 7!.53

3/8" !.500 303.36 320.01 12.2 32.6! 67.31

N .750 26!.17 285.82 10.!1 3.61 56.3!

N10 2.000 570.27 586.!2 22.1 66.02 33.!8

N20 0.80 36.02 52.67 17.2! 83.31 16.6!

N0 0.20 !0.01 106.66 .07 87.38 12.62

N50 0.300 30.51 7.16 1.80 8!.18 10.82

N100 0.1! 61.78 78.3 2.!! !2.17 7.83

N200 0.07 50.8 67.13 2.56 !.7 5.26

BASE 121.18 137.83 5.26 100 0

TOTAL 21!.03 2618.8 100

%

PERDIDA

#$&

' 3153 ($

#$& ) m*+,$ ' 53.2 ($

#m*+,$

' 2618.8 ($

#,,

' 21!.03 ($

P$' 1!!.77 ($

&m+$

' 16.65 ($



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0.0080.0800.8008.00080.0000

20

40

60

80

100

CURVA GRANULOMETRICAMALLAS U.S. STANDAR

TAMAO DEL GRANO EN mm(esc! !"#$%&m%c'

QUE PASA EN PESO

CALCULO DEL COEFICIENTE DE UNIFORMIDAD CURVATURA

CU = 2.11

CC = 1.!5

D10 = 0.28

D30 = 1.!2

D60 = 6.75

.- CONCLUSIONES:

'e puede deducir !ue el estudio granulomtrico de los suelos depende de las



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propiedades $sicas y mecnicas !ue estos obtienes por las trans$ormaciones

!ue su$ren a travs del tiempo. 'egn la gr$ica obtenida de la distribucin de las partculas del suelo

ensayado, este es de material compuesto ya !ue tiene de todos los tamaos.

'e pudo observar !ue el suelo se divide en )raccin *ranular *ruesa y

)raccin *ranular )ina. 5l realizar un estudio de estas nos permitirn veri$icar

!ue tan apto puede ser para la realizacin de proyectos de construccin.

%n suelos gruesos de estructura simple, la caracterstica ms importante para

de$inir su resistencia es la compacidad.

I.- RECOMENDACIONES:



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ANALISIS GRANULOMETRICO POR TAMIZADO

%l correcto tamizado nos ayudara a gra$icar una curva granulomtrica ms

e#acta y sin tener muc&o error.

%s sumamente necesario realizar el lavado delos $inos y luego poner a secar

la muestra por!ue de esta manera evitamos en un gran porcentaje !ue

partculas !ue siempre !uedaban ad&eridas a partculas mayores pues sean

desprendidas por el poder del agua, y as realizar un verdadero ensayo de

una muestra casi absoluta.

Tener muc&o cuidado al momento de pesar los correspondientes pesos

retenido por &ay casos donde se pesan con todo la tara y genera errores.

%l ensayo saldr bien cuanto uno se basa en una e#periencia pero tambin

cuando se sigue al pie de las ordenes de las especi$icaciones.

Las mallas !ue se usan en el laboratorio son menos de lo !ue indica la

norma, si $ueran ms mallas para el tamizado la curva granulomtrica saldra

ms e#acto.

Tener cuidado al momento de tamizado no sirve realizarlo en $orma violenta

pero tampoco pausadamente, debido !ue por el $orcejeo muestra puede

escapar del recipiente y salir del ensayo lo !ue nos generara un error, y a

realizarlo de manera pausada no se dara opcin a todas as partculas de

poder ser clasi$icadas.

Las partculas atrapadas de un ensayo anterior en lo posible sacarlos en un

299+ de ser ya inaccesible obviarlo, el error !ue se generara al tener

cuidado serian insigni$icante para no contabilizarlo.

II.- BIBLIOGRAFA:



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urez Kadillo, %. . 6ecnica de 'uelos. 6#ico- Limusa '.5.

%structura del suelo y granulometra

GGG.galeon.comPgeomecanicaPcap0.()

5nlisis granulomtrico

icc.ucv.clPgeotecniaP90RdocenciaP93RlaboratorioPmanualRlaboratorioPgranulom

etria.()



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COMPACTACIN

9.-OBJETIVOS

9.9.-OBJETIVO GENERAL

(eterminar el contenido de &umedad optima y el peso espec$ico seco



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m#imo para una muestra de suelo compactado en el laboratorio

9.


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REFERENCIAS NORMATIVAS

ASTM D-ASTM D-9@@

La norma americana 5'T6 (7D14


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importantes procedimientos de estudio y control

de calidadde la compactacin de un terreno. 5travs de l es posible determinar la

compactacin m#ima de un terreno en relacin

con su grado de &umedad, condicin !ue

optimiza el inicio de la obra con relacin al costo

y el desarrollo estructural e &idrulico.

%#isten dos tipos de ensayo roctor estndar y

el S%nsayo roctor 6odi$icadoS. La di$erencia

entre ambos estriba en la distinta energa

utilizada, debido a una mayor masa del pisn y

mayor altura de cada en el roctor modi$icado

el cual ser e$ectuado este enasyo


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y disminucin de la capacidad de de$ormacin !ue se obtiene al someter el suelo a

tcnicas convenientes, !ue aumentan el peso espec$ico seco, disminuyendo susvacos. or lo general, las tcnicas de compactacin se aplican a rellenos arti$iciales

tales como cortinas de presas de tierra, di!ues, terraplenes para caminos y

$errocarriles, bordes de de$ensas, muelles, pavimentos, etc.


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Las relaciones entre la &umedad seca, el contenido de &umedad y la energa de

compactacin se obtiene a partir de ensayos de compactacin en laboratorio.

La compactacin en laboratorio consiste en compactar una muestra !ue

corresponda a la masa de suelo !ue se desea compactar, con la &umedad calculada

y en un molde cilndrico de volumen conocido y con una energa de compactacin

especi$icada. %n la actualidad se presentan de$erentes tipos de ensayos los cuales

determinan el grado de compactacin del material, entre otros se pueden encontrar

los ensayos de- 6todo del martillo de 3.Q g, mtodo del martillo de 8.Q g, roctor

, roctor modi$icado y el mtodo del martillo vibratorio. Los primeros

cuatro estn basados en la compactacin dinmica creada por el impacto de un

martillo metlico de una masa espec$ica !ue se deja caer libremente desde una

altura determinada, el suelo se compacta en un nmero de capas iguales y cada

capa recibe el mismo nmero de golpes. La compactacin en el !uinto ensayo esta

basado en la combinacin de presin esttica y la vibracin. %l suelo se compacta

en tres capas iguales presionado $uertemente &acia abajo el compactador vibratorio

durante D9 segundos en cada capa.

Los resultados obtenidos a partir del ensayo proporcionan una curva, en la cual el

pico ms alto dicta el contenido de &umedad ptima a la cual el suelo llega a la

densidad seca m#ima. or medio de los ensayos s a podido determinar !ue por lo

general la compactacin es ms e$icaz en los materiales bien gradados !ue

contienen una cantidad de $inos !ue en los materiales de gradacin uni$orme !ue

carecen de $inos.


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b. ?mpide el &undimiento del suelo- 'i la estructura se construye en el suelo sin

a$irmar o a$irmado con desigualdad, el suelo se &unde dando lugar a !ue laestructura se de$orme . (onde el &undimiento es mas

pro$undo en un lado o en una es!uina, por lo !ue se producen grietas o un derrumbe

total.

c. educe el escurrimiento del agua- Bn suelo compactado reduce la penetracin de

agua. %l agua $luye y el drenaje puede entonces regularse.

d. educe el esponjamiento y la contraccin del suelo- 'i &ay vacos, el agua puedepenetrar en el suelo y llenar estos vacos. %l resultado seria el esponjamiento del

suelo durante la estacin de lluvias y la contraccin del mismo durante la estacin

seca.

e. ?mpide los daos de las &eladas- %l agua se e#pande y aumenta el volumen al

congelarse. %sta accin a menudo causa !ue el pavimento se &inc&e, y a la vez, las

paredes y losas del piso se agrieten. La compactacin reduce estas cavidades de

agua en el suelo.


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Cortinas para presas de tierra

(i!ues

avimentos

6ejoramiento de terreno natural para cimentacin

6B%'T5 (% L5 CF65CT5C?F/


34/38


istn o martillo.

ecipientes adecuados para la determinacin de la &umedad.

"orno Con temperatura regulable y circulacin de aire


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P"'* ?:"acer una mezcla &omognea agregando agua a cada muestra para la

primera muestra un 3+ de agua de la muestra, para la segunda 8+,para la terceraun D+ y para la carta un 4+ del peso de la muestra segn noma< 298gr,394gr,

023gr, 82Dgr de agua rspectivamente>

eso del agua en la proveta mezcla &omognea con agua

P"'* @:'e lleva a un proceso de saturacin cada muestra por 38 &oras

roceso de saturacin por 38 &oras

P"'* :'e procede a ad!uirir los e!uipos y materiales y se procede a dividir cada

punto en Q partes iguales perpendicular a la base de la bandeja y pones cada

divisin en el molde proctor para su compactacin



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6ateriales y e!uipos divisin del punto en Q partes

iguales

aso :- seguidamente se compacta en Q capas, cada capa de QD golpes luego se

saca el collarin !ue es la parte super$icial del molde proctor

Compactacin de QD golpes sacado del collarin

P"'* .7luego se procede a enrasar y emparejar las zonas porosoa col martillo de

goma

%nrazado rellenando las zonas $altantes

aso 4.7 luego limpiar y pesar el molde mas ma muestra &umeda compactada



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Limpiado de la muestra se pesa molde mas muestra

P"'* .7 'acado de las muestras para contenido de &umedad

%#traccin de muestra de la parte superior e#traccin de la parte in$erior

aso 1.7 presentacin de la 4 muestras de los 8 puntos

6uestras para sacar contenido de &umedad colocado de las muestras en el

&orno



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%!uipo tcnico supervisin

??.7 C5LCBLF-

(atos obtenidos

%'F'5guaV298gr

6W6"V29:D9gr

5guaV394gr

6W6"V29:8Qgr

5guaV023gr

6W6"V29143g

e

5guaV82Dgr

6W6"V2294D

gr

(%'C?

.

superior in$erior superior in$erior superior in$erior superi

or

in$erio

r

peso

del T.30.3Dgr

3Q.98g

r30.D4gr

3D.9Qg

r33.D:gr

33.03g

r

38.Q3g

r33.49

TW6"2DQ.:9g

r

2:2.DD

gr

392.90g

r

303.8D

gr

2D0.D:g

r

2D8.30

gr

281.80

gr

?D2.02

gr

TW6'2QD.Q1g

r

2D3.81

gr

241.:0g

r

32:.D1

gr

2Q2.01g

r

2Q3.2D

gr

20Q.:0

gr

28D.9

8gr

Clculos $inales

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