Mvag 26 Equivalente de Arena Astm d 2419

MINISTERIO DE INFRAESTRUCTURA FUNDACION DE LABORATORIO NACIONAL DE VIALIDAD FUNDALANAVIAL

FLNV- MVAG-26

MANUAL VISUALIZADO VERSION 2

EQUIVALENTE DE ARENA

NOVIEMBRE 2003

FLNV -MVAG 26

MINISTERIO DE INFRAESTRUCTURA FUNDACION LABORATORIO NACIONAL DE VIALIDAD FUNDALANAVIAL Fecha: 28/11/2003

VERSION 2 MANUAL VISUALIZADO Pg.

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METODO DE ENSAYO PARA DETERMINAR EL EQUIVALENTE DE ARENA

NORMAS A.S.T.M. D 2419-99 / COVENIN 1123 /A.A.S.T.H.O. T 176/ NLT- 113-92 /

I.N.V.E. 107-98 / FLNV MVAG-33

1 OBJETIVO El objeto de este ensayo es descubrir la presencia de excesos de material nocivo que pasa el tamiz N 200.

2 ALCANCE Este ensayo permite obtener la proporcin en porcentajes cualitativamente del

contenido de polvo fino o material arcilloso que contienen los suelos o agregados.

3 COMENTARIOS Cuando se realice el ensayo evite exponer la probeta a la accin directa a la luz

solar. 4 DURACION Con prctica se puede hacer el ensayo en el Laboratorio en 40 min., despus

de tener la muestra preparada.

5 EQUIPOS REQUERIDOS

Figura 1 Equipos y materiales requeridos Figura 2 Equipos requeridos

? PROBETA ESTNDAR DE 38 cm Tres

probetas . ? BARRA ESTNDAR DE MEDICION ? TUBO IRRIGADOR: De cobre o latn el

cual debe estar unido por una manguera con el sifn.

? HORNO ELECTRICO: Capaz de mantener una temperatura constante de 105 C a 110 C.

? RELOJ CONTADOR Y CRONOMETRO ? CUARTEADOR: Del tipo CONTROLS 5-D

431.

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? EQUIPO AGITADOR: Capaz de dar 90

ciclos en 30 seg en un recorrido horizontal de 20 cms (1ciclo es un recorrido de ida y vuelta o sea de izquierda a derecha y de derecha a izquierda).

? FRASCO O ENVASE: De plstico o de

vidrio, de unos 4 Lts de capacidad, con sifn acoplado en un tapn, con dos tubos que lo atraviesan, unos de ellos sumergidos sobre el lquido y el otro sobre su nivel para la entrada de aire. En el cual se verter la solucin de ensayo.

? TAPONES DE GOMA ? ESPATULA Y CUCHARA ? SOLUCION CONCENTRADA DE

CLORURO DE CALCIO (NaCl) ? SOLUCION DE ENSAYO: Preparada con

88 ml de solucin concentrada mezclada con 3697 ml de agua destilada o desmineralizada para completar un galn (3785 ml).

? TAMIZ: No 4 ? ENVASES: De 85 ml (3 onzas) de

capacidad de bronce, latn o aluminio. ? EMBUDO PLASTICO

5 PROCEDIMIENTO DE ENSAYO 5.1 Del material a ensayar, obtenga por medio de cuarteo (vase Manual de Cuarteo FLNV MVAG-33) una porcin representativa necesaria para el ensayo.

5.2 Seque dicha muestra en el horno a peso constante a una temperatura de 105C a 110C, (vase figura 3.1) y luego deje enfriar a temperatura ambiente.

Figura 3 Horno utilizado en el ensayo

Figura 3.1 Introduccin de la muestra en el horno

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5.3 Se tamiza la muestra por el tamiz No 4 para as obtener muestra pasa No 4 (vase figura 4).

Figura 4 Tamizado de la muestra en tamiz N 4

5.4 Se Cuartea la muestra para llenar tres envases de 85 ml (vase figura 4).

Figura 5 Cuarteo de la muestra tamizada

5.5 Llene el envase con el agregado hasta que se rebose.

Figura 6 Llenado del envase 5.6 Enrase el material cuidadosamente con una esptula (vase figura 7).

Figura 7 Enrasado del material

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NOTA 2 Es recomendable antes de enrasar el material producir una ligera compactacin, mediante pequeos golpes, del envase con la superficie del mesn o de trabajo.

5.7 Se debe obtener tres muestras de un mismo suelo o agregado para realizar el ensayo, como se aprecia en la figura 8.

Figura 8 Obtencin de tres muestras

5.8 Antes de iniciar la ejecucin del ensayo debe cerciorarse que existe un efecto de sifoneado al abrir el pasador del tubo irrigador, si no es as, se debe soplar el tubo de salida (sifn). 5.9 Se procede a llenar la probeta estndar con la solucin de ensayo hasta la marca de 10 cm (vase figura 9).

Figura 9 Llenado de la probeta con al solucin de ens ayo

5.10 Con la ayuda de un embudo, se vierte el agregado o suelo en la probeta estndar, como se aprecia en la figura 10.

Figura 10 Adicin del agregado en la probeta de

ensayo

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5.11 Se debe golpear el fondo de la probeta con la palma de la mano y se la hace girar para expulsar las burbujas de aire y humedecer completamente la muestra (vase figura 11).

Figura 11 Expulsin de las burbujas de aire de la

probeta

5.12 Se procede a dejar en reposo tres probetas con las muestras de agregado recolectadas (vase figura 12) por un tiempo de tres minutos.

Figura 12 Muestras en reposo

5.13 Transcurridos los 10 minutos se procede a insertar un tapn en la probeta para evitar perdida de material y se coloca esta en la mordaza del equipo agitador (vase figura 13). Se selecciona el tiempo (30 seg), y se activa el equipo para iniciar la agitacin.

Figura 13 Equipo agitador con la muestra NOTA 3 Cuando no se disponga de un equipo agitador mecnico la agitacin se podr realizar manualmente, desplazando la probeta horizontalmente a una distancia de 20 cm y a una velocidad de 90 ciclos en 30 seg. Un ciclo corresponde a un recorrido de ida y vuelta. 5.14 Despus de la agitacin se retira la probeta del equipo agitador y se coloca sobre el mesn de trabajo, para proceder a retirar el tapn de la probeta, como se aprecia en al figura 14. Se debe abrir el paso del liquido (solucin) aflojando el pasador (llave) del tubo irrigador y lavando el tapn de manera tal, que el material adherido despus de la agitacin caiga dentro de la probeta. NOTA 4 El frasco que contiene la solucin de ensayo debe estar entre 90cm a 1 m de altura de la superficie del mesn de trabajo.

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Figura 14 Extraccin y lavado del tapn

5.15 Se debe lavar las paredes de la probeta con un tubo irrigador para reducir al mnimo la perdida de material, como se aprecia en la figura 15.

Figura 15 Lavado de las paredes de la probeta

5.16 Se debe Introducir el tubo irrigador hasta el fondo de la probeta y lavar el material hacindolo suspender, mientras se mantiene la probeta inclinada, como se aprecia en la figura 16, aplicando al tubo irrigador, un movimiento suave, ascendente y descendente mientras se gira la probeta. Cuando se considere que el material este completamente limpio (se suspende todo el material fino), se mantiene el tubo irrigador en el fondo, en posicin vertical hasta que el lquido se aproxim a la marca de 38 cm, el irrigador se va retirando pausadamente hasta completar dicha marca.

Figura 16 Introduccin del tubo irrigador al fondo de

la probeta

NOTA 5 Al concluir el lavado del material debe asegurarse que las graduaciones de la probeta queden frontalmente para poder tomar las lecturas. 5.17 Se procede a dejar las probetas en reposo por 20 minutos, en ese lapso las probetas no deben moverse y el mesn sobre el cual estn debe estar libre de vibraciones (vase figura 17).

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A cada probeta se le mide el tiempo para que cada una tenga 20 minutos de reposo 15 seg.

Figura 17 Probetas en reposo

5.18 Transcurrido los 20 minutos se lee el nivel superior y se anota esta lectura como LECTURA DE SUSPENSIN (vase figura 18)

Figura 18 Lectura de suspensin

5.19 Se introduce cuidadosamente la barra estndar en la probeta, hasta que se asiente suavemente encima del sedimento por su propio peso, sin tocar las paredes de la probeta al bajar la barra, como se observa en la figura 19.

Figura 19 Barra estndar dentro de la probeta 5.20 Se toma la lectura donde se ve unos de los tornillos al pie de la barra. Si este punto en el Pie de la barra no es visible se hace girar hacia las graduaciones de la probeta para poder distinguir el tornillo y hacer la lectura. Se anota esta lectura como LECTURA DE SEDIMENTACION. En la figura 20 se indica la lectura de sedimento.

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Figura 20 Lectura del Sedimento de arena

6 CALCULOS El valor equivalente de arena (E.A. ) se deduce de la siguiente formula:

E.A. (%) = Lectura de sedimentacin x 100 (1) Lectura de suspensin

Si el valor de resultado no es un nmero entero, se redondea la fraccin al nmero inmediato superior. Ejemplo:

Tabla 1 Lecturas de Suspensin y de sedimentacin de un Eq uivalente de Arena

Del cuadro anterior se tiene: a. El primer ensayo da como resultado 64.9 se redondea al entero prximo superior = 65.0 b. El segundo ensayo da como resultado: 65.8 se redondea al entero prximo superior = 66.0 c. El tercer ensayo da como resultado: 65.3 se redondea al entero prximo superior = 66.0 d. El promedio da como resultado: 65.6 se redondea al entero prximo superior = 66.0 7 RESULTADOS Los resultados no deben variar 4 puntos con respecto al promedio con estos ensayos.

LECTURA SUSPENSION

a

LECTURA SEDIMENTACION

b

EQUIVALENTE DE ARENA (b/a)*100

14,80 9,60 65,00 14,60 9,60 66,00 14,40 9,40 66,00

PROMEDIO 66,00

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