Determinar cuál será el peso volumétrico suelto y varillado para una muestra de arena y grava. Aplicación de las formulas
Generalidades El peso Volumétrico es la relación relaci ón entre el peso de un material y el volumen ocupado por el mismo, expresado en Kg/m3, hay dos valores para esta relación, dependiendo del sistema de acomodo que se haya dado al material inmediatamente después de la prueba, al denominación que se le da a cada uno de ellos es peso volumétrico suelto y peso volumétrico compactado, el uso de uno y otro depende de las condiciones de manejo a que estén sujeto los materiales. Base Teórica Se usa para la convención de peso a volumen, es decir, para Peso Peso V olu ol u mé tr i co Su elto: elt o: Se conocer el consumo de agregado por m 3 de concreto.
Peso Peso Vol V olu u mé tr i co Compactado Compacta do o var i l l ado: Es para el conocimiento del volumen de materiales aplicados y que están sujetos a acomodamientos o asentamiento provocados por el tránsito o por la acción del tiempo. El valor del peso volumétrico, para ambos casos, deberá obtenerse con agregados secos a la intemperie. =
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA UNIDAD ACADÉMICA DE INGENIERÍA CIVIL CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL : Se vierte la arena en una medida dejándola caer Peso V olumé tr ico Suelto de la A r ena en un desplazamiento continuo desde una altura de 5 cm del borde de la medida hasta que el material forme un cono natural, cuyos taludes lleguen hasta arriba de la puna entre la extensión y la medida misma. Terminado de llenar se quita la extensión y se recorre al rasero en los bordes hasta obtener la forma plana.
Peso Volumé tr ico Suelto de la Gr ava: Se vierte la grava en la medida dejándola caer de manera uniforme hasta llenarla, luego se enrasa de manera que el material no sobresalga de los bordes de la medida, se pesa y se calcula el peso volumétrico suelto. Peso Volumé tr ico Compactado de la Gr ava y Arena: A diferencia de la anterior, es que las medidas se llenan en tres capas golpeándose con la varilla 25veces cada una, Al igual que para la arena, no debe penetrar la varilla de la capa que se trabaja, ni debe de fracturarse la grava. Equipos y materiales usados Peso volumétrico suelto (arena / grava)
Varilla punta de bala Calibrador vernier Recipientes metálicos Balanza electrónica sensibilidad 0.01 Cucharon Arena / grava
Procedimiento Experimental Peso volumétrico suelto (arena / grava) 1. Se debe obtener los volúmenes de los moldes para eso tómanos su altura y su diámetro (para mejor precisión se toma tres diámetros para determinar si todos tienen el mismo diámetro si no es así se saca un promedio). 2. Pesar el recipiente vacío donde se colocara la (grava / aren). 3. Luego colocamos la (arena / grava) dentro de molde haciendo caer a un altura que no pase de los 5cm y lo enrasamos.
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA UNIDAD ACADÉMICA DE INGENIERÍA CIVIL CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Peso volumétrico varillado (arena / grava) 1. Se debe obtener los volúmenes de los moldes para eso tómanos su altura y su diámetro (para mejor precisión se toma tres diámetros para determinar si todos tienen el mismo diámetro si no es así se saca un promedio). 2. Pesar el recipiente vacío donde se colocara la (grava / aren). 3. Luego colocamos la (arena / grava) dentro de molde haciendo a 1/3 y se compacta con la varilla punta de bala, realizando 25 movimientos circulares metiendo y sacando la varilla. 4. Se procede a llenar el molde a 2/3 y se compacta nuevamente con la varilla realizando 25 movimientos circulares metiendo y sacando la varilla. 5. Se termina de llenar el molde y se vuelve a compactar con la varilla realizando 25 movimientos circulares metiendo y sacando la varilla. 6. Se procede a pesar (arena / grava). Mediciones y Cálculos
Datos de la Arena Altura (h) = 15.3cm Diámetro(Ø1) = 15.1cm Diámetro(Ø1) = 14.9cm Diámetro(Ø1) = 15.2cm Peso del recipiente = 2.5 Kg
Datos de la Grava Altura (h) = 27.5cm Diámetro(Ø1) = 25.5cm Diámetro(Ø1) = 25.2cm Diámetro(Ø1) = 25.0cm Peso del recipiente = 9 Kg
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Calculo para obtener el peso volumétrico suelto (arena / grava)
Datos de la Arena Altura (h) = 15.3cm Peso del recipiente + arena (1) = 6.70kg Peso del recipiente + arena (2) = 6.68kg Peso del recipiente + arena (3) = 6.71kg Peso del recipiente = 2.5 Kg
Datos de la Grava Altura (h) = 27.5cm Peso del recipiente + grava (1) = 28.9kg Peso del recipiente + grava (2) = 29.3kg Peso del recipiente + grava (3) = 29.5kg Peso del recipiente = 9 Kg
Promedio de peso del recipiente + arena Peso del recipiente + arena (1) = 6.70kg Peso del recipiente + arena (2) = 6.68kg Peso del recipiente + arena (3) = 6.71kg 20.09 kg / 3 Peso del recipiente + arena = 6.70 kg
Promedio de peso del recipiente + grava Peso del recipiente + grava (1) = 28.9kg Peso del recipiente + grava (2) = 29.3kg Peso del recipiente + grava(3) = 29.5kg 87.7 kg / 3 Peso del recipiente + grava = 29.23 kg
Peso de la Arena kg Peso del recipiente + arena = 6.70 kg Peso del recipiente = 2.5 kg 6.70 – 2.5 = 4.2kg
Peso de la grava kg Peso del recipiente + grava = 29.23 kg Peso del recipiente = 9kg 29.23 – 9 = 20.23kg
Peso volumétrico suelto de la arena kg/cm3 =
=
4.2 2729.03
. = . −
Peso volumétrico suelto de la grava kg/cm3 =
=
20.23 13715.88
. = . −
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Calculo para obtener el peso volumétrico varillado (arena / grava)
Datos de la Arena Altura (h) = 15.3cm Peso del recipiente + arena (1) = 7.04kg Peso del recipiente + arena (2) = 7.09kg Peso del recipiente + arena (3) = 7.10kg Peso del recipiente = 2.5 Kg
Datos de la Grava Altura (h) = 27.5cm Peso del recipiente + grava (1) = 30.5kg Peso del recipiente + grava (2) = 30.9kg Peso del recipiente + grava (3) = 30.2kg Peso del recipiente = 9 Kg
Promedio de peso del recipiente + arena Peso del recipiente + arena (1) = 7.04kg Peso del recipiente + arena (2) = 7.09kg Peso del recipiente + arena (3) = 7.10kg 21.23 kg / 3 Peso del recipiente + arena = 7.08 kg
Promedio de peso del recipiente + grava Peso del recipiente + grava (1) = 30.5kg Peso del recipiente + grava (2) = 30.9kg Peso del recipiente + grava (3) = 30.2kg 91.6 kg / 3 Peso del recipiente + grava = 30.53 kg
Peso de la Arena kg Peso del recipiente + arena = 7.08 kg Peso del recipiente = 2.5 kg 7.08 – 2.5 = 4.58kg
Peso de la grava kg Peso del recipiente + grava = 30.53 kg Peso del recipiente = 9kg 30.53 – 9 = 21.53kg
Peso volumétrico varillado de la arena kg/cm3 =
=
4.58 2729.03
. = . −
Peso volumétrico varillado de la arena kg/cm3 =
=
21.53 13715.88
. = . −
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA UNIDAD ACADÉMICA DE INGENIERÍA CIVIL CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Resultados Peso volumétrico Suelto (arena /grava) Prueba
Peso del Recipiente (kg)
Arena
2.5
Grava
9
Peso del Peso de la Volumen del Peso volumétrico de recipiente + muestra recipiente la muestra 3 muestra (kg) (cm ) (kg) 6.70 4.2 2729.03 . − 29.23
20.23
13715.88
. −
Peso volumétrico varillado (arena /grava) Prueba
Peso del Recipiente (kg)
Arena
2.5
Grava
9
Peso del Peso de la Volumen del Peso volumétrico de recipiente + muestra recipiente la muestra 3 muestra (kg) (cm ) (kg) 7.08 4.58 2729.03 . − 30.53
21.53
13715.88
. −
Conclusiones
Se determinó el peso volumétrico suelto y varillado tanto para la arena como para la grava. Se concluye que el peso volumétrico varillado es mayor debido a que se lo compacta con la varilla punta de balo lo que hace que no halla espacios vacíos.
Recomendaciones
Tener en cuenta que la muestra de arena y grava debe estar bien seca para que la practica salga bien. No exceder con el peso que la balanza puede soportar.
Bibliografía Slideshare. (29 de noviembre de 2012). Obtenido de http://es.slideshare.net/raysugar5/pesos-
volumetricosdelagravayarena
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA UNIDAD ACADÉMICA DE INGENIERÍA CIVIL CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Anexos
Tomando altura
Materiales a Utilizarse
Enrasando la muestra
Varillando la muestra
Tomando diámetro
Peso volumétrico suelto
Peso volumétrico varillado
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