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“CARACTERIZACIÓN DE MATERIAL GRANULARES TIPO AFIRMADO
EXISTENTE EN LA REGIÓN DEL ALTO MAGDALENA DOSIFICADOS CON ROCA
ÍGNEA BASALTO, CUMPLIENDO CON LAS ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE
INVÍAS”
JHOAN ESTEBAN PATIÑO OSPINA
WILLIAM RÍOS ALFONSO
UNIVERSIDAD PILOTO DE COLOMBIA SECCIONAL ALTO MAGDALENA
FACULTA DE INGENIERÍA CIVIL
GIRARDOT-CUNDINAMARCA
2018
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“CARACTERIZACIÓN DE MATERIAL GRANULARES TIPO AFIRMADO
EXISTENTE EN LA REGIÓN DEL ALTO MAGDALENA DOSIFICADOS CON ROCA
IGNEA BASALTO, CUMPLIENDO CON LAS ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE
INVIAS”
JHOAN ESTEBAN PATIÑO OSPINA
WILLIAM RÍOS ALFONSO
TRABAJO REALIZADO PARA OBTENER EL TÍTULO DE INGENIERO CIVIL
ASESORES
MG. ANCIZAR BARRAGAN ALTURO
ING. HUMBERTO GONZALEZ
UNIVERSIDAD PILOTO DE COLOMBIA SECCIONAL ALTO MAGDALENA
FACULTA DE INGENIERÍA CIVIL
GIRARDOT-CUNDINAMARCA
2018
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NOTA DE ACEPTACIÓN
_________________________________
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Presidente del jurado
_________________________________
Jurado
_________________________________
Jurado
_________________________________
Jurado
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1 Tabla de contenido
INDICE DE ILUSTRACIONES .................................................................................................... 6
INDICIE DE IMÁGENES ............................................................................................................ 7
INDICE DE TABLAS ................................................................................................................... 8
RESUMEN ..................................................................................................................................... 9
INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................ 10
1 MARCO CONCEPTUAL ..................................................................................................... 11
2 PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN ................................................................................... 14
3 JUSTIFICACIÓN .................................................................................................................. 15
4 OBJETIVOS .......................................................................................................................... 16
4.1 Objetivo General ............................................................................................................ 16
4.2 Objetivos específicos...................................................................................................... 16
5 MARCOS DE REFERENCIA .............................................................................................. 17
5.1 Marco geográfico ........................................................................................................... 17
5.1.1 Coordenadas ............................................................................................................ 17
5.2 Marco legal ..................................................................................................................... 18
5.2.1 Ensayos para análisis del basalto ............................................................................ 18
5.2.2 Roca basalto sola..................................................................................................... 19
5.2.3 Ensayos de granulometría. ...................................................................................... 20
5.2.4 Ensayo de dureza .................................................................................................... 21
5.2.5 Afirmado ................................................................................................................. 23
5.2.6 Normas invías E-142 (relaciones de peso unitario-humedad en los suelos equipos
modificados) .......................................................................................................................... 25
5.3 Marco teórico ................................................................................................................. 26
5.4 Roca ígnea ...................................................................................................................... 26
5.4.1 Ciclo de las rocas –clasificación según su génesis ................................................. 26
5.4.2 Rocas ígneas (magmática) ...................................................................................... 28
5.4.3 Clasificación según localización en la corteza ........................................................ 30
5.4.4 Rocas extrusivas...................................................................................................... 30
5.4.5 Rocas intrusivas ...................................................................................................... 31
5.4.6 Rocas ígneas aplicadas en la construcción ............................................................. 31
5.5 Marco de antecedentes ................................................................................................... 32
5.5.1 Características del basalto ....................................................................................... 35
5
5.5.2 Controversias sobre el origen del basalto ............................................................... 35
5.5.3 Usos y propiedades del basalto ............................................................................... 36
5.5.4 Curiosidades ............................................................................................................ 37
6 DISEÑO METODOLOGICO ............................................................................................... 39
6.1 Ensayo según la norma invías 2013 ............................................................................... 39
6.1.1 Fase inicial .............................................................................................................. 39
6.1.2 Granulometría ......................................................................................................... 41
6.1.3 Dureza ..................................................................................................................... 42
6.2 Material afirmado ........................................................................................................... 44
6.2.1 Humedad ................................................................................................................. 45
6.2.2 Granulometría ......................................................................................................... 46
6.2.3 Dureza ..................................................................................................................... 46
6.2.4 Limite (líquido y plástico) ...................................................................................... 48
6.2.5 Proctor ..................................................................................................................... 49
6.2.6 CBR......................................................................................................................... 52
6.3 MATERIAL TIPO AFIRMADO + BASALTO ............................................................ 57
6.3.1 Humedad ................................................................................................................. 57
6.3.2 Granulometría ......................................................................................................... 58
6.3.3 Dureza ..................................................................................................................... 58
6.3.4 Limites .................................................................................................................... 58
6.3.5 Proctor ..................................................................................................................... 59
6.3.6 CBR......................................................................................................................... 59
7 CONTENIDO DE DOCUMENTACION (ANALISIS DE LABORATORIO) ................... 60
7.1 Roca basalto ................................................................................................................... 60
7.1.1 Clasificación de suelo roca basalto según la AASHTO y la S.U.C.S ..................... 60
7.2 Resultados de afirmados A-38 ....................................................................................... 62
7.2.1 Resultados de afirmados A-25 ................................................................................ 63
8 CONCLUCIONES ................................................................................................................ 66
9 RECOMENDACIONES ....................................................................................................... 67
BIBLIOGRAFIA .......................................................................................................................... 68
ANEXOS RESULTADOS E LABORATORIO .......................................................................... 71
6
INDICE DE ILUSTRACIONES
Ilustración 1, Ubicacio geografica Girardot - Cundinamarca ........................................... 16
Ilustración 2, Tabla coordenadas Girardot. ....................................................................... 16
Ilustración 3, Ubicación Geográfica del material basalto Armero Guayabetal. ............... 17
Ilustración 4, Disposicion en la corteza de Rocas Efusivas e Instrusivas (hector, 2017) 29
Ilustración 5, Localización y marco geológico del basalto del botón ............................... 32
Ilustración 6, Fotografía del basalto .................................................................................. 34
Ilustración 7, Basalto natural en playa .............................................................................. 36
Ilustración 8, Basalto natural en montaña ......................................................................... 37
7
INDICIE DE IMÁGENES
Imagen 1, mezcla de material.......................................................................................... 39
Imagen 2, Muestra de granulares .................................................................................... 39
Imagen 3, tamizado manual por tamices anteriormente mencionado. ............................ 40
Imagen 4, Se realiza el vaciado de los 5000gr a la máquina de los ángeles. .................. 41
Imagen 5, Se introducen las abrasivas junto con la muestra. .......................................... 42
Imagen 6, Desgaste de la máquina de los ángeles .......................................................... 42
Imagen 7, Desgaste tamizado .......................................................................................... 43
Imagen 8, Cuarteo de la muestra ..................................................................................... 44
Imagen 9, Secado de muestra para humedad .................................................................. 44
Imagen 10, Muestra para granulares ............................................................................... 45
Imagen 11, Muestra tamizada ......................................................................................... 46
Imagen 12, Desgaste del afirmado .................................................................................. 46
Imagen 13, Prueba del límite plástico y liquido .............................................................. 47
Imagen 14, Se toman las dimensiones del molde del proctor ......................................... 48
Imagen 15, Toma de muestra .......................................................................................... 48
Imagen 16, Muestra con la humedad .............................................................................. 49
Imagen 17, Compactaciones del material proctor ........................................................... 50
Imagen 18,Enrazando ...................................................................................................... 50
Imagen 19, Toma de muestras ........................................................................................ 51
Imagen 20, Medidas del molde del CBR ........................................................................ 52
Imagen 21, Golpes a la muestra del CBR ....................................................................... 52
Imagen 22, Se suelta el collar enrazamos ...................................................................... 53
Imagen 23, Peso de la muestra del CBR ......................................................................... 53
Imagen 24, Colocación de la sombrilla al molde del CBR ............................................. 54
Imagen 25, Se sumerge en al agua por 4 días ................................................................. 54
Imagen 26, Se sacan las muestras del agua ..................................................................... 55
Imagen 27, Se pone las muestras en la presa del CBR ................................................... 55
Imagen 28, Mezcla de materiales .................................................................................... 56
Imagen 29, Tamices para granulometría ......................................................................... 57
8
INDICE DE TABLAS
Tabla 1, Granulometría de las muestras de ensayo ........................................................... 21
Tabla 2, Requisitos para los agregados tipo afirmado. ..................................................... 23
Tabla 3, Franjas granulométricas del material afirmado. .................................................. 23
Tabla 4, Relación que debe cumplir el material de afirmado. .......................................... 24
Tabla 5, Ciclo de las rocas ................................................................................................ 26
Tabla 6, Cristalizacion fraccionada serie de reacción de bowen ...................................... 28
Tabla 7, Clasificación del suelo según AASHTO ............................................................. 59
Tabla 8, Clasificación del suelo según .............................................................................. 60
Tabla 9, Roca basalto para afirmado ................................................................................. 60
Tabla 10, Afirmado requisitos........................................................................................... 61
Tabla 11, Dosificación para afirmado ( 70% Basalto y 30 %Afirmado) .......................... 63
Tabla 12, Dosificación para afirmado (70% Afirmado y 30% Basalto) ........................... 64
9
RESUMEN
En el presente trabajo de investigación se realizara un estudio y análisis de las propiedades y
características de la roca volcánica ignea basalto, esta roca es uno de los material más abundante
e la corteza terrestre, su formación es producida por el enfriamiento del magma o lava volcánica,
por esta razón suelen presentar vacuolas
A si mismo con los ensayos realizados podremos ver sus diferentes formas, alteraciones y
composiciones físicas y mecánicas, así como identificar los tipos de minerales presentes en la
misma la existencia de vacuolas mencionadas anterior mente que ayuda para el reconocimiento de
la roca. Logrando la clasificación del tipo de roca y conociendo sus propiedades y características
de dicho material
Se estudiaran los resultados que pueda tener este material al ser mezclado con afirmado y que
beneficios puede tener para la construcción de una estructura vial.
10
INTRODUCCIÓN
La presente investigación esta destina para estudiar la caracterización de material granulares tipo
afirmado existente en la región del alto magdalena dosificados con roca ingenia basalto,
cumpliendo con las especificaciones técnicas de invías. Lo que lleva a buscar las propiedades del
material y analizar qué beneficios pueden generar en el sector vial al ser mezclado con los
materiales mencionados anteriormente todo esto se llevara a cabo por medio de ensayos de
laboratorios, los cuales se obtendrán los resultados y así mismo contribuir al estudio del
comportamiento del basalto
En los últimos años el país ha implementado estudios en los diseños de infraestructura vial, gracias
a ello se a generado diferentes tipos de impacto económico y cultural, pero no obstante se
encuentras diversas vías en deterioro por no contar con los recursos adecuados para su construcción
haciendo que no sean optimas ni duraderas para su tránsito por esto cada dia se implementa varios
puntos de vista de cómo mejorar los materiales implementados en la estructura de la vía
cumpliendo con las especificaciones técnicas de invías.
11
1 MARCO CONCEPTUAL
Para poder iniciar con el marco conceptual debemos realizar la recopilación de los conceptos
utilizados para la elaboración de los laboratorios realizados al basalto y los materiales utilizados.
Combinación: Con origen en el latín combinatio, combinación es una palabra que refiere al acto
y consecuencia de combinar algo o de combinarse(es decir, unir, complementar o ensamblar cosas
diversas para lograr un compuesto). (Gardey, 2012).
Basalto: Esta roca es de origen volcánico, que proviene de un fenómeno geológico, existiendo
importantes coladas basálticas en la superficie de la Tierra.Por efusión de lava; enfriamiento del
magma. Presencia de varios fragmentos rocosos. Existe tanta diversidad, que nunca se encuentran
dos basaltos idénticos. (Domínguez, 2004).
Capacidad portante: Soporte de una explanada como la resistencia a la deformación que la
misma sufre bajo las cargas del tráfico. Dicha capacidad de soporte de un tramo de explanada es
variable (en espacio y tiempo) según las propiedades de los suelos. (CONSTRUMATICA, s.f.).
Agregados: Los agregados son materiales granulares sólidos que se emplean constantemente
dentro de la construcción. Su nombre agregados nace porque se “agregan! Al cemento y al agua
para formar morteros y concretos. (AGREGADOS, 2013)
12
TIPOS DE AGREGADOS PÉTREOS
El tipo de agregado pétreo se determina de acuerdo a la procedencia y a la técnica empleada para
su aprovechamiento. Por ello, se pueden clasificar en los siguientes tipos:
a) Agregados Naturales
Son aquellos que se utilizan, únicamente, después de una modificación en su tamaño para
adaptarlos a las exigencias de la construcción.
b) Agregados de Trituración
Son aquellos que se obtienen de la trituración de diferentes rocas de cantera o de las granulometrías
de rechazo de los agregados naturales. (AGREGADOS, 2013)
c) Agregados Artificiales
Son sub-productos de procesos industriales que permiten obtener escorias o materiales procedentes
de demoliciones pero que son utilizables y reciclables. En Obra le recomienda reciclar el cascajo
o materiales de demolición (trozos de concreto) en los vaciados de cimientos, calzaduras, sub-
zapatas y falsos pisos.
d) Hormigón
Será un material procedente de río, cantera o cerro; compuesto de agregados finos, gruesos y de
partículas duras y resistentes a la abrasión.
Estos materiales deben estar libres de cantidades excesivas de polvo, partículas blandas,
escamosas, ácidos, material orgánico u otras sustancias perjudiciales. Además, su granulometría
debe estar comprendida por el producto filtrado por la malla 100, como mínimo, y la de 2, como
máximo.
13
e) Agregado Fino
Se llama agregado fino a la arena gruesa que presenta granos duros, fuertes, resistentes y
lustrosos. Además, el agregado fino necesita estar limpio, silicoso, lavado y libre de cantidades
perjudiciales de polvo, terrones, partículas suaves, esquistos, álcalis y materiales orgánicos.
f) Agregado Grueso
Se llama agregado grueso a la piedra chancada que debe provenir de piedra o grava ya sea rota o
chancada. La piedra, que es de grano duro y compacto, debe estar limpia de polvo, barro, marga u
otra sustancia de carácter deletéreo.
Asimismo, la piedra necesita ser totalmente partida, angulosa y de tamaño uniforme. Recuerde
que el tamaño máximo de agregados para las rosas y secciones delgadas, incluyendo paredes,
columnas y vigas debe ser de 4 cm. (AGREGADOS, 2013)
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2 PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN
La infraestructura vial tiene una enorme importancia en el desarrollo económico del país y de cada
una de sus regiones, es de esta forma que cada vez se intentan crear alternativas que ayuden a
mejorar la cálida de las obras es por esto que el presente trabajo de investigación tiene por objetivo
plantear una alternativa de mejoramiento con basalto y materiales tipo afirmado. Innovando y
estudiando cada una de las posibilidades para desarrollar una idea viable y factible
económicamente. Se requiere una serie de laboratorios para estudiar el comportamiento que puede
tener la roca volcánica ingenia basalto como material de mejoramiento del afirmado ya que no se
conoce si el basalto pueda servir como agente de mejoramiento o talvez no tenga ningún efecto
sobre otros materiales (rodriguez, 2018, pág. 26)
¿Cuál es el comportamiento de la roca basalto con material tipo afirmado?
¿Es viable el uso de esta roca basalto para la construcción de una estructura vial?
¿Cómo se comporta el basalto al estar expuesto a los ensayos de laboratorio realizados?
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3 JUSTIFICACIÓN
Podemos analizar los diferentes cambio que ha tenido nuestro país debido a los problemas que se
presentaron los últimos años a la decaída de las vías, dicha problemática ha generado a que se vean
expuestas deficiencias y daños graves que afectan a muchos sectores entre ellos el económico ya
que dichas obras no genera una conformación con la población con los deterioros, daños y otros
problemas que cada día se ven reflejados, por medio de este proyecto se desea caracterizar un
material con una mezcla de basalto que se apto según norma invías que cumplan sus características
como afirmado.
Diseñar una vía implica analizar cada una de las capas de la componen, por esta razón se ha
sugerido investigar el comportamiento roca ingenia basalto como una alternativa de mezcla con
materiales granulares para lo cual se obtendrán muestras de dicha roca y se realizaran los
respectivos estudios en el laboratorio y caracterizarla para saber su comportamiento, características
sean aptas para crear un afirmado según norma invías
16
4 OBJETIVOS
4.1 Objetivo General
Implementar una mezcla con material de región del alto magdalena (agregados) recebo
combinándola con basalto, que sea apto o cumpla las características exigidas por la norma invías.
4.2 Objetivos específicos
• Realizar ensayos con diferentes proporciones de mezcla entre basalto y recebo.
• Analizar los resultados obtenidos del laboratorio de los materiales individualmente y
combinados.
• Determinar si los resultados generados por los ensayos que cumplen con las
especificaciones de la norma invías 2013( art. 311-13 capitulo 3).
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5 MARCOS DE REFERENCIA
5.1 Marco geográfico
La ciudad de Girardot es uno de los municipios más turísticos de la región del alto magdalena,
ubicada a dos horas de la capital del país generando grandes impactos en el país gracias a su
turismo y su gran infraestructura.
5.1.1 Coordenadas
Ilustración 1, Ubicacio geografica Girardot –
Cundinamarca
Fuente: (wikipedia.or, 2018)
Ilustración 2, Tabla coordenadas
Girardot.
Fuente: (wikipedia.or, 2018)
18
CARACTERIZACIÓN DE MATERIAL GRANULARES TIPO AFIRMADO EXISTENTE EN
LA REGIÓN DEL ALTO MAGDALENA DOSIFICADOS CON ROCA IGNEA BASALTO,
CUMPLIENDO CON LAS ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE INVIAS Para lograr este
estudio se hizo indispensable utilizar las instalaciones del laboratorio para poder garantizar la
investigación.
Ilustración 3, Ubicación Geográfica del material basalto Armero Guayabal.
Fuente: (González & Londoño, 2003)
5.2 Marco legal
5.2.1 Ensayos para análisis del basalto
Como tal las propiedades del basalto no son toxicas, lo que ayuda a que sea fácil su estudio y
aplicación. Es fácil su ubicación lo que es bastante significativo para la obtención de este material,
lo cual para este trabajo de investigación es bastante importante para generar los estudios
pertinentes que se deben hacer para la caracterización de sus propiedades y características, así
como su comportamiento frete a materiales de afirmado. (rodriguez, 2018, pág. 29)
19
En el presente trabajo de investigación se estudiara la roca basalto como la alternativa al
mejoramiento del afirmado por lo cual los resultados serán generados por una serie de laboratorios
pertinentes a cada material primero se tendrá que caracterizar la roca basalto por los siguientes
ensayos
5.2.2 Roca basalto sola
Granulometría (INVIAS, 2013)
Dureza (INVIAS E.-2. , 2013)
La roca basalto no se le puede hacer ensayo de limite debido a que es un triturado por lo cual no
tiene límite liquido ni plástico por ende no es posible hacerle proctor ni CBR ya que no hay
presencia de finos
AFIRMADO
Dureza (INVIAS E.-2. , 2013)
Limite liquido (INVIAS E.-1. , 2013)
Índice de plasticidad (INVIAS E.-1. &., 2013)
Proctor (INVIAS E.-1. , 2013)
CBR (INVIAS E.-1. , 2013)
20
AFIRMADO + ROCA BASALTO
Dureza (INVIAS E.-2. , 2013)
Limite liquido (INVIAS E.-1. , 2013)
Índice de plasticidad (INVIAS E.-1. &., 2013)
Proctor (INVIAS E.-1. , 2013)
CBR (INVIAS E.-1. , 2013)
Se realiza primero la caracterización del afirmado después de obtener los resultados, se mezcla
con la roca basalto se vuelven a desarrollar los mismo ensayos del afirmado para analizar si la roca
basalto contribuye al mejoramiento del afirmado.
5.2.3 Ensayos de granulometría.
5.2.3.1 Normas INVIAS E-123
El presente ensayo de granulometría se hace con el fin de determinar los tamaños de las partículas
expuestas en el material e la roca basalto
Para dicha granulometría se usaran los siguientes tamices de 3”, 1 ½” , ¾” , ⅜” , No.4, No.8 ,
No.16, No.30, No.50, No.100 y No.200
Los cuales según normas invías 2013 los seleccionas de esa forma para que, al dibujar la gradación,
de una separación uniforme entre los puntos del grafico (INVIAS, 2013)
Para esta investigación la roca basalto esta de forma triturada, por lo cual significa que solo
contiene material grueso, es decir que es material que queda retenido en el tamiz No. 10. Según la
(INVIAS, 2013)considera que:
“se prepara una muestra para el ensayo como se describe en la norma (INVIAS E-106)
21
La cual estará constituida por dos fracciones: una retenida sobre el tamiz No.10 y otra que pasa
dicho tamiz ambas fracciones se ensayaran por separados (INVIAS, 2013)
Este caso dependerá del material al cual se vaya a hacer la granulometría, ya que para el basalto
solo será para agregados grueso. Pero para el afirmado aplica el material fino
Par el caso que el material grueso, si contiene partículas que son retenidas en el tamiz No.10 el
ensayo debido será el siguiente.
Se separa la porción de muestras retenidas en el tamiz No.10 en una serie de fracciones usando los
tamices de 3”,2”,1 ½ , ¾” , ⅜”, No.4 y No.10 o los que sean necesarios dependiendo del tipo de
muestra o de las especificaciones para el material que se ensaya (INVIAS, 2013)
Se determina la masa de cada fracción en una balanza con una sensibilidad de 0.1 % la suma de
las masas de todas las fracciones y la suma inicial de la muestra no debe diferir en más de 1%
(INVIAS, 2013) (rodriguez, 2018)
5.2.4 Ensayo de dureza
5.2.4.1 Norma INVIAS E-128
La norma (INVIAS E-128, 2013) define que este ensayo es un procedimiento que se refiere al
procedimiento que se debe seguir para realizar para el ensayo de desgaste de los agregados gruesos
hasta 37.5 mm (1 ½”) por medio de la máquina de los ángeles. (INVIAS E.-2. , 2013) (rodriguez,
2018)
22
De tal forma INVIAS dice que el método se emplea para determinar la resistencia al desgaste de
los agregados naturales o triturados, empleando la máquina de los ángeles. (INVIAS E.-2. , 2013)
Tabla 1, Granulometría de las muestras de ensayo
Fuente: (INVIAS E.-2. , 2013)
El cuadro 1 muestra las diferencias de fracciones en los cuales se pueden seleccionar el material
para dicho en sayo
Se resalta que la norma expone el procedimiento de la siguiente forma.
Luego de comprobar que el tambor este limpio, la muestra y la carga abrasiva correspondiente se
colocan en la máquina de los ángeles y se hace girar el tambor a una velocidad comprendida entre
188 y 208 rad/minuto (30 y 33 rpm) hasta completar 500 revoluciones. La máquina deberá girar
de manera uniforme para mantener una velocidad periférica prácticamente constante. Una vez
cumplido el número de vueltas prescripto, se descarga el material del tambor y se procede con una
separación preliminar de la muestra ensayada, empleando un tamiz de abertura mayor al de 1.70
mm (No.12) la fracción fina que pasa, se tamiza a continuación empleando el tamiz de 1.70 mm
(No.12), utilizando el procedimiento de la norma INV E-213. El material más grueso que la
23
abertura del tamiz de 1.70 mm (No.12) se lava, se seca en el horno a una temperatura de 110 ± 5°
C (230 ± 9° F) hasta determina su masa con precisión de 1 g. (INVIAS E.-2. , 2013) (rodriguez,
2018)
Según los cálculos en la norma INV E-218 los resultados del ensayo es la diferencia entre la masa
final de la muestra ensayada, expresada como tanto por ciento de la masa original
5.2.5 Afirmado
Siguiendo el artículo 311 de la norma invías nos basamos en ella para mirar los tipos de ensayos
que se le tienen que hacer al material tipo afirmado donde articulo expone
Los agregados para la construcción del afirmado deberán satisfacer los requisitos de calidad
además se deberán ajustar a algunas de las franjas granulométricas que se muestran en la norma y
deberán cumplir con las relaciones establecidas en la misma (INVIAS, 2013)
Se busca analizar el comportamiento que tenga la roca volcánica basalto como alternativa
de mezcla para mejoramiento del material tipo afirmado
24
Tabla 2, Requisitos para los agregados tipo
afirmado.Fuente: (INVIAS, 2013)
Según la norma INVIAS 2013 para materiales tipo afirmado se deben hacer los siguientes ensayos
mencionados en el cuadro anterior, analizar así el tipo de mejoramiento que el basalto le pueda
traer al material tipo afirmado
Los agregados tipo afirmado tendrá que adaptarse a las franjas granulométricas expuestas a
continuación para la determinación del material
Tabla 3, Franjas granulométricas del material afirmado.
Fuente: (INVIAS, 2013)
De esa misma forma se estudiara también las relaciones que deben cumplir el material
25
Tabla 4, Relación que debe cumplir el material de afirmado.
Fuente: (INVIAS, 2013)
Para prevenir segregación y garantizar los niveles de compactación y resistencia exigidos por la
presente especificación, el material que produzca el constructor deberá dar lugar a una curva
granulométrica uniforme y sensiblemente paralela a los límites de la franja, sin saltos bruscos de
la parte superior de un tamiz a la inferior de un tamiz adyacente y viceversa (INVIAS, 2013)
Las normas mencionadas anteriormente son los ensayos los cuales en el presente trabajo de
investigación se le realizara al afirmado, a esto se le añadirá las normas INVIAS E-142 (proctor)
y la norma INVIAS E-148(CBR).
5.2.6 Normas INVIAS E-142 (relaciones de peso unitario-humedad en los suelos equipos
modificados)
Todos aquellos ensayos de caracterización tanto de la roca basalto y el afirmado serán guiados
según lo expuesto en la presente norma analizando así que el material resultante este acorde a la
tolerancia y requisitos expuestos en la misma. Lo que busca en el presente trabajo de investigación
es analizar que comportamiento tiene la roca basalto frente al material afirmado como alternativa
de mejoramiento (INVIAS E.-1. , 2013)
26
5.3 Marco teórico
La mira central de este análisis estará puesta en la presentación del basalto como alternativa de
mezcla para mejorar materiales de tipo afirmado, por lo cual será necesario plantear algunos
parámetros que sirvan de ejes conceptuales para definir todo el cuerpo del basalto, principalmente
como una roca ígnea volcánica. (rodriguez, 2018)
5.4 Roca ígnea
Son rocas que se forman por cristalización o solidificación del magma, Se define como roca a una
asociación natural de minerales de una misma especie o de distintas especies. En base a esta
definición se puede realizar una primera clasificación de las rocas; si una roca está formada por
minerales de una misma especie, es una roca simple, en cambio, si una roca está formada por
minerales de distintas especies, será una roca compuesta. (hector, 2017)
5.4.1 Ciclo de las rocas –clasificación según su génesis
Las propiedades de las rocas, su estructura y la forma en que se presentan en la corteza terrestre
dependen del medio en que se han originado y de los factores del mismo que las han afectado con
posterioridad. Según este parámetro, existen tres grupos: rocas ígneas, sedimentarias y
metamórficas, cuyos procesos de formación están bien definidos. Las rocas pueden ser muy
variadas. El Ciclo de las Rocas (Tabla 5) que lleva a su formación ha estado repitiéndose por
millones de años y de este solo podemos observar sus productos: las rocas que existen hoy. Los
procesos de formación de las rocas en la Tierra seguirán funcionando en el tiempo, variando estos
en duración y/o intensidad. (hector, 2017)
27
Tabla 5, Ciclo de las rocas
(hector, 2017)
El ciclo de las rocas se podría iniciar con las rocas ígneas (del latín ignius, “fuego”) que se originan
a partir de un líquido compuesto principalmente por roca fundida, gases disueltos y cristales en
suspensión, al que llamamos magma. Este se abre camino hacia arriba y a medida que asciende
por la corteza se va enfriando dando origen por cristalización fraccionada a los minerales que
forman las rocas ígneas intrusivas.
Por su parte, cuando el magma asciende va perdiendo los gases que contiene transformándose en
lava que se derrama sobre la superficie de la corteza terrestre; esta puede fluir y enfriarse
rápidamente al exponerse a la temperatura ambiente, formando las rocas ígneas efusivas.
En la superficie o cerca de ella, las rocas preexistentes (ígneas, sedimentarias o metamórficas)
sufren la acción de agentes externos como el agua, el oxígeno, el anhídrido carbónico y los cambios
de temperatura. El proceso colectivo de desagregación y/o alteración de las rocas como
consecuencia de la acción de estos agentes se denomina meteorización. Cuando las rocas a causa
28
de la meteorización se han reducido a un material suelto, quedan expuestos a su transporte por el
agua, el viento o el hielo, a este proceso se lo denomina erosión. Si son movilizados se depositan
nuevamente, dando origen a las rocas sedimentarias sueltas. Estas últimas por un proceso de
diagénesis (gr., διαdia-, «a través de», y γένεσις génesis, «origen») da como resultado rocas
sedimentarias consolidadas, por medio de la compactación y/o cementación. (hector, 2017)
5.4.2 Rocas ígneas (magmática)
Son rocas provenientes del enfriamiento por cristalización fraccionada de materiales formados en
el interior de la corteza terrestre. Estos materiales conforman un sistema físico – químico que en
la mayoría de los casos presenta tres fases en equilibrio. Una fase líquida compuesta por silicatos
fundidos, otra sólida de cristales de esos silicatos en suspensión y una tercer fase gaseosa de
compuestos volátiles como vapor de agua (H2O), dióxido de carbono (CO2) y dióxido de azufre
(SO2). Desde el punto de vista químico se puede observar la presencia fundamental de 8
elementos, que expresados por sus óxidos son: SiO2, Al2O3, Fe2O3, FeO, MgO, CaO, Na2O y
K2O. Este sistema se denomina magma y el proceso de enfriamiento del mismo se produce en el
interior de la corteza, a distintas profundidades, desde decenas de km. de profundidad, hasta casi
la superficie terrestre. (hector, 2017)
La cristalización fraccionada implica la aparición sucesiva y escalonada a través del tiempo de los
distintos minerales que se forman a diferentes temperaturas a medida 5 que el magma se enfría en
el interior de la corteza o sobre su superficie (lava). Este proceso de cristalización fraccionada
sigue las leyes de todos los procesos que se producen en la naturaleza, es decir, van de lo más
simple a lo más complejo. En este proceso natural, se forman primero los minerales de estructura
cristalina más simple y en el transcurso del tiempo lo hacen sucesivamente los de estructura
29
cristalina más compleja. La cristalización de todos los minerales formados por el proceso anterior,
se desarrollan en un intervalo de temperatura que va desde los 1500°C aproximadamente para los
de estructura cristalina sencilla, hasta los 500°C aproximadamente para los de estructura cristalina
más compleja (hector, 2017)
Tabla 6, Cristalización fraccionada serie de reacción de bowen
(hector, 2017)
Dentro de este intervalo cristalizan, por una parte, los silicatos que contienen hierro y magnesio
(minerales ferromagnesianos) a través de una serie discontinua, partiendo de los Olivinos para
llegar hasta la Biotita, pasando por los Piroxenos (Augita) y Anfíboles (Hornblenda). Este grupo
de minerales se denomina serie discontinua de cristalización porque los silicatos que aparecen en
ella, tienen diferentes estructuras cristalinas. (hector, 2017)
30
5.4.3 Clasificación según localización en la corteza
En función a su localización en la corteza terrestre podemos dividir a las rocas ígneas en dos
grandes grupos. (hector, 2017)
Ilustración 4, Disposición en la corteza de Rocas Efusivas e Intrusivas
(hector, 2017)
5.4.4 Rocas extrusivas
Las rocas ígneas extrusivas, o volcánicas, se forman cuando el magma fluye hacia la superficie de
la Tierra y hace erupción o fluye sobre la superficie de la Tierra en forma de lava; y luego se enfría
y forma las rocas. La lava que hace erupción hacia la superficie de la Tierra puede provenir de
diferentes niveles del manto superior de la Tierra, entre 50 a 150 kilómetros por debajo de la
superficie de la Tierra. Cuándo la lava hace erupción sobre la superficie de la Tierra, se enfría
31
rápidamente. Si la lava se enfría en menos de un día o dos, los elementos que unen a los minerales
no disponen de mucho tiempo. En su lugar, los elementos son congelados dentro del cristal
volcánico. Con frecuencia, la lava se enfría después de unos cuantos días o semanas, y los
minerales disponen de suficiente tiempo para formarse, pero no de tiempo para crecer y convertirse
en grandes pedazos de cristal. (UNIVERSO, 2010)
5.4.5 Rocas intrusivas
Se forman cuando el magma se solidifica en el interior de la tierra, como en la parte interna la
temperatura son elevadas, por ende el enfriamiento del magma es lento, en estas condiciones los
minerales disponen de mucho tiempo para crecer por lo que estas rocas presenta cristales
relativamente grandes (UNIVERSO, 2010)
5.4.6 Rocas ígneas aplicadas en la construcción
El Ingeniero utiliza materiales (minerales y rocas) de la corteza terrestre, para la construcción o
fundación de sus obras, entonces es esencial que conozca sobre las propiedades, estructura y
existencia de los diferentes macizos rocosos. Toda obra de ingeniería tiene que apoyarse sobre un
suelo o una roca y en muchos casos es preciso hacer excavaciones o destapes debiendo cuantificar
costos y tiempos de ejecución. En consecuencia, el costo, la estabilidad y en algunos casos la
posibilidad de las obras de ingeniería, dependen en mayor o menor grado de la resistencia, la
estructura y la disponibilidad de los materiales respectivos. Las rocas ígneas juegan un rol
importante como agregado pétreo (hormigón, asfaltos, aislación, etc.), como rocas ornamentales y
como material de fundación en las obras de ingeniería. El grado de aptitud de los distintos tipos de
rocas ígneas como material de aplicación tiene una respuesta de tipo general correlacionándolas
con el concepto de reticulados espaciales, recordando que la resistencia de dichos reticulados es
32
función del tamaño, número, tipo y disposición de las barras. Si asimilamos los distintos tipos de
estructuras de las rocas ígneas a la idea de reticulado espacial, los mismos van a dar respuestas
distintas de acuerdo a las solicitaciones que sobre ellas se ejerzan. Es así que una roca cuya
estructura está formada por una gran cantidad de cristales muy pequeños y de distintos grupos de
minerales, se comportará bajo la acción de solicitaciones externas distribuyendo en forma escalar
los esfuerzos internos dentro de la masa rocosa y estos se darán con valores prácticamente
uniformes en todos los puntos de la masa. O sea que la misma se comportará como un medio
isótropo para el reparto de dichos esfuerzos. Esto significa que la disposición de los minerales
componentes no interfiere en la distribución de esfuerzos. En realidad, podemos definir a estas
rocas como un material marcadamente Continuo, Homogéneo e Isótropo (CHI). (hector, 2017)
5.5 Marco de antecedentes
Estudios adelantados por INGEOMINAS en los años 2007 y 2008 en las planchas 114 y 129 han
permitido establecer la existencia de un arco volcánico de edad miocena de afinidad shoshonitica,
constituido por lavas basálticas y andesíticas con plutones asociados de composición monzonítica
y monzodiorítica. En este trabajo se describen las rocas volcánicas y plutónicas que conforman el
arco, la afinidad química y edad de las lavas y plutones. El Basalto de El Botón (Zuluaga y Hoyos,
1978), está compuesto por rocas basálticas en cercanías al sitio El Botón, sobre la vía a Urabá entre
Dabeiba y Uramita. Estas rocas Forman un bloque tectónico al occidente del Complejo Cañas
gordas y al oriente del Complejo Santa Cecilia – La Equis y el Batolito de Mandé, está limitado al
occidente por la falla La Cerrazón-Murrí y al oriente por la Falla Dabeiba-Pueblo Rico. (Gilberto
Zapata G, 2011)
33
Ilustración 5, Localización y marco geológico del basalto del botón
Fuente: (Gilberto Zapata G, 2011)
Los análisis geoquímicos y las edades radiométricas permiten mostrar que el Basalto de El Botón
junto con la monzonita de Nudillales (Rodríguez et al., 2010a), la monzodiorita de Carauta
(Buchely et al., 2009) y la cuarzodiorita del Valle de Pérdidas, conforman un arco volcánico
plutónico diferente en origen y edad al Complejo Santa Cecilia- La Equis y al Batolito de Mandé.
(Gilberto Zapata G, 2011)
En los últimos años la roca ígnea basalto lo han utilizado en el sector de la construcción dando
buenos resultados en las diferentes ramas tales como en estructuras viales; por ende esta
investigación la centramos en el mejoramiento de afirmados del sector vial con bajos niveles de
tráfico, analizando el comportamiento del afirmado que se encuentra en la zona y con
mejoramiento al hacer la mezcla con basalto para así mismo poder determinar si esta mezcla nos
cumple como un afirmado apto para vías según las especificaciones requeridas por el manual de
34
INVIAS, en la siguiente situación se visualizara algunos modelos de como el basalto se ha utilizado
a lo largo de la historia.
La palabra basalto designa de a las rocas ígneas o volcánicas, con bajo contenido de silicio, de
color negro, y comparativamente ricas en hierro y magnesio. Tienen textura compacta y dureza
considerable y se originan por el enfriamiento y solidificación del magma. El basalto es el tipo de
rocas volcánicas más abundantes en la corteza terrestre; de hecho, el fondo marino está cubierto
con lava basáltica que fluye desde las cordilleras oceánicas. Las islas de Hawái y muchas otras,
asi como Islandia consisten básicamente de basalto (Gilberto Zapata G, 2011).
La palabra basalto proviene del latín basaltes, una variante de basanites lápiz (una piedra de toque,
que por su dureza era utilizada desde la antigüedad para probar materiales preciosos, como piedra
de afilar, y en medicina para manufacturar morteros. (SEGUNDO, 1984 )
Es una de las rocas más extendidas de la corteza terrestre, pero el basalto también se encuentra
presente en las superficies de la luna de y de Marte. Es una roca ígnea volcánica. Su presencia es
más abundante en el fondo de los océanos. Su formación es producto del rápido enfriamiento del
magma que expulsan los volcanes. Ésta es la causa por la cual suele presentar vacuolas y cubrir
extensas áreas. El basalto que se encuentra expuesto a la atmósfera tiene tendencia a meteorizarse.
Por el contrario, el procedente de bancos sanos posee una muy buena calidad que lo hace apto para
su uso en construcción. (Rocas y Minerales, 2016) (rodriguez, 2018)
35
Ilustración 6, Fotografía del basalto
Fuente: (Rocas y Minerales, 2016)
5.5.1 Características del basalto
El basalto se identifica por su color oscuro, es una roca rica en hierro y magnesio. A su vez y
comparándola con otras rocas ígneas posee un bajo contenido en sílice. Suele presentarse, también,
en forma de vidrio, variando su cantidad de cristales. Frecuentemente contiene fenocristales de
olivino, augita y plagioclasa. Los basaltos a menudo tienen una textura porfídica con los
fenoscristales anteriormente mencionados y una matriz cristalina fina. (Rocas y Minerales, 2016)
5.5.2 Controversias sobre el origen del basalto
En el ámbito científico existen opiniones contrapuestas respecto al origen del basalto. Esto tiene
que ver con que, si en estado de magma es primario, es decir que se originaría directamente de la
fusión de rocas o si deriva de otro tipo de magma más máfico. En cualquier caso, existen diversas
36
rocas que comparten varios elementos comunes que permiten, mediante su fusión directa o su
fusión y posterior refinamiento, produzcan magma basáltico. Entre estos elementos se encuentran:
la peridotita, la piroxenita, la hornblendita, el basalto mismo y otras rocas procedentes de basaltos
metamorfoseados, como la anfibolita y la eclogita. (Rocas y Minerales, 2016)
5.5.3 Usos y propiedades del basalto
A lo largo de toda la historia de la humanidad, se ha utilizado esta roca ígnea como material de
construcción por parte de muchas culturas, Podemos destacar a los Olmecas de México, el Antiguo
Egipto, y el pueblo rapanui, en la Isla de Pascua sólo por señalar algunas de ellas. En la actualidad
se ha desarrollado un tipo fibras artificiales de basalto que son utilizadas para reforzar las
estructuras de hormigón. El basalto es una roca impermeable, pese a ello se desaconseja su
utilización en obras hidráulicas dado su excesiva fracturación. (Rocas y Minerales, 2016)
Ilustración 7, Basalto natural en playa
Fuente: (Rocas y Minerales, 2016)
37
Su coeficiente de dilatación es, sensiblemente, más bajo que el granito, la caliza, la arenisca, la
cuarcita, el mármol, o la pizarra, por lo cual recibe poco daño en los casos de incendios.
Debido a su color y textura, posee una baja capacidad de reflejar la radiación, por eso la superficie
de las rocas basálticas tienden a calentarse más que otras, por la acción de la radiación solar, los
registros indican que el basalto ha llegado a acumular temperaturas de casi 80 °C en el desierto del
Sahara. No posee vesículas, también conocido como masivo tiene una densidad de 2,8 a 2,9 g/cm³,
esto significa que posee una mayor densidad que el granito y el mármol, pero menos que el gabro.
En la escala de dureza de Mohs se ha estimado que el basalto tiene una dureza que puede variar de
aproximadamente de 4,8 a 6,5. Pueden presentar vacuolas que se originan en los escapes de gases
durante el proceso de cristalización. (Rocas y Minerales, 2016)
Sus formas suaves y redondeadas las convierten en accesorios fundamentales en la ornamentación
de jardines. También es posible apreciar rocas de basalto en fuentes y caídas de agua. (Rocas y
Minerales, 2016)
5.5.4 Curiosidades
Antiguamente, estas rocas eran muy apreciadas y por eso podemos observarlas en construcciones
relevantes de civilizaciones antiguas. Esto tiene que ver, también, con propiedades “mágicas” que
se les adjudicaban y alrededor de ellas se han tejido numerosas leyendas e historias que dan cuenta
de la importancia que se les asignaba. (Rocas y Minerales, 2016)
38
Ilustración 8, Basalto natural en montaña
Fuente: (Rocas y Minerales, 2016)
Se dice que quien encontraba una roca de basalto en sus dominios y lograba partirla, el dinero y la
prosperidad fluiría eternamente en ese hogar, y si la roca era regada con frecuencia, esa abundancia
se trasladaba a otras personas y lugares. Otra leyenda hace referencia a que las grandes rocas de
basalto eran utilizadas por los gigantes para cruzar el río que divide Escocia de Irlanda, se la
llamaba La Calzada de los Gigantes. (Rocas y Minerales, 2016)
Su abundancia en la corteza terrestre, sobre todo en el fondo de mares y océanos, le confiere a esta
roca un rol de importancia y su aprovechamiento es objeto de constantes estudios que permitan
ampliar su uso, fundamentalmente en lo que a construcción se refiere. (Rocas y Minerales, 2016)
39
6 DISEÑO METODOLOGICO
El diseño de una vía implica analizar su estructura y sus composiciones, con esto surge una idea
de investigar el comportamiento de la roca basalto como alternativa de mezcla para mejoramiento
del afirmado en la región del alto magdalena, por lo cual extraeremos muestras del basalto y
haremos sus respectivos ensayos de laboratorio según norma INVIAS para saber cómo contribuirá
dentro de la estructura de una vía. Luego hará la caracterización mezclado con material granular
tipo afirmado para definir los resultados sabiendo así que comportamiento tenga para determinar
si es óptimo para el uso como alternativa de mejoramiento en la estructura de la vía.
6.1 Ensayo según la norma (INVIAS, 2013)
Según los requerimiento de las normas y basándonos en la misma como mencionamos anterior
mente se debe clasificar el material que se tiene para el presente trabajo de investigación, por lo
cual se hará. En orden, empezando por clasificar la roca basalto individualmente realizando los
siguientes ensayos. (rodriguez, 2018)
Granulometría
Dureza
Limpieza limites (NL , NP)
6.1.1 Fase inicial
El basalto fue analizado y realizado el 09/22/2018
40
Al estar el basalto en laboratorio el primer procedimiento es secar la muestra pero ya que el basalto
no presentaba ninguna húmeda se procede con el ensayo
Imagen 1, mezcla de material
Fuente: Propia
De la muestra se preparan 5000 gramos para realizar la granulometría del material
Imagen 2, Muestra de granulares
Fuente: Propia
41
6.1.2 Granulometría
Para la realizar el en sayo se usara los siguientes equipos
Balanza
Tamices 3”, 1 ½” , ¾” , ⅜” , No.4, No.8 , No.16, No.30, No.50, No.100 y No.200
Horno
Envases de muestras
Se realiza el procedimiento para el tamizado para clasificar la roca
Imagen 3, tamizado manual por tamices anteriormente mencionado.
Fuente: Propia
42
6.1.3 Dureza
Para realizar el ensayo de dureza se usara el siguiente equipo
balanza
horno
tamices 1 ½” ,1” , ¾” , ½” , ⅜” , ¼”
máquina de los ángeles
carga abrasiva
se hace la selección del material según la tabla se tamiza el material se coje 1250 gr de
lo que queda retenido en los tamices 1” , ¾” , ½” , 3/8” , ¼” para completar los 5000
gr que es lo perdido por norma
Imagen 4, Se realiza el vaciado de los 5000gr a la máquina de los ángeles.
Fuente: Propia
Se introduce el material a la máquina de los ángeles con sus respectivas abrasivas y se
programa la máquina para quede 500 revoluciones
43
Imagen 5, Se introducen las abrasivas junto con la muestra.
Fuente: Propia
Después de las 500 revoluciones se saca la muestra y se pasa por el tamiz No. 12
Imagen 6, Desgaste de la máquina de los ángeles
Fuente: autores
44
Imagen 7, Desgaste tamizado
Fuente: autores
6.2 Material afirmado
Para el material tipo afirmado también se le harán análisis individuales y luego mezclado con el
basalto en por pociones 70:30 & 30:70 esto con el fin de poder determinar si el basalto pueda servir
como alternativa de mejoramiento para el material tipo afirmado, se harán los siguientes ensayos.
Humedad
Granulometría
Dureza
Limites
Proctor
CBR
Primero empezamos con el cuarteo del material para lograr una mezcla homogénea del mismo, y
así poder inicial con los ensayos
45
Imagen 8, Cuarteo de la muestra
Fuente: ministerio de obras publicas
6.2.1 Humedad
Seguido del cuarteo del material hallamos la humedad de la muestra, por lo cual se escoge un
recipiente en el que se añade una muestra representativa se toma su masa húmeda mase el peso del
recipiente y luego se deja secar al horno para obtener la masa seca más el peso del recipiente y de
este modo hallar la humedad del material % humedad (peso húmedo + tara )- (peso seco + tara ) /
(peso seco + tara ) – (peso tara) * 100% (rodriguez, 2018)
Imagen 9, Secado de muestra para humedad
Fuente: Propia
46
6.2.2 Granulometría
Para la granulometría se coge una muestra representativa de 5000gr y la cual se pasó para cada
tamiz correspondiente para tomar cada peso retenido y los demás valores significativo que
contempla la norma
Imagen 10, Muestra para granulares
Fuente: Propia
Para granulometría se realizó el mismo procedimiento explicado anteriormente, el lavado y secado
de la muestra representativa y el tamizado de la misma, anotando los pesos retenidos para cada
tamiz individual. Esto para clasificar el tipo de suelo
6.2.3 Dureza
Para el ensayo de dureza se prepara la muestra según el método que se escoja según la norma
invías 21013 se hace la selección del material según tabla, se tamiza el material por los tamices 1”
, ¾” , ½” , 3/8” , ¼”
47
Imagen 11, Muestra tamizada
Fuente: Propia
Se cogen 1250 gr de lo que quedo retenido en los tamices ¾” , ½” , 3/8” , ¼” , para completar
5000.gr que es lo pedido por la norma
Imagen 12, Desgaste del afirmado
Fuente: faculta nacional de ingenieros
Se introduce el material a la máquina de los ángeles con las cargas abrasiva se pone la maquina a
500 revoluciones luego de las 500 revoluciones se procede a tamizar la muestra por el tamiz No.
12 se lava el material retenido se seca el material y se toma su peso final
48
6.2.4 Límite (líquido y plástico)
El material que paso por el tamiz No.40 fue el que se utilizó para hallar limite líquido y plástico,
antes de iniciar el ensayo verificamos que el material tuviera plasticidad, cogiendo un poco de la
muestra con las manos y agregando agua haciendo rollitos con ella y pudimos observar que el
material no se deja moldear por lo cual carece de arcilla y no tiene límite plástico ni liquido
(rodriguez, 2018)
Imagen 13, Prueba del límite plástico y liquido
Fuente: Propia
49
6.2.5 Proctor
Tomamos medidas al molde del proctor y pesamos el molde sin collar
Imagen 14, Se toman las dimensiones del molde del proctor
Fuente: Propia
Se toma 18000 gr de la muestra que pasa por el tamiz ¾” para sacar los agregados gruesos
Imagen 15, Toma de muestra
Fuente: Propia
50
Se divide la muestra en tres partes iguales de 6000 gr teniendo la muestra dividida en tres partes
cogemos cada una y le agregamos el porcentaje de humedad indicado ( 3% , 6% , 12% )
Imagen 16, Muestra con la humedad
Fuente: Propia
Compactamos la primero muestra de 6000 gr con el 3% de agua se repite este procedimiento 5
veces cada una de 56 golpes con el martillo de compactación
51
Imagen 17, Compactaciones del material proctor
Fuente: Propia
Retiramos el collar y enrazamos, limpiamos y pesamos la muestra compactada
Imagen 18,Enrazando
Fuente: Propia
Sacamos la muestra del molde y tomamos una porción de esa muestra para determinar la humedad
y se repite los pasos anteriores aumentando los porcentajes de humedad
52
Imagen 19, Toma de muestras
Fuente: Propia
6.2.6 CBR
Después de hecho el ensayo de proctor y de haber escogido la humedad óptima se determinara la
húmeda para el CBR teniendo en cuenta la humedad natural de la muestra y la húmeda óptima
para el proctor la diferencia de esta humedad será el porcentaje de humedad que se debe agregar
al CBR se agregara 12 % agua a la muestra, para el procedimiento del CBR se hara el mismo del
proctor exceto que para este se harán 3 puntos de 5 capas el primero de 56 golpes el segundo de
25 golpes y el tercero de 10 golpes según las especificaciones técnica de la norma.
53
Imagen 20, Medidas del molde del CBR
Fuente: Propia
Imagen 21, Golpes a la muestra del CBR
Fuente: Propia
54
Imagen 22, Se suelta el collar enrazamos
Fuente: Propia
Imagen 23, Peso de la muestra del CBR
Fuente: Propia
55
Imagen 24, Colocación de la sombrilla al molde del CBR
Fuente: Propia
Imagen 25, Se sumerge en al agua por 4 días
Fuente: Propia
56
Imagen 26, Se sacan las muestras del agua
Fuente: Propia
Imagen 27, Se pone las muestras en la presa del CBR
Fuente: Propia
57
6.3 MATERIAL TIPO AFIRMADO + BASALTO
Al igual que al material tipo afirmado para esta mezcla se le realizaran los mismos ensayos en
una dosificación de 70:30 & 30:70 es decir 70 de recebo y 30 de basalto e inversamente también
Como cualquier material se deben mezclar muy bien estos dos materiales para proceder con los
ensayos respectivos
Imagen 28, Mezcla de materiales
Fuente: Propia
6.3.1 Humedad
Seguido del cuarteo del de la muestra hallamos la humedad, por lo cual se escoge un recipiente en
el cual se añade una muestra representativa, se toma su masa humedad más el peso del recipiente,
después pasamos la muestra al horno para obtener la masa seca y el peso del recipiente de este
modo obtenemos la humedad del material
58
6.3.2 Granulometría
Para la granulometría como todos los ensayos ya explicados se coge una muestra representativa
la cual se pasa por los tamices correspondientes para obtener cada peso retenido y los demás
valores significativo que dice la norma
Imagen 29, Tamices para granulometría
Fuente: Propia
Para la granulometría se realizó el mismo procedimiento, el lavado y secado de la muestra y el
tamizado de la misma tomando los pesos retenidos de cada tamiz para determinar el tipo de suelo
6.3.3 Dureza
Para el ensayo de la dureza ya explicado anterior mente tomamos la muestra según el método que
se escoja según la norma, en este caso se decidió optar por el método D
6.3.4 Limites
El material que paso por el tamiz No. 40 fue el que se utilizó para hallar límites líquidos y plástico.
No obstante antes de iniciar el ensayo de limpieza verificamos que tuviera plasticidad, cogiendo
59
un poco de la muestra en la mano y agregando agua y tratando de hacer rollitos pudimos observar
que el material no se deja moldear lo que nos lleva a la conclusión que no tiene límite plástico ni
líquido
6.3.5 Proctor
Al igual que el material tipo afirmado específicamente se realizó el mismo proceso, primero
después de haber mezclado y cuarteado se selecciona la muestra se escoge los 3 puntos para proctor
se halla la humedad la cual contiene el material para saber así mismo que cantidad de agua
adicionarle a cada muestra
6.3.6 CBR
Luego de haber hecho el ensayo del proctor y de haber escogido la humedad óptima se determina
la humedad para el CBR. Teniendo en cuenta la humedad natural de la muestra y la humedad
óptima para el proctor, la diferencia de las humedades será el porcentaje de humedad que se debe
agregar al CBR (rodriguez, 2018)
60
7 CONTENIDO DE DOCUMENTACION (ANALISIS DE LABORATORIO)
7.1 Roca basalto
7.1.1 Clasificación de suelo roca basalto según la AASHTO y la S.U.C.S
Basándonos en los resultados de la franja granulométrica realizada al basalto y teniendo en cuenta
los materiales que pasaron por el tamiz No.10 , 40 , 200 se pudo determinar según la AASHTO
que el suelo está clasificado como un A-1-a es decir, se caracteriza como un suelo con un alto
predominio de grava. (Principle of Goetechnical Engineering ,brajam.das, 1998)
Tabla 7, Clasificación del suelo según AASHTO
Fuente: (Principle of Goetechnical Engineering ,brajam.das, 1998)
Analizando los resultados y el cuadro podemos determinar que en cuanto los diferentes tamices
los porcentajes que más se asimilan nos definen el suelo dentro de la clasificación como un A-1-
a. (INVIAS E-181 , 2013)
61
Tabla 8, Clasificación del suelo según
Fuente: (INVIAS E-181 , 2013)
Teniendo en cuenta los resultados del laboratorio, el material se describe como un GP (grava mal
grabada) ya que más del 50 % de la muestra mayor del tamiz No.200, queda retenido en el tamiz
No.40 lo que nos indica que el material está dentro de los grupos de las gravas, en los resultados
de la muestra se puede identificar el porcentaje de finos y cuenta con menos del 5% y el coeficiente
de uniformidad es 0 identificado en el grupo de los requisitos del cudro de ivias como un GP
Tabla 9, Roca basalto para afirmado
Fuente: Propia
ENSAYONORMA DE
ENSAYO INVIASREQUISITO RESULTADOS CUMPLE
NO
CUMPLE
A-38 X
A-25 X
- 500 revoluciones (%) E - 218 50 23.3% X
Limite liquido, máximo (%) E - 125 40 9 X
Indice de plasticidad, máximo (%) E - 125 Y E - 126 4-9 4 X
DUREZA (O)
Desgaste en la máquina de los Ángeles (Gradacion A), máximo (%)
LIMPIEZA (F)
REQUISITOS DE LOS AGREGADOS PARA AFIRMADOS (TABLA 311.1) NORMA INV - ART. 311 - 13
COMPOSICION
Granulometria E - 213 Tabla 311.2
62
Tabla 10, Afirmado requisitos
Fuente: Propia
7.2 Resultados de afirmados A-38
El afirmado contemplado en los resultados de los laboratorios se extrajo de la cantera Pacoli vía
Melgar-Girardot, antes de iniciar sus ensayos correspondientes se clasifico con el propósito para
comparar el afirmado A-38 que requiere la norma se pudo contemplar que si se ubicó en la franja
granulométrica.
ENSAYONORMA DE
ENSAYO INVIASREQUISITO RESULTADOS CUMPLE
NO
CUMPLE
A-38 X
A-25 X
- 500 revoluciones (%) E - 218 50 48.4% X
Pérdidas en ensayo de solidez en sulfatos, máximo (%)
- Sulfato de MagnesioE - 220 18 13.16% X
Limite liquido, máximo (%) E - 125 40 9 X
Indice de plasticidad, máximo (%) E - 125 Y E - 126 4-9 4 X
CBR (%): Porcentaje asociado al grado de compactación
minimo especificado (numeral 350.5.2.2.2); el CBR se
medirá sobre muestras sometidas previamente a cuatro
días de inmersión.
E - 148 >= 15 11.5% X
Proctor Modificado (Grs/Cm3) 1.995 -
Humedad Optima 12.0% -
MATERIAL AFIRMADO
RESISTENCIA DEL MATERIAL (F)
ADICIONALES
E - 142 NO APLICA
DUREZA (O)
Desgaste en la máquina de los Ángeles (Gradacion A), máximo (%)
LIMPIEZA (F)
REQUISITOS DE LOS AGREGADOS PARA AFIRMADOS (TABLA 311.1) NORMA INV - ART. 311 - 13
COMPOSICION
Granulometria E - 213 Tabla 311.2
DURABILIDAD (O)
63
Grafica 1, Franja granulométrica afirmado A-38
Fuente: Propia
7.2.1 Resultados de afirmados A-25
El afirmado contemplado en los resultados de los laboratorios se extrajo de la cantera Pacoli vía
Melgar-Girardot, antes de iniciar sus ensayos correspondientes se clasifico con el propósito para
comparar el afirmado A-25 que requiere la norma se pudo contemplar que no se ubicó en la franja
granulométrica.
64
Grafica 2, Franja granulométrica del afirmado A-25
Fuente: Propia
Tabla 11, Dosificación para afirmado ( 70% Basalto y 30 %Afirmado)
Fuente: Propia
ENSAYONORMA DE
ENSAYO INVIASREQUISITO RESULTADOS CUMPLE
NO
CUMPLE
A-38 X
A-25 X
- 500 revoluciones (%) E - 218 50 26,3% X
Limite liquido, máximo (%) E - 125 40 9 X
Indice de plasticidad, máximo (%) E - 125 Y E - 126 4-9 4 X
CBR (%): Porcentaje asociado al grado de compactación
minimo especificado (numeral 350.5.2.2.2); el CBR se
medirá sobre muestras sometidas previamente a cuatro
días de inmersión.
E - 148 >= 15 65,6% X
Proctor Modificado (Grs/Cm3) 2.199 -
Humedad Optima 6.2% -
DOSIFICACIÓN (70% BASALTO Y 30% RECEBO)
RESISTENCIA DEL MATERIAL (F)
ADICIONALES
E - 142 NO APLICA
DUREZA (O)
Desgaste en la máquina de los Ángeles (Gradacion A), máximo (%)
LIMPIEZA (F)
REQUISITOS DE LOS AGREGADOS PARA AFIRMADOS (TABLA 311.1) NORMA INV - ART. 311 - 13
COMPOSICION
Granulometria E - 213 Tabla 311.2
65
Analizando los resultados del material afirmado, con el material ya mezclado con basalto, con una
dosificación (70% basalto y 30% afirmado) & (70 % afirmado y 30% basalto) podemos deducir
que el basalto mejoro las características físicas como químicas, mejorando el CBR dosificación
70 basalto y 30 afirmado un 11.5 % a 65.6 % y con una dosificación 70 afirmado y 30 basalto un
11.5% a 53.8% por lo tanto el basalto si sirve como alternativa mejoramiento.
Tabla 12, Dosificación para afirmado (70% Afirmado y 30% Basalto)
Fuente: Propia
66
8 CONCLUCIONES
El material que se vende en las canteras de la región del alto Magdalena de la planta pacoli,
el cual se comercializa como afirmados no es afirmado puesto que no cumple con las
características según manual invías 2013 Cap. 3 Art 3.11.
la planta pacoli tampoco cumple como material recebo tipo 1 y tipo 2 al no cumplir con las
característica del manual invías 2013. Cap. 6 Art 6.10-13
Al combinar los materiales 30 % recebo y 70% basalto no cumplen como afirmado según
las características exigidas por el manual invías 2013 Cap. 3 Art 3.11-13.
Al combinar los materiales 70 % recebo y 30% basalto no cumplen como afirmado según
las características exigidas por el manual invías 2013 Cap. 3 Art 3.11-13.
los materiales 30 % recebo y 70% basalto no cumplen como recebo según las características
exigidas por el manual invías 2013. Cap. 6 Art 6.10-13
los materiales dosificados en 30 % recebo y 70% basalto no cumplen como material recebo
según las características exigidas por el manual invías 2013. Cap. 6 Art 6.10-13
Las vías de la región del alto magdalena cuando sean sometidas a reconstrucción,
mejoramiento y mantenimiento van a tener serios problemas durante la ejecución, debido
que en la zona no hay materiales aptos según caracterización de la norma invías 2013.
67
9 RECOMENDACIONES
Se recomienda seguir con este tipo de investigaciones para tener una base más sólida del
tipo de material que se vende en la región del alto magdalena, puesto que en esta
investigación solo se toman muestras de la cantera pacoli.
Se recomienda que a través de estos seminarios se continúe investigando en las demás
receberas como lo son mavi, la estrella, por este mismo problema se puede estar presentando
en las demás plantas.
Se recomienda a la universidad tener los equipos necesarios de laboratorio para poder hacer
estas investigaciones y que sean lo más exactas posible.
68
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70
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71
ANEXOS RESULTADOS E LABORATORIO
BASALTO
RESULTADOS DE GRANULOMETRIA
MATERIAL: PROCEDENCIA:
CONTRATISTA: MUNICIPIO:
PROYECTO: FECHA T:
FECHA E:
5478.3 INICIAL 5478.3
5455.8 FINAL 6.3
Pulg mm
3" 76.20 0.0 0.0 100.0
2-1/2" 63.50 0.0 0.0 100.0
2" 50.00 0.0 0.0 100.0
1-1/2" 37.50 0.0 0.0 100.0
1" 25.00 0.0 0.0 100.0
3/4" 19.00 1152.0 21.0 79.0
1/2" 12.50 2645.7 48.3 30.7
3/8" 9.50 917.0 16.7 13.9
N°4 4.75 729.7 13.3 0.6
N°10 2.00 5.1 0.1 0.5
N°40 0.425 2.9 0.1 0.5
N°60 0.250 1.3 0.0 0.4
N°80 0.180 1.2 0.0 0.4
N°100 0.150 0.5 0.0 0.4
No 200 0.075 0.4 0.0 0.4
22.5
NL AASHTO
NP A-1-a
NP S.U.C.S0 GP
O B S E R V A C I O N E S :
Humedad natural: 0.4
%
%
%
1
358.9
357.7
54.1
0.4
RETENIDO No 10
PESO INICIAL =
PESO FINAL =
TAMIZ PESO.
RETENIDO
INDIVIDU
AL
LIMITE PLASTICO
F
C L A S I F I C A C I Ó NLIMITE LIQUIDO
TARA N°
PESO DEL SUELO + TARA HUMEDO (gr)
% QUE
PASA
ARMERO GUAYABAL
PASA No 10
%
RETENIDO
INDIVIDU
AL.
BASALTO
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE LOS AGREGADOS
GRUESO Y FINO INV E – 213 – 13
E N S A Y O N° 1 2 3
TARA N°
DETERMINACIÓN DEL LÍMITE LÍQUIDO DE LOS SUELOS
INV E – 125 – 13
FINOS: 0.4
DETERMINACIÓN EN EL LABORATORIO DEL CONTENIDO DE
AGUA (HUMEDAD) DE MUESTRAS DE SUELO, ROCA Y
MEZCLAS DE SUELO -AGREGADO INV E – 122 – 13
INDICE DE PLASTICIDAD
INDICE DE GRUPO
GRAVAS: 99.4
ARENAS: 0.2
PESO DEL SUELO + SECO (gr)
PESO DE TARA
% DE HUMEDAD
JHOAN PATIÑO Y WILLIAN RIOS
CARACTERIZACIÓN DE MATERIAL GRANULARES TIPO AFIRMADO EXISTENTE EN LA REGIÓN DEL ALTO MAGDALENA DOSIFICADOS CON ROCA INGENIA BASALTO, CUMPLIENDO CON LAS ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE INVIAS
GIRARDOT - CUNDINAMARCA
CLASIFICACIÓN SUELOS (AASHTO Y SUCS)
PESO TARA
% DE HUMEDAD
TARA N°
E N S A Y O N° 1
N° DE GOLPES
PESO SUELO+TARA HUMEDO
3
PESO SUELO+TARA HUMEDO
PESO SUELO+TARA SECO
2
PESO SUELO+TARA SECO
PESO TARA
% DE HUMEDAD
LÍMITE PLÁSTICO E ÍNDICE DE PLASTICIDAD DE LOS SUELOS
INV E – 126 – 13
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
90.0
100.0
0.0
0.1
1.0
10.0
100.0
% P
AS
A
Diámetro Particula (mm)
DETERMNACIÓN DE LOS TAMAÑOS DE LAS PARTICULAS DE LOS SUELOS INV E - 213- 13
0
1
2
1 10 100
% H
UM
ED
AD
Nº GOLPES
LIMITE LIQUIDO
72
Basalto comparado con afirmado A-38
MATERIAL: PROCEDENCIA:
CONTRATISTA: MUNICIPIO:
PROYECTO: VIA EXISTENTE: FECHA T:
VIA NUEVA: FECHA E:
1 2 3
5478.3 INICIAL
5455.8 FINAL 0.5
Pulg mm A -38 A -25
2" 63.5 0.0 0.0 100.0
1-1/2" 37.5 0.0 0.0 100.0 100 -
1" 25.0 0.0 0.0 100.0 - 100
3/4" 19.0 1152.0 21.0 79.0 80 - 100 90 - 100
3/8" 9.5 3562.7 65.0 13.9 60 - 85 65 - 90
N°4 4.75 729.7 13.3 0.6 40 - 65 45 - 70
N°10 2.00 5.1 0.1 0.5 30 - 50 35 - 55
N°40 0.425 2.9 0.1 0.5 13 - 30 15 - 35
No 200 0.075 3.4 0.1 0.4 9 - 18 10 - 20
22.5 0.4
SI
NO
AASHTO
A-1-aS.U.C.S
GP O B S E R V A C I O N E S :
%
%
%
AFIRMADO (A-38) ART. 311-13
AFIRMADO (A-38)
GIRARDOT - CUNDINAMARCA
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE LOS AGREGADOS
GRUESO Y FINO INV E – 213 – 13
DETERMINACIÓN DEL LÍMITE LÍQUIDO DE LOS SUELOS
INV E – 125 – 13
RETENIDO No 10 PASA No 10 E N S A Y O N°
PESO INICIAL TARA N°
PESO FINAL N° DE GOLPES
TAMIZ P ESO.
R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% QUE
P A SA
% QUE P A SA
ESP EC IF IC A C IONPESO SUELO+TARA HUMEDO
PESO TARA
PESO SUELO+TARA SECO
PESO TARA
% DE HUMEDAD
LÍMITE PLÁSTICO E ÍNDICE DE PLASTICIDAD DE LOS SUELOS
INV E – 126 – 13
E N S A Y O N° 1 2 3
TARA N°
PESO SUELO+TARA HUMEDO
F PESO SUELO+TARA SECO
NL
NPCUMPLE ESPECIFICACION
% DE HUMEDAD
C L A S I F I C A C I O NLIMITE LIQUIDO NLLIMITE PLASTICO NPINDICE DE PLASTICIDAD NPINDICE DE GRUPO 0
GRAVAS: 99.4
ARENAS: 0.2
FINOS: 0.4
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
90.0
100.0
0.0
0.1
1.0
10.0
100.0
% P
AS
A
Diámetro Particula (mm)
GRAFICA DE LA GRADACION VS A-38 ART. 311 I.N.V. 2013
TAMIZ 1" 3/4" 3/8" No.4 No.10 No.40 No.200
0
1
2
1 10 100
% H
UM
ED
AD
Nº GOLPES
LIMITE LIQUIDO
73
Basalto comparado con afirmado A-25
MATERIAL: PROCEDENCIA:
CONTRATISTA: MUNICIPIO:
PROYECTO: VIA EXISTENTE: FECHA T:
VIA NUEVA: FECHA E:
1 2 3
5478.3 INICIAL
5455.8 FINAL 0.5
Pulg mm A -38 A -25
2" 63.5 0.0 0.0 100.0
1-1/2" 37.5 0.0 0.0 100.0 100 -
1" 25.0 0.0 0.0 100.0 - 100
3/4" 19.0 1152.0 21.0 79.0 80 - 100 90 - 100
3/8" 9.5 3562.7 65.0 13.9 60 - 85 65 - 90
N°4 4.75 729.7 13.3 0.6 40 - 65 45 - 70
N°10 2.00 5.1 0.1 0.5 30 - 50 35 - 55
N°40 0.425 2.9 0.1 0.5 13 - 30 15 - 35
No 200 0.075 3.4 0.1 0.4 9 - 18 10 - 20
22.5 0.4
SI
NO
AASHTO
A-1-aS.U.C.S
GP O B S E R V A C I O N E S :
%
%
%
AFIRMADO (A-25) ART. 311-13
AFIRMADO (A-25)
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE LOS AGREGADOS
GRUESO Y FINO INV E – 213 – 13
DETERMINACIÓN DEL LÍMITE LÍQUIDO DE LOS SUELOS
INV E – 125 – 13
RETENIDO No 10 PASA No 10 E N S A Y O N°
PESO INICIAL TARA N°
PESO FINAL N° DE GOLPES
TAMIZ P ESO.
R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% QUE
P A SA
% QUE P A SA
ESP EC IF IC A C IONPESO SUELO+TARA HUMEDO
PESO TARA
PESO SUELO+TARA SECO
PESO TARA
% DE HUMEDAD
LÍMITE PLÁSTICO E ÍNDICE DE PLASTICIDAD DE LOS SUELOS
INV E – 126 – 13
E N S A Y O N° 1 2 3
TARA N°
PESO SUELO+TARA HUMEDO
F PESO SUELO+TARA SECO
NL
NPCUMPLE ESPECIFICACION
% DE HUMEDAD
C L A S I F I C A C I O NLIMITE LIQUIDO NLLIMITE PLASTICO NPINDICE DE PLASTICIDAD NPINDICE DE GRUPO 0
GRAVAS: 99.4
ARENAS: 0.2
FINOS: 0.4
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
90.0
100.0
0.0
0.1
1.0
10.0
100.0
% P
AS
A
Diámetro Particula (mm)
GRAFICA DE LA GRADACION VS A-25 ART. 311 I.N.V. 2013
TAMIZ 1" 3/4" 3/8" No.4 No.10 No.40 No.200
0
1
1 10 100
% H
UM
ED
AD
Nº GOLPES
LIMITE LIQUIDO
74
Desgaste de la roca basalto por la máquina de los ángeles
MATERIAL: PROCEDENCIA:
CONTRATISTA: FECHA T:
PROYECTO: FECHA E:
1 2 3 4 5 6
Pa = PESO MUESTRA SECA ANTES
DEL ENSAYO.
Pb = PESO MUESTRA SECA DESPUES DEL ENSAYO
Y DESPUES DE LAVAR SOBRE TAMIZ No. 12
Pa - Pb
Pa
PASA RETENIDO A B C D 1 2 3
75,0 mm (3") 63,0 mm (2 ½")
63,0 mm (2 ½") 50,0 mm (2") 2500 ± 50
50,0 mm (2") 37.5 mm (1 ½") 2500 ± 50 5000 ± 50
37.5 mm (1 ½") 25,0 mm (1") 5000 ± 50 5000 ± 25 5000 ± 25
25,0 mm (1") 19,0 mm (¾") 1250 ± 25 5000 ± 25
19,0 mm (¾") 12,5 mm (½") 1250 ± 25
12,5 mm (½") 9,5 (3/8") 1250 ± 10 2500 ± 109,5 (3/8")
6,3 (1/4") 1250 ± 10 2500 ± 10 2500 ± 10
6,3 (1/4") 4,75 (# 4) 2500 ± 10
4,75 (# 4) 2,36 (# 8) 5000 ± 10
5000 ± 10 5000 ± 10 5000 ± 10 5000 ± 10 10 000 ± 100 10 000 ± 75 10 000 ± 50
12 11 8 6 12 12 12
500 500 500 500 1000 1000 1000
PESO Y GRADACIÓN DE LA MUESTRA (G.M.S)
TOTAL
No. DE ESFERAS
No. DE REVOLUCIONES
TAMAÑOS
CUMPLE
ESPECIFICACIÓN : MENOR DE 50%
% DESGASTE = X 100 23.3%
Pa - Pb = PERDIDA 1,163
5,000
3,837
No. REVOLUCIONES 500
No. ESFERAS 12
PRUEBAS
GRADACIÓN USADA A
BASALTO
RESISTENCIA A LA DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS DE
TAMAÑOS MENORES DE 37.5 mm (1½") POR MEDIO DE LA
MÁQUINA DE LOS ÁNGELES
INV E – 218 – 13
SI NO
75
AFIRMADO
Resultados de granulometría
MATERIAL: PROCEDENCIA:
CONTRATISTA: MUNICIPIO:
PROYECTO: FECHA T:
FECHA E:
5287.3 INICIAL 5287.3
4649.8 FINAL 1522.0 1 2 3
33 26 17
Pulg mm 28.0 22.9 20.4
3" 76.20 0.0 0.0 100.0 26.7 21.7 18.8
2-1/2" 63.50 0.0 0.0 100.0 11.1 8.6 3.6
2" 50.00 0.0 0.0 100.0 8.3 9.2 10.5
1-1/2" 37.50 0.0 0.0 100.0
1" 25.00 0.0 0.0 100.0
3/4" 19.00 661.4 12.5 87.5
1/2" 12.50 505.2 9.6 77.9
3/8" 9.50 480.6 9.1 68.8
N°4 4.75 879.5 16.6 52.2 4 5
N°10 2.00 601.1 11.4 40.8 20.0 21.0
N°40 0.425 824.6 15.6 25.2 19.3 20.3
N°60 0.250 287.6 5.4 19.8 7.1 8.1
N°80 0.180 200.1 3.8 16.0 5.7 5.7
N°100 0.150 21.0 0.4 15.6
No 200 0.075 188.7 3.6 12.1
637.5
9 AASHTO
6 A-1-a
4 S.U.C.S0 SM
O B S E R V A C I O N E S :
Humedad natural: 11.9
%
%
%
1
280.3
256.4
55.2
11.9
CLASIFICACIÓN SUELOS (AASHTO Y SUCS)
PESO TARA
% DE HUMEDAD
TARA N°
E N S A Y O N° 1
N° DE GOLPES
PESO SUELO+TARA HUMEDO
3
PESO SUELO+TARA HUMEDO
PESO SUELO+TARA SECO
2
PESO SUELO+TARA SECO
PESO TARA
% DE HUMEDAD
LÍMITE PLÁSTICO E ÍNDICE DE PLASTICIDAD DE LOS SUELOS
INV E – 126 – 13
JHOAN PATIÑO Y WILLIAN RIOS
CARACTERIZACIÓN DE MATERIAL GRANULARES TIPO AFIRMADO EXISTENTE EN LA REGIÓN DEL ALTO MAGDALENA DOSIFICADOS CON ROCA INGENIA BASALTO, CUMPLIENDO CON LAS ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE INVIAS
GIRARDOT - CUNDINAMARCA
PESO DEL SUELO + SECO (gr)
PESO DE TARA
% DE HUMEDAD
FINOS: 12.1
DETERMINACIÓN EN EL LABORATORIO DEL CONTENIDO DE
AGUA (HUMEDAD) DE MUESTRAS DE SUELO, ROCA Y
MEZCLAS DE SUELO -AGREGADO INV E – 122 – 13
INDICE DE PLASTICIDAD
INDICE DE GRUPO
GRAVAS: 47.8
ARENAS: 40.2
% QUE PA SA
PACOLI
PASA No 10
% RET EN IDO
IN DIVIDUA L.
AFIRMADO
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE LOS AGREGADOS
GRUESO Y FINO INV E – 213 – 13
E N S A Y O N° 1 2 3
TARA N°
DETERMINACIÓN DEL LÍMITE LÍQUIDO DE LOS SUELOS
INV E – 125 – 13
RETENIDO No 10
PESO INICIAL =
PESO FINAL =
TAMIZ PESO.
RET EN IDO
IN DIVIDUA L
LIMITE PLASTICO
F
C L A S I F I C A C I Ó NLIMITE LIQUIDO
TARA N°
PESO DEL SUELO + TARA HUMEDO (gr)
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
90.0
100.0
0.0
0.1
1.0
10.0
100.0
% P
AS
A
Diámetro Particula (mm)
DETERMNACIÓN DE LOS TAMAÑOS DE LAS PARTICULAS DE LOS SUELOS INV E - 213- 13
8
9
10
11
10 100
% H
UM
ED
AD
Nº GOLPES
LIMITE LIQUIDO
76
Afirmado A-38
MATERIAL: PROCEDENCIA:
CONTRATISTA: MUNICIPIO:
PROYECTO: VIA EXISTENTE: FECHA T:
VIA NUEVA: FECHA E:
1 2 3
5287.3 INICIAL 1 2 3
4649.8 FINAL 0.5 33 26 17
28.0 22.9 20.4
Pulg mm A -38 A -25 26.7 21.7 18.8
2" 63.5 0.0 0.0 100.0 11.1 8.6 3.6
1-1/2" 37.5 0.0 0.0 100.0 100 - 8.3 9.2 10.5
1" 25.0 0.0 0.0 100.0 - 100
3/4" 19.0 661.4 12.5 87.5 80 - 100 90 - 100
3/8" 9.5 985.8 18.6 68.8 60 - 85 65 - 90
N°4 4.75 879.5 16.6 52.2 40 - 65 45 - 70
N°10 2.00 601.1 11.4 40.8 30 - 50 35 - 55
N°40 0.425 824.6 15.6 25.2 13 - 30 15 - 35 4 5
No 200 0.075 697.4 13.2 12.1 9 - 18 10 - 20 20.0 21.0
637.5 12.1 19.3 20.3
7.1 8.1
SI 5.7 5.7
NO
AASHTO
A-1-aS.U.C.S
SM O B S E R V A C I O N E S :
%
%
%FINOS: 12.1
GRAVAS: 47.8
ARENAS: 40.2
INDICE DE PLASTICIDAD 4INDICE DE GRUPO 0
LIMITE LIQUIDO 9LIMITE PLASTICO 6
CUMPLE ESPECIFICACION% DE HUMEDAD
C L A S I F I C A C I O N
PESO TARA
PESO SUELO+TARA SECO
PESO TARA
% DE HUMEDAD
LÍMITE PLÁSTICO E ÍNDICE DE PLASTICIDAD DE LOS SUELOS
INV E – 126 – 13
E N S A Y O N° 1 2 3
TARA N°
PESO SUELO+TARA HUMEDO
F PESO SUELO+TARA SECO
PESO INICIAL TARA N°
PESO FINAL N° DE GOLPES
TAMIZ P ESO.
R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% QUE
P A SA
% QUE P A SA
ESP EC IF IC A C IONPESO SUELO+TARA HUMEDO
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE LOS AGREGADOS
GRUESO Y FINO INV E – 213 – 13
DETERMINACIÓN DEL LÍMITE LÍQUIDO DE LOS SUELOS
INV E – 125 – 13
RETENIDO No 10 PASA No 10 E N S A Y O N°
AFIRMADO (A-38) ART. 311-13
AFIRMADO (A-38) PACOLI
GIRARDOT - CUNDINAMARCA
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
90.0
100.0
0.0
0.1
1.0
10.0
100.0
% P
AS
A
Diámetro Particula (mm)
GRAFICA DE LA GRADACION VS A-38 ART. 311 I.N.V. 2013
TAMIZ 1" 3/4" 3/8" No.4 No.10 No.40 No.200
8
9
10
11
10 100
% H
UM
ED
AD
Nº GOLPES
LIMITE LIQUIDO
77
Afirmado A-25
MATERIAL: PROCEDENCIA:
CONTRATISTA: MUNICIPIO:
PROYECTO: VIA EXISTENTE: FECHA T:
VIA NUEVA: FECHA E:
1 2 3
5287.3 INICIAL 1 2 3
4649.8 FINAL 0.5 33 26 17
28.0 22.9 20.4
Pulg mm A -38 A -25 26.7 21.7 18.8
2" 63.5 0.0 0.0 100.0 11.1 8.6 3.6
1-1/2" 37.5 0.0 0.0 100.0 100 - 8.3 9.2 10.5
1" 25.0 0.0 0.0 100.0 - 100
3/4" 19.0 661.4 12.5 87.5 80 - 100 90 - 100
3/8" 9.5 985.8 18.6 68.8 60 - 85 65 - 90
N°4 4.75 879.5 16.6 52.2 40 - 65 45 - 70
N°10 2.00 601.1 11.4 40.8 30 - 50 35 - 55
N°40 0.425 824.6 15.6 25.2 13 - 30 15 - 35 4 5
No 200 0.075 697.4 13.2 12.1 9 - 18 10 - 20 20.0 21.0
637.5 12.1 19.3 20.3
7.1 8.1
SI 5.7 5.7
NO
AASHTO
A-1-aS.U.C.S
SM O B S E R V A C I O N E S :
%
%
%FINOS: 12.1
GRAVAS: 47.8
ARENAS: 40.2
INDICE DE PLASTICIDAD 4INDICE DE GRUPO 0
LIMITE LIQUIDO 9LIMITE PLASTICO 6
CUMPLE ESPECIFICACION% DE HUMEDAD
C L A S I F I C A C I O N
PESO TARA
PESO SUELO+TARA SECO
PESO TARA
% DE HUMEDAD
LÍMITE PLÁSTICO E ÍNDICE DE PLASTICIDAD DE LOS SUELOS
INV E – 126 – 13
E N S A Y O N° 1 2 3
TARA N°
PESO SUELO+TARA HUMEDO
F PESO SUELO+TARA SECO
PESO INICIAL TARA N°
PESO FINAL N° DE GOLPES
TAMIZ P ESO.
R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% QUE
P A SA
% QUE P A SA
ESP EC IF IC A C IONPESO SUELO+TARA HUMEDO
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE LOS AGREGADOS
GRUESO Y FINO INV E – 213 – 13
DETERMINACIÓN DEL LÍMITE LÍQUIDO DE LOS SUELOS
INV E – 125 – 13
RETENIDO No 10 PASA No 10 E N S A Y O N°
AFIRMADO (A-25) ART. 311-13
AFIRMADO (A-25) PACOLI
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
90.0
100.0
0.0
0.1
1.0
10.0
100.0
% P
AS
A
Diámetro Particula (mm)
GRAFICA DE LA GRADACION VS A-25 ART. 311 I.N.V. 2013
TAMIZ 1" 3/4" 3/8" No.4 No.10 No.40 No.200
8
9
10
11
10 100
% H
UM
ED
AD
Nº GOLPES
LIMITE LIQUIDO
78
Desgaste afirmado por la máquina de los ángeles
MATERIAL: PROCEDENCIA:
CONTRATISTA: FECHA T:
PROYECTO: FECHA E:
1 2 3 4 5 6
Pa = PESO MUESTRA SECA ANTES
DEL ENSAYO.
Pb = PESO MUESTRA SECA DESPUES DEL ENSAYO
Y DESPUES DE LAVAR SOBRE TAMIZ No. 12
Pa - Pb
Pa
PASA RETENIDO A B C D 1 2 3
75,0 mm (3") 63,0 mm (2 ½")
63,0 mm (2 ½") 50,0 mm (2") 2500 ± 50
50,0 mm (2") 37.5 mm (1 ½") 2500 ± 50 5000 ± 50
37.5 mm (1 ½") 25,0 mm (1") 5000 ± 50 5000 ± 25 5000 ± 25
25,0 mm (1") 19,0 mm (¾") 1250 ± 25 5000 ± 25
19,0 mm (¾") 12,5 mm (½") 1250 ± 25
12,5 mm (½") 9,5 (3/8") 1250 ± 10 2500 ± 109,5 (3/8")
6,3 (1/4") 1250 ± 10 2500 ± 10 2500 ± 10
6,3 (1/4") 4,75 (# 4) 2500 ± 10
4,75 (# 4) 2,36 (# 8) 5000 ± 10
5000 ± 10 5000 ± 10 5000 ± 10 5000 ± 10 10 000 ± 100 10 000 ± 75 10 000 ± 50
12 11 8 6 12 12 12
500 500 500 500 1000 1000 1000
AFIRMADO PACOLI
RESISTENCIA A LA DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS DE
TAMAÑOS MENORES DE 37.5 mm (1½") POR MEDIO DE LA
MÁQUINA DE LOS ÁNGELES
INV E – 218 – 13
PRUEBAS
GRADACIÓN USADA A
No. ESFERAS 12
No. REVOLUCIONES 500
5,000
2,582
% DESGASTE = X 100 48.4%
Pa - Pb = PERDIDA 2,418
CUMPLE
ESPECIFICACIÓN : MENOR DE 50%
PESO Y GRADACIÓN DE LA MUESTRA (G.M.S)
TOTAL
No. DE ESFERAS
No. DE REVOLUCIONES
TAMAÑOS
SI NO
79
Relación humedad Afirmado
PROCEDENCIA:
FECHA T:
FECHA E:
No. de Capas: 5 5 5
Golpes por Capa: 56 56 56
Molde No. 2 2 2
Humedad deseada
Peso molde + suelo compactado Grs. 6,752 7,001 6,986
Peso del molde Grs. 2,452 2,452 2,452
Peso del suelo compactado Grs. 4,300 4,549 4,534
Volumen del molde Cm3 2,032 2,032 2,032
Densidad suelo húmedo Grs./cm3 2.116 2.239 2.231
Contenido de humedad % 8.9 12.2 15.3
Densidad suelo seco Grs./cm3 1.944 1.995 1.935
Densidad suelo seco Lbs./pie3 121.3 124.5 120.8
Peso recipiente + suelo húmedo Grs. 187.2 188.1 199.9
Peso recipiente + suelo seco Grs. 177.6 175.2 180.6
Peso del recipiente Grs. 69.4 69.4 54.4
Peso del suelo seco Grs. 108.2 105.8 126.2
Peso del agua evaporada Grs. 9.6 12.9 19.3
Contenido de humedad % 8.9 12.2 15.3
Contenido de humedad Natural % 5.6 5.6 5.6
11.5 % 1.995 Grs./cm3
8.5 % 1.895 Grs./cm3
PACOLI
CONTRATISTA:
CONTENIDO DE HUMEDAD
PROYECTO:
E N S A Y OUND 1 2 3 4 5
RELACIONES HUMEDAD – PESO UNITARIO SECO EN LOS SUELOS (ENSAYO
MODIFICADO DE COMPACTACIÓN) INV E – 142 – 13
C.B.R. AL 100% DE COMPACTACION
C.B.R. AL 95% DE COMPACTACION
6 7 8DENSIDAD
MATERIAL: AFIRMADO
1.920
1.930
1.940
1.950
1.960
1.970
1.980
1.990
2.000
8 9 10 11 12 13 14 15CONTENIDO DE HUMEDAD %
1.920
1.930
1.940
1.950
1.960
1.970
1.980
1.990
2.000
8 9 11 12% C.B.R. CORREGIDO
80
CBR suelo compactado
PROCEDENCIA:
FECHA T:
FECHA E:
5 5 5
56 25 10
1 2 3
Grs. 9,785 9,545 9,462
Grs. 4,688 4,579 4,596
Grs. 5,097 4,966 4,866
Cm3 2,280 2,280 2,280
Grs./cm3 2.236 2.178 2.134
% 12.0 12.0 12.0
Grs./cm3 1.995 1.944 1.906
Lbs./pie3 124.5 121.3 119.0
Grs. 263.5 288.2 271.3
Grs. 241.3 265.0 250.3
Grs. 56.9 72.4 74.6
Grs. 184.4 192.6 175.7
Grs. 22.2 23.2 21.0
% 12.0 12.0 12.0
12.0
124.5
CBR DE SUELOS COMPACTADOS EN EL LABORATORIO Y SOBRE
MUESTRA INALTERADA (PUNTOS PARA C.B.R)
INV E – 148 – 13
MATERIAL: AFIRMADO PACOLI
ESTUDIANTES:
Golpes por Capa:
PROYECTO:
E N S A Y OUND 1 2 3 4 5
DENSIDAD
No. de Capas:
Densidad suelo húmedo
Contenido de humedad
Densidad suelo seco
Densidad suelo seco
CONTENIDO DE HUMEDAD
Molde No.
Peso molde + suelo compactado
Peso del molde
Peso del suelo compactado
Volumen suelo compactado
Peso recipiente + suelo seco
Peso del recipiente
Peso del suelo seco
Peso del agua evaporada
Contenido de humedad
RESULTADOS OBTENIDOS
HUMEDAD ÓPTIMA %
DENSIDAD MÁXIMA LBS/PIE3
Peso recipiente + suelo húmedo
81
CBR de suelo compactado
MATERIAL: FECHA T:
ESTUDIANTES: FECHA E:
PROYECTO: PROCEDENCIA:
3:40:00 p. m. Lec. inicial 12.24 %expan. Lec. inicial 15.28 %expan Lec. inicial 18.24 %expan
3 Lec. final. 13.14 0.8 Lec. final. 16.42 1.0 Lec. final. 19.62 1.2
NOTA = altura de la muestra = 5 pulgadas = 12.70 cm
PENETRACIONES - CARGAS - C.B.R.
EQUIPO UTILIZADO: Balanza digital No. 01, prensa marshall No.01
Lectura DIAL (KN) L. Corregida Carga lb/pul2 C.B.R. Lectura DIAL L. Corregida Carga lb/pul2 C.B.R.Lectura
DIALL. Corregida Carga lb/pul2 C.B.R.
00" 0 0.000 0.00 0 0 0.00 0 0 0.00 0 0
30" 0.64 0.025 0.46 103 34 0.30 67 22 0.23 52 17
60" 1.27 0.050 0.85 191 64 0.60 135 45 0.45 101 34
1' 30" 1.91 0.075 1.24 279 93 0.85 191 64 0.63 142 47
2' 2.54 0.100 1.53 344 115 11.5 1.13 254 85 8.5 0.84 189 63 6.3
2'30" 3.18 0.125 1.86 418 139 1.35 303 101 1.02 229 76
3' 3.81 0.150 2.15 483 161 1.60 360 120 1.23 277 92
3'30" 4.45 0.175 2.48 558 186 1.85 416 139 1.43 321 107
4' 5.08 0.200 2.76 620 207 13.8 2.10 472 157 10.5 1.64 369 123 8.2
6' 7.62 0.300 3.74 841 280 2.90 652 217 2.33 524 175
8' 10.16 0.400 4.26 958 319 3.44 773 258 2.75 618 206
10' 12.7 0.500 4.45 1,000 333 3.64 818 273 2.98 670 223
VALORES DE C.B.R. CORREGIDO
CANT GOLPES 0.1" 0.2"
56 Golpes/Capa 11.5 13.8
25 Golpes/Capa 8.5 10.5
10 Golpes/Capa 6.3 8.2
% GRAVAS 47.8
% ARENAS 40.2
% FINOS 12.1
L. L. 9.3
IP. 3.6
CLASIFICACION AASHTO = A-1-a
S.U.C.S = SM
AFIRMADO
PACOLI
EQUIPO UTILIZADO: Balanza digital No. 01 trípode con DIAL 01
EXPANSIÓN
Fecha: Molde No. 1 Molde No. 2 Molde No. 3 % EXPANSIÓN
PROMEDIOHora:
Penet. en
mm.
Penet. en
Pulg.
Molde 56 GOLPES Molde 25 GOLPES Molde 10 GOLPES
CBR DE SUELOS COMPACTADOS EN EL LABORATORIO Y SOBRE MUESTRA INALTERADA
INV E – 148 – 13
PESO FINAL CILINDRO +
MUESTRA HUMEDA10,125 9,873 9,746
HUMEDAD FINAL 13.3 13.8 13.2
Días transcurridos: 1.0
Tiempo
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0.000 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600
CA
RG
A (l
bs
/ p
ulg
2)
PENETRACIÓN EN PULGADAS
CURVAS DE PENETRACIÓN CBR
82
Granulometría dosificación (70% Basalto y 30% Afirmado)
MATERIAL:
7647,6 INICIAL 7647,6
6333,0 FINAL 1808,4 1 2 3
33 25 18
Pulg mm 18,6 27,9 18,8
3" 76,20 0,0 0,0 100,0 17,9 26,5 17,6
2-1/2" 63,50 0,0 0,0 100,0 8,3 10,7 6,2
2" 50,00 0,0 0,0 100,0 7,3 8,9 10,5
1-1/2" 37,50 0,0 0,0 100,0
1" 25,00 1003,8 13,1 86,9
3/4" 19,00 982,6 12,8 74,0
1/2" 12,50 649,2 8,5 65,5
3/8" 9,50 332,8 4,4 61,2
N°4 4,75 762,8 10,0 51,2 4 5
N°10 2,00 793,4 10,4 40,8 23,6 20,9
N°40 0,425 1129,5 14,8 26,1 23,0 20,1
N°60 0,250 230,6 3,0 23,1 10,6 3,6
N°80 0,180 127,1 1,7 21,4 4,8 4,8
N°100 0,150 32,9 0,4 21,0
No 200 0,075 288,3 3,8 17,2
1314,6
9 AASHTO
5 A-1-a
4 S.U.C.S0 GM
O B S E R V A C I O N E S :
Humedad natural: 4,4
%
%
%
1
213,5
206,8
54,7
4,4
RETENIDO No 10
PESO INICIAL =
PESO FINAL =
TAMIZ PESO.
RET EN IDO
IN DIVIDUA L
LIMITE PLASTICO
F
C L A S I F I C A C I Ó NLIMITE LIQUIDO
TARA N°
PESO DEL SUELO + TARA HUMEDO (gr)
% QUE PA SA
PASA No 10
% RET EN IDO
IN DIVIDUA L.
DOSIFICACIÓN (70% BASALTO Y 30% RECEBO)
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE LOS AGREGADOS
GRUESO Y FINO INV E – 213 – 13
E N S A Y O N° 1 2 3
TARA N°
DETERMINACIÓN DEL LÍMITE LÍQUIDO DE LOS SUELOS
INV E – 125 – 13
FINOS: 17,2
DETERMINACIÓN EN EL LABORATORIO DEL CONTENIDO DE
AGUA (HUMEDAD) DE MUESTRAS DE SUELO, ROCA Y
MEZCLAS DE SUELO -AGREGADO INV E – 122 – 13
INDICE DE PLASTICIDAD
INDICE DE GRUPO
GRAVAS: 48,8
ARENAS: 34,0
PESO DEL SUELO + SECO (gr)
PESO DE TARA
% DE HUMEDAD
CLASIFICACIÓN SUELOS (AASHTO Y SUCS)
PESO TARA
% DE HUMEDAD
TARA N°
E N S A Y O N° 1
N° DE GOLPES
PESO SUELO+TARA HUMEDO
3
PESO SUELO+TARA HUMEDO
PESO SUELO+TARA SECO
2
PESO SUELO+TARA SECO
PESO TARA
% DE HUMEDAD
LÍMITE PLÁSTICO E ÍNDICE DE PLASTICIDAD DE LOS SUELOS
INV E – 126 – 13
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
100,0
0,0
0,1
1,0
10,0
100,0
% P
AS
A
Diámetro Particula (mm)
DETERMNACIÓN DE LOS TAMAÑOS DE LAS PARTICULAS DE LOS SUELOS INV E - 213- 13
7
8
9
10
11
10 100
% H
UM
ED
AD
Nº GOLPES
LIMITE LIQUIDO
83
Dosificación 70% Basalto y 30% Afirmado comparado como afirmado A-38
MATERIAL:
1 2 3
7647,6 INICIAL 1 2 3
6333,0 FINAL 0,5 33 25 18
18,6 27,9 18,8
Pulg mm A -38 A -25 17,9 26,5 17,6
2" 63,5 0,0 0,0 100,0 8,3 10,7 6,2
1-1/2" 37,5 0,0 0,0 100,0 100 - 7,3 8,9 10,5
1" 25,0 1003,8 13,1 86,9 - 100
3/4" 19,0 982,6 12,8 74,0 80 - 100 90 - 100
3/8" 9,5 982,0 12,8 61,2 60 - 85 65 - 90
N°4 4,75 762,8 10,0 51,2 40 - 65 45 - 70
N°10 2,00 793,4 10,4 40,8 30 - 50 35 - 55
N°40 0,425 1129,5 14,8 26,1 13 - 30 15 - 35 4 5
No 200 0,075 678,9 8,9 17,2 9 - 18 10 - 20 23,6 20,9
1314,6 17,2 23,0 20,1
10,6 3,6
SI 4,8 4,8
NO
AASHTO
A-1-aS.U.C.S
GM O B S E R V A C I O N E S :
%
%
%
AFIRMADO (A-38) ART. 311-13
AFIRMADO (A-38)DOSIFICACIÓN (70% BASALTO Y 30% RECEBO)
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE LOS AGREGADOS
GRUESO Y FINO INV E – 213 – 13
DETERMINACIÓN DEL LÍMITE LÍQUIDO DE LOS SUELOS
INV E – 125 – 13
RETENIDO No 10 PASA No 10 E N S A Y O N°
PESO INICIAL TARA N°
PESO FINAL N° DE GOLPES
TAMIZ P ESO.
R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% QUE
P A SA
% QUE P A SA
ESP EC IF IC A C IONPESO SUELO+TARA HUMEDO
PESO TARA
PESO SUELO+TARA SECO
PESO TARA
% DE HUMEDAD
LÍMITE PLÁSTICO E ÍNDICE DE PLASTICIDAD DE LOS SUELOS
INV E – 126 – 13
E N S A Y O N° 1 2 3
TARA N°
PESO SUELO+TARA HUMEDO
F PESO SUELO+TARA SECO
CUMPLE ESPECIFICACION% DE HUMEDAD
C L A S I F I C A C I O NLIMITE LIQUIDO 9LIMITE PLASTICO 5INDICE DE PLASTICIDAD 4INDICE DE GRUPO 0
GRAVAS: 48,8
ARENAS: 34,0
FINOS: 17,2
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
100,00,0
0,1
1,0
10,0
100,0
% P
AS
A
Diámetro Particula (mm)
GRAFICA DE LA GRADACION VS A-38 ART. 311 I.N.V. 2013
TAMIZ 1" 3/4" 3/8" No.4 No.10 No.40 No.200
7
8
9
10
11
10 100
% H
UM
ED
AD
Nº GOLPES
LIMITE LIQUIDO
84
Dosificación 70% Basalto y 30% Afirmado comparado como afirmado A-25
MATERIAL:
1 2 3
7647,6 INICIAL 1 2 3
6333,0 FINAL 0,5 33 25 18
18,6 27,9 18,8
Pulg mm A -38 A -25 17,9 26,5 17,6
2" 63,5 0,0 0,0 100,0 8,3 10,7 6,2
1-1/2" 37,5 0,0 0,0 100,0 100 - 7,3 8,9 10,5
1" 25,0 1003,8 13,1 86,9 - 100
3/4" 19,0 982,6 12,8 74,0 80 - 100 90 - 100
3/8" 9,5 982,0 12,8 61,2 60 - 85 65 - 90
N°4 4,75 762,8 10,0 51,2 40 - 65 45 - 70
N°10 2,00 793,4 10,4 40,8 30 - 50 35 - 55
N°40 0,425 1129,5 14,8 26,1 13 - 30 15 - 35 4 5
No 200 0,075 678,9 8,9 17,2 9 - 18 10 - 20 23,6 20,9
1314,6 17,2 23,0 20,1
10,6 3,6
SI 4,8 4,8
NO
AASHTO
A-1-aS.U.C.S
GM O B S E R V A C I O N E S :
%
%
%
AFIRMADO (A-25) ART. 311-13
AFIRMADO (A-25) DOSIFICACIÓN (70% BASALTO Y 30% RECEBO)
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE LOS AGREGADOS
GRUESO Y FINO INV E – 213 – 13
DETERMINACIÓN DEL LÍMITE LÍQUIDO DE LOS SUELOS
INV E – 125 – 13
RETENIDO No 10 PASA No 10 E N S A Y O N°
PESO INICIAL TARA N°
PESO FINAL N° DE GOLPES
TAMIZ P ESO.
R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% QUE
P A SA
% QUE P A SA
ESP EC IF IC A C IONPESO SUELO+TARA HUMEDO
PESO TARA
PESO SUELO+TARA SECO
PESO TARA
% DE HUMEDAD
LÍMITE PLÁSTICO E ÍNDICE DE PLASTICIDAD DE LOS SUELOS
INV E – 126 – 13
E N S A Y O N° 1 2 3
TARA N°
PESO SUELO+TARA HUMEDO
F PESO SUELO+TARA SECO
CUMPLE ESPECIFICACION% DE HUMEDAD
C L A S I F I C A C I O NLIMITE LIQUIDO 9LIMITE PLASTICO 5INDICE DE PLASTICIDAD 4INDICE DE GRUPO 0
GRAVAS: 48,8
ARENAS: 34,0
FINOS: 17,2
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
100,00,0
0,1
1,0
10,0
100,0
% P
AS
A
Diámetro Particula (mm)
GRAFICA DE LA GRADACION VS A-25 ART. 311 I.N.V. 2013
TAMIZ 1" 3/4" 3/8" No.4 No.10 No.40 No.200
7
8
9
10
11
10 100
% H
UM
ED
AD
Nº GOLPES
LIMITE LIQUIDO
85
Dosificación 70% Basalto y 30% Afirmado resistencia a la degradación
MATERIAL: PROCEDENCIA:
1 2 3 4 5 6
Pa = PESO MUESTRA SECA ANTES
DEL ENSAYO.
Pb = PESO MUESTRA SECA DESPUES DEL ENSAYO
Y DESPUES DE LAVAR SOBRE TAMIZ No. 12
Pa - Pb
Pa
PASA RETENIDO A B C D 1 2 3
75,0 mm (3") 63,0 mm (2 ½")
63,0 mm (2 ½") 50,0 mm (2") 2500 ± 50
50,0 mm (2") 37.5 mm (1 ½") 2500 ± 50 5000 ± 50
37.5 mm (1 ½") 25,0 mm (1") 5000 ± 50 5000 ± 25 5000 ± 25
25,0 mm (1") 19,0 mm (¾") 1250 ± 25 5000 ± 25
19,0 mm (¾") 12,5 mm (½") 1250 ± 25
12,5 mm (½") 9,5 (3/8") 1250 ± 10 2500 ± 109,5 (3/8")
6,3 (1/4") 1250 ± 10 2500 ± 10 2500 ± 10
6,3 (1/4") 4,75 (# 4) 2500 ± 10
4,75 (# 4) 2,36 (# 8) 5000 ± 10
5000 ± 10 5000 ± 10 5000 ± 10 5000 ± 10 10 000 ± 100 10 000 ± 75 10 000 ± 50
12 11 8 6 12 12 12
500 500 500 500 1000 1000 1000
PESO Y GRADACIÓN DE LA MUESTRA (G.M.S)
TOTAL
No. DE ESFERAS
No. DE REVOLUCIONES
TAMAÑOS
CUMPLE
ESPECIFICACIÓN : MENOR DE 50%
% DESGASTE = X 100 26,3%
Pa - Pb = PERDIDA 1.315
5.000
3.685
No. REVOLUCIONES 500
No. ESFERAS 12
PRUEBAS
GRADACIÓN USADA A
DOSIFICACIÓN (70% BASALTO Y 30% RECEBO)
RESISTENCIA A LA DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS DE
TAMAÑOS MENORES DE 37.5 mm (1½") POR MEDIO DE LA
MÁQUINA DE LOS ÁNGELES
INV E – 218 – 13
SI NO
86
Dosificación 70% Basalto y 30% Afirmado Relación de humedad
No. de Capas: 5 5 5
Golpes por Capa: 56 56 56
Molde No. 1 1 1
Humedad deseada
Peso molde + suelo compactado Grs. 7.125 7.461 7.460
Peso del molde Grs. 2.774 2.774 2.774
Peso del suelo compactado Grs. 4.351 4.687 4.686
Volumen del molde Cm3 2.032 2.032 2.032
Densidad suelo húmedo Grs./cm3 2,141 2,307 2,306
Contenido de humedad % 3,5 5,4 7,9
Densidad suelo seco Grs./cm3 2,069 2,189 2,138
Densidad suelo seco Lbs./pie3 129,1 136,6 133,4
Peso recipiente + suelo húmedo Grs. 202,1 224,3 230,0
Peso recipiente + suelo seco Grs. 197,1 216,2 218,0
Peso del recipiente Grs. 53,2 65,2 65,2
Peso del suelo seco Grs. 143,9 151,0 152,8
Peso del agua evaporada Grs. 5,0 8,1 12,0
Contenido de humedad % 3,5 5,4 7,9
Contenido de humedad Natural % 1,8 1,8 1,8
65,6 % 2,199 Grs./cm3
44,6 % 2,089 Grs./cm3
RELACIONES HUMEDAD – PESO UNITARIO SECO EN LOS SUELOS (ENSAYO
MODIFICADO DE COMPACTACIÓN) INV E – 142 – 13
C.B.R. AL 100% DE COMPACTACION
C.B.R. AL 95% DE COMPACTACION
6 7 8DENSIDAD
MATERIAL: DOSIFICACIÓN (70% BASALTO Y 30% RECEBO)
CONTENIDO DE HUMEDAD
E N S A Y OUND 1 2 3 4 5
2,050
2,060
2,070
2,080
2,090
2,100
2,110
2,120
2,130
2,140
2,150
2,160
2,170
2,180
2,190
2,200
2,210
3 4 5 6 7 8 9CONTENIDO DE HUMEDAD %
2,050
2,060
2,070
2,080
2,090
2,100
2,110
2,120
2,130
2,140
2,150
2,160
2,170
2,180
2,190
2,200
2,210
38 40 41 43 44 46 47 49 50 52 53 55 56 58 59 61 62 64 65% C.B.R. CORREGIDO
87
Dosificación 70% Basalto y 30% Afirmado CBR
5 5 5
56 25 10
1 2 3
Grs. 9.910 9.593 9.360
Grs. 4.588 4.579 4.596
Grs. 5.322 5.014 4.764
Cm3 2.280 2.280 2.280
Grs./cm3 2,334 2,199 2,089
% 6,2 6,2 6,2
Grs./cm3 2,199 2,070 1,968
Lbs./pie3 137,2 129,2 122,8
Grs. 241,5 276,1 284,1
Grs. 230,5 263,4 271,2
Grs. 52,3 59,2 62,9
Grs. 178,2 204,2 208,3
Grs. 11,0 12,7 12,9
% 6,2 6,2 6,2
6,2
137,2
Peso recipiente + suelo seco
Peso del recipiente
Peso del suelo seco
Peso del agua evaporada
Contenido de humedad
RESULTADOS OBTENIDOS
HUMEDAD ÓPTIMA %
DENSIDAD MÁXIMA LBS/PIE3
Peso recipiente + suelo húmedo
Molde No.
Peso molde + suelo compactado
Peso del molde
Peso del suelo compactado
Volumen suelo compactado
Densidad suelo húmedo
Contenido de humedad
Densidad suelo seco
Densidad suelo seco
CONTENIDO DE HUMEDAD
Golpes por Capa:
E N S A Y OUND 1 2 3 4 5
DENSIDAD
No. de Capas:
CBR DE SUELOS COMPACTADOS EN EL LABORATORIO Y SOBRE
MUESTRA INALTERADA (PUNTOS PARA C.B.R)
INV E – 148 – 13
MATERIAL: DOSIFICACIÓN (70% BASALTO Y 30% RECEBO)
88
Dosificación 70% Basalto y 30% Afirmado CBR suelo compactado
MATERIAL:
Lec. inicial 11,24 %expan. Lec. inicial 12,82 %expan Lec. inicial 14,27 %expan
4 Lec. final. 11,62 0,3 Lec. final. 13,42 0,5 Lec. final. 15,12 0,7
NOTA = altura de la muestra = 5 pulgadas = 12.70 cm
PENETRACIONES - CARGAS - C.B.R.
EQUIPO UTILIZADO: Balanza digital No. 01, prensa marshall No.01
Lectura DIAL (KN) L. Corregida Carga lb/pul2 C.B.R. Lectura DIAL L. Corregida Carga lb/pul2 C.B.R.Lectura
DIALL. Corregida Carga lb/pul2 C.B.R.
00" 0 0,000 0,00 0 0 0,00 0 0 0,00 0 0
30" 0,64 0,025 2,00 450 150 1,20 270 90 0,74 166 55
60" 1,27 0,050 4,28 962 321 2,81 632 211 1,81 407 136
1' 30" 1,91 0,075 6,46 1.452 484 4,44 998 333 2,71 609 203
2' 2,54 0,100 8,75 1.967 656 65,6 5,95 1.338 446 44,6 3,68 827 276 27,6
2'30" 3,18 0,125 11,09 2.493 831 7,48 1.682 561 4,85 1.090 363
3' 3,81 0,150 13,13 2.952 984 9,12 2.050 683 6,00 1.349 450
3'30" 4,45 0,175 15,31 3.442 1.147 10,82 2.432 811 7,08 1.592 531
4' 5,08 0,200 17,53 3.941 1.314 87,6 12,58 2.828 943 62,8 8,36 1.879 626 41,8
6' 7,62 0,300 25,00 5.620 1.873 18,66 4.195 1.398 13,17 2.961 987
8' 10,16 0,400 30,55 6.868 2.289 22,85 5.137 1.712 16,34 3.673 1.224
10' 12,7 0,500 32,55 7.318 2.439 24,83 5.582 1.861 17,43 3.918 1.306
VALORES DE C.B.R. CORREGIDO
CANT GOLPES 0.1" 0.2"
56 Golpes/Capa 65,6 87,6
25 Golpes/Capa 44,6 62,8
10 Golpes/Capa 27,6 41,8
% GRAVAS 48,8
% ARENAS 34,0
% FINOS 17,2
L. L. 8,8
IP. 4,0
CLASIFICACION AASHTO = A-1-a
S.U.C.S = GM
CBR DE SUELOS COMPACTADOS EN EL LABORATORIO Y SOBRE MUESTRA INALTERADA
INV E – 148 – 13
PESO FINAL CILINDRO +
MUESTRA HUMEDA10.125 9.634 9.483
HUMEDAD FINAL 7,3 8,2 9,4
Días transcurridos: 0,5
TiempoPenet. en
mm.
Penet. en
Pulg.
Molde 56 GOLPES Molde 25 GOLPES Molde 10 GOLPES
Fecha: Molde No. 1 Molde No. 2 Molde No. 3 % EXPANSIÓN
PROMEDIOHora:
EQUIPO UTILIZADO: Balanza digital No. 01 trípode con DIAL 01
EXPANSIÓN
DOSIFICACIÓN (70% BASALTO Y 30% RECEBO)
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600
CA
RG
A (l
bs
/ p
ulg
2)
PENETRACIÓN EN PULGADAS
CURVAS DE PENETRACIÓN CBR
89
Dosificación (70% Afirmado y 30% Basalto) Granulometría
MATERIAL:
7336,1 INICIAL 7336,1
6356,7 FINAL 2335,4 1 2 3
33 25 17
Pulg mm 18,3 27,6 18,4
3" 76,20 0,0 0,0 100,0 17,6 26,4 17,3
2-1/2" 63,50 0,0 0,0 100,0 7,9 11,5 5,3
2" 50,00 0,0 0,0 100,0 7,2 8,1 9,2
1-1/2" 37,50 0,0 0,0 100,0
1" 25,00 382,6 5,2 94,8
3/4" 19,00 735,9 10,0 84,8
1/2" 12,50 793,6 10,8 73,9
3/8" 9,50 466,2 6,4 67,6
N°4 4,75 890,3 12,1 55,4 4 5
N°10 2,00 752,7 10,3 45,2 22,9 20,4
N°40 0,425 1560,4 21,3 23,9 22,5 19,9
N°60 0,250 350,3 4,8 19,1 13,0 8,1
N°80 0,180 132,3 1,8 17,3 4,2 4,2
N°100 0,150 27,1 0,4 17,0
No 200 0,075 265,3 3,6 13,4
979,4
8 AASHTO
4 A-1-a
4 S.U.C.S0 GM
O B S E R V A C I O N E S :
Humedad natural: 8,3
%
%
%
1
236,3
222,5
56,2
8,3
RETENIDO No 10
PESO INICIAL =
PESO FINAL =
TAMIZ PESO.
RET EN IDO
IN DIVIDUA L
LIMITE PLASTICO
F
C L A S I F I C A C I Ó NLIMITE LIQUIDO
TARA N°
PESO DEL SUELO + TARA HUMEDO (gr)
% QUE PA SA
PASA No 10
% RET EN IDO
IN DIVIDUA L.
DOSIFICACIÓN (70% RECEBO Y 30% BASALTO)
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE LOS AGREGADOS
GRUESO Y FINO INV E – 213 – 13
E N S A Y O N° 1 2 3
TARA N°
DETERMINACIÓN DEL LÍMITE LÍQUIDO DE LOS SUELOS
INV E – 125 – 13
FINOS: 13,4
DETERMINACIÓN EN EL LABORATORIO DEL CONTENIDO DE
AGUA (HUMEDAD) DE MUESTRAS DE SUELO, ROCA Y
MEZCLAS DE SUELO -AGREGADO INV E – 122 – 13
INDICE DE PLASTICIDAD
INDICE DE GRUPO
GRAVAS: 44,6
ARENAS: 42,1
PESO DEL SUELO + SECO (gr)
PESO DE TARA
% DE HUMEDAD
CLASIFICACIÓN SUELOS (AASHTO Y SUCS)
PESO TARA
% DE HUMEDAD
TARA N°
E N S A Y O N° 1
N° DE GOLPES
PESO SUELO+TARA HUMEDO
3
PESO SUELO+TARA HUMEDO
PESO SUELO+TARA SECO
2
PESO SUELO+TARA SECO
PESO TARA
% DE HUMEDAD
LÍMITE PLÁSTICO E ÍNDICE DE PLASTICIDAD DE LOS SUELOS
INV E – 126 – 13
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
100,0
0,0
0,1
1,0
10,0
100,0
% P
AS
A
Diámetro Particula (mm)
DETERMNACIÓN DE LOS TAMAÑOS DE LAS PARTICULAS DE LOS SUELOS INV E - 213- 13
7
8
9
10 100
% H
UM
ED
AD
Nº GOLPES
LIMITE LIQUIDO
90
Dosificación (70% Afirmado y 30% Basalto) como afirmado A-38
MATERIAL:
1 2 3
7336,1 INICIAL 1 2 3
6356,7 FINAL 0,5 33 25 17
18,3 27,6 18,4
Pulg mm A -38 A -25 17,6 26,4 17,3
2" 63,5 0,0 0,0 100,0 7,9 11,5 5,3
1-1/2" 37,5 0,0 0,0 100,0 100 - 7,2 8,1 9,2
1" 25,0 382,6 5,2 94,8 - 100
3/4" 19,0 735,9 10,0 84,8 80 - 100 90 - 100
3/8" 9,5 1259,8 17,2 67,6 60 - 85 65 - 90
N°4 4,75 890,3 12,1 55,4 40 - 65 45 - 70
N°10 2,00 752,7 10,3 45,2 30 - 50 35 - 55
N°40 0,425 1560,4 21,3 23,9 13 - 30 15 - 35 4 5
No 200 0,075 775,0 10,6 13,4 9 - 18 10 - 20 22,9 20,4
979,4 13,4 22,5 19,9
13,0 8,1
SI 4,2 4,2
NO
AASHTO
A-1-aS.U.C.S
GM O B S E R V A C I O N E S :
%
%
%
AFIRMADO (A-38) ART. 311-13
AFIRMADO (A-38) DOSIFICACIÓN (70% RECEBO Y 30% BASALTO)
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE LOS AGREGADOS
GRUESO Y FINO INV E – 213 – 13
DETERMINACIÓN DEL LÍMITE LÍQUIDO DE LOS SUELOS
INV E – 125 – 13
RETENIDO No 10 PASA No 10 E N S A Y O N°
PESO INICIAL TARA N°
PESO FINAL N° DE GOLPES
TAMIZ P ESO.
R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% QUE
P A SA
% QUE P A SA
ESP EC IF IC A C IONPESO SUELO+TARA HUMEDO
PESO TARA
PESO SUELO+TARA SECO
PESO TARA
% DE HUMEDAD
LÍMITE PLÁSTICO E ÍNDICE DE PLASTICIDAD DE LOS SUELOS
INV E – 126 – 13
E N S A Y O N° 1 2 3
TARA N°
PESO SUELO+TARA HUMEDO
F PESO SUELO+TARA SECO
CUMPLE ESPECIFICACION% DE HUMEDAD
C L A S I F I C A C I O NLIMITE LIQUIDO 8LIMITE PLASTICO 4INDICE DE PLASTICIDAD 4INDICE DE GRUPO 0
GRAVAS: 44,6
ARENAS: 42,1
FINOS: 13,4
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
100,0
0,0
0,1
1,0
10,0
100,0
% P
AS
A
Diámetro Particula (mm)
GRAFICA DE LA GRADACION VS A-38 ART. 311 I.N.V. 2013
TAMIZ 1" 3/4" 3/8" No.4 No.10 No.40 No.200
7
8
9
10 100
% H
UM
ED
AD
Nº GOLPES
LIMITE LIQUIDO
91
Dosificación (70% Afirmado y 30% Basalto) como afirmado A-25
MATERIAL:
1 2 3
7336,1 INICIAL 1 2 3
6356,7 FINAL 0,5 33 25 17
18,3 27,6 18,4
Pulg mm A -38 A -25 17,6 26,4 17,3
2" 63,5 0,0 0,0 100,0 7,9 11,5 5,3
1-1/2" 37,5 0,0 0,0 100,0 100 - 7,2 8,1 9,2
1" 25,0 382,6 5,2 94,8 - 100
3/4" 19,0 735,9 10,0 84,8 80 - 100 90 - 100
3/8" 9,5 1259,8 17,2 67,6 60 - 85 65 - 90
N°4 4,75 890,3 12,1 55,4 40 - 65 45 - 70
N°10 2,00 752,7 10,3 45,2 30 - 50 35 - 55
N°40 0,425 1560,4 21,3 23,9 13 - 30 15 - 35 4 5
No 200 0,075 775,0 10,6 13,4 9 - 18 10 - 20 22,9 20,4
979,4 13,4 22,5 19,9
13,0 8,1
SI 4,2 4,2
NO
AASHTO
A-1-aS.U.C.S
GM O B S E R V A C I O N E S :
%
%
%
AFIRMADO (A-25) ART. 311-13
AFIRMADO (A-25) DOSIFICACIÓN (70% RECEBO Y 30% BASALTO)
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE LOS AGREGADOS
GRUESO Y FINO INV E – 213 – 13
DETERMINACIÓN DEL LÍMITE LÍQUIDO DE LOS SUELOS
INV E – 125 – 13
RETENIDO No 10 PASA No 10 E N S A Y O N°
PESO INICIAL TARA N°
PESO FINAL N° DE GOLPES
TAMIZ P ESO.
R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% R ET EN ID O
IN D IVID UA L
% QUE
P A SA
% QUE P A SA
ESP EC IF IC A C IONPESO SUELO+TARA HUMEDO
PESO TARA
PESO SUELO+TARA SECO
PESO TARA
% DE HUMEDAD
LÍMITE PLÁSTICO E ÍNDICE DE PLASTICIDAD DE LOS SUELOS
INV E – 126 – 13
E N S A Y O N° 1 2 3
TARA N°
PESO SUELO+TARA HUMEDO
F PESO SUELO+TARA SECO
CUMPLE ESPECIFICACION% DE HUMEDAD
C L A S I F I C A C I O NLIMITE LIQUIDO 8LIMITE PLASTICO 4INDICE DE PLASTICIDAD 4INDICE DE GRUPO 0
GRAVAS: 44,6
ARENAS: 42,1
FINOS: 13,4
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
100,0
0,0
0,1
1,0
10,0
100,0
% P
AS
A
Diámetro Particula (mm)
GRAFICA DE LA GRADACION VS A-25 ART. 311 I.N.V. 2013
TAMIZ 1" 3/4" 3/8" No.4 No.10 No.40 No.200
7
8
9
10 100
% H
UM
ED
AD
Nº GOLPES
LIMITE LIQUIDO
92
Dosificación (70% Afirmado y 30% Basalto) resistencia a la degradación
MATERIAL:
1 2 3 4 5 6
Pa = PESO MUESTRA SECA ANTES
DEL ENSAYO.
Pb = PESO MUESTRA SECA DESPUES DEL ENSAYO
Y DESPUES DE LAVAR SOBRE TAMIZ No. 12
Pa - Pb
Pa
PASA RETENIDO A B C D 1 2 3
75,0 mm (3") 63,0 mm (2 ½")
63,0 mm (2 ½") 50,0 mm (2") 2500 ± 50
50,0 mm (2") 37.5 mm (1 ½") 2500 ± 50 5000 ± 50
37.5 mm (1 ½") 25,0 mm (1") 5000 ± 50 5000 ± 25 5000 ± 25
25,0 mm (1") 19,0 mm (¾") 1250 ± 25 5000 ± 25
19,0 mm (¾") 12,5 mm (½") 1250 ± 25
12,5 mm (½") 9,5 (3/8") 1250 ± 10 2500 ± 109,5 (3/8")
6,3 (1/4") 1250 ± 10 2500 ± 10 2500 ± 10
6,3 (1/4") 4,75 (# 4) 2500 ± 10
4,75 (# 4) 2,36 (# 8) 5000 ± 10
5000 ± 10 5000 ± 10 5000 ± 10 5000 ± 10 10 000 ± 100 10 000 ± 75 10 000 ± 50
12 11 8 6 12 12 12
500 500 500 500 1000 1000 1000
PESO Y GRADACIÓN DE LA MUESTRA (G.M.S)
TOTAL
No. DE ESFERAS
No. DE REVOLUCIONES
TAMAÑOS
CUMPLE
ESPECIFICACIÓN : MENOR DE 50%
% DESGASTE = X 100 34,3%
Pa - Pb = PERDIDA 1.715
5.000
3.285
No. REVOLUCIONES 500
No. ESFERAS 12
PRUEBAS
GRADACIÓN USADA A
DOSIFICACIÓN (70% RECEBO Y 30% BASALTO)
RESISTENCIA A LA DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS DE
TAMAÑOS MENORES DE 37.5 mm (1½") POR MEDIO DE LA
MÁQUINA DE LOS ÁNGELES
INV E – 218 – 13
SI NO
93
Dosificación (70% Afirmado y 30% Basalto) relación de humedad
PROCEDENCIA:
No. de Capas: 5 5 5
Golpes por Capa: 56 56 56
Molde No. 1 1 1
Humedad deseada
Peso molde + suelo compactado Grs. 7.430 7.620 7.599
Peso del molde Grs. 2.805 2.805 2.805
Peso del suelo compactado Grs. 4.625 4.815 4.794
Volumen del molde Cm3 2.120 2.120 2.120
Densidad suelo húmedo Grs./cm3 2,182 2,271 2,261
Contenido de humedad % 5,7 7,4 9,5
Densidad suelo seco Grs./cm3 2,063 2,114 2,065
Densidad suelo seco Lbs./pie3 128,7 131,9 128,8
Peso recipiente + suelo húmedo Grs. 246,7 313,4 343,9
Peso recipiente + suelo seco Grs. 236,3 295,5 318,9
Peso del recipiente Grs. 55,1 55,1 56,1
Peso del suelo seco Grs. 181,2 240,4 262,8
Peso del agua evaporada Grs. 10,4 17,9 25,0
Contenido de humedad % 5,7 7,4 9,5
Contenido de humedad Natural % 2,1 2,1 2,1
53,8 % 2,114 Grs./cm3
41,4 % 2,008 Grs./cm3
RELACIONES HUMEDAD – PESO UNITARIO SECO EN LOS SUELOS (ENSAYO
MODIFICADO DE COMPACTACIÓN) INV E – 142 – 13
C.B.R. AL 100% DE COMPACTACION
C.B.R. AL 95% DE COMPACTACION
6 7 8DENSIDAD
MATERIAL: DOSIFICACIÓN (70% RECEBO Y 30% BASALTO)
CONTENIDO DE HUMEDAD
E N S A Y OUND 1 2 3 4 5
2,050
2,060
2,070
2,080
2,090
2,100
2,110
2,120
6 7 8 9 10CONTENIDO DE HUMEDAD %
2,050
2,060
2,070
2,080
2,090
2,100
2,110
2,120
38 40 41 43 44 46 47 49 50 52 53 55% C.B.R. CORREGIDO
94
Dosificación (70% Afirmado y 30% Basalto) CBR
5 5 5
56 25 10
1 2 3
Grs. 9.392 9.220 9.505
Grs. 4.179 4.128 4.532
Grs. 5.213 5.092 4.973
Cm3 2.280 2.280 2.280
Grs./cm3 2,286 2,233 2,181
% 8,2 8,2 8,2
Grs./cm3 2,114 2,063 2,015
Lbs./pie3 131,9 128,8 125,8
Grs. 263,1 209,5 211,7
Grs. 246,5 197,1 198,7
Grs. 42,9 46,5 40,8
Grs. 203,6 150,6 157,9
Grs. 16,6 12,4 13,0
% 8,2 8,2 8,2
8,2
131,9
Peso recipiente + suelo seco
Peso del recipiente
Peso del suelo seco
Peso del agua evaporada
Contenido de humedad
RESULTADOS OBTENIDOS
HUMEDAD ÓPTIMA %
DENSIDAD MÁXIMA LBS/PIE3
Peso recipiente + suelo húmedo
Molde No.
Peso molde + suelo compactado
Peso del molde
Peso del suelo compactado
Volumen suelo compactado
Densidad suelo húmedo
Contenido de humedad
Densidad suelo seco
Densidad suelo seco
CONTENIDO DE HUMEDAD
Golpes por Capa:
E N S A Y OUND 1 2 3 4 5
DENSIDAD
No. de Capas:
CBR DE SUELOS COMPACTADOS EN EL LABORATORIO Y SOBRE
MUESTRA INALTERADA (PUNTOS PARA C.B.R)
INV E – 148 – 13
MATERIAL: DOSIFICACIÓN (70% RECEBO Y 30% BASALTO)
95
Dosificación (70% Afirmado y 30% Basalto) CBR compactado en laboratorio
MATERIAL:
Lec. inicial 10,24 %expan. Lec. inicial 12,45 %expan Lec. inicial 15,74 %expan
4 Lec. final. 10,82 0,5 Lec. final. 13,21 0,7 Lec. final. 16,82 0,9
NOTA = altura de la muestra = 5 pulgadas = 12.70 cm
PENETRACIONES - CARGAS - C.B.R.
EQUIPO UTILIZADO: Balanza digital No. 01, prensa marshall No.01
Lectura DIAL (KN) L. Corregida Carga lb/pul2 C.B.R. Lectura DIAL L. Corregida Carga lb/pul2 C.B.R.Lectura
DIALL. Corregida Carga lb/pul2 C.B.R.
00" 0 0,000 0,00 0 0 0,00 0 0 0,00 0 0
30" 0,64 0,025 1,85 416 139 1,20 270 90 0,96 216 72
60" 1,27 0,050 3,45 776 259 2,63 591 197 2,06 463 154
1' 30" 1,91 0,075 5,38 1.209 403 4,12 926 309 2,99 672 224
2' 2,54 0,100 7,18 1.614 538 53,8 5,53 1.243 414 41,4 3,99 897 299 29,9
2'30" 3,18 0,125 9,00 2.023 674 6,98 1.569 523 4,98 1.120 373
3' 3,81 0,150 10,78 2.423 808 8,30 1.866 622 5,94 1.335 445
3'30" 4,45 0,175 12,70 2.855 952 9,78 2.199 733 7,03 1.580 527
4' 5,08 0,200 14,31 3.217 1.072 71,5 10,98 2.468 823 54,9 8,08 1.816 605 40,4
6' 7,62 0,300 19,89 4.471 1.490 15,50 3.485 1.162 11,70 2.630 877
8' 10,16 0,400 23,44 5.270 1.757 18,98 4.267 1.422 14,69 3.302 1.101
10' 12,7 0,500 25,01 5.622 1.874 20,79 4.674 1.558 16,26 3.655 1.218
VALORES DE C.B.R. CORREGIDO
CANT GOLPES 0.1" 0.2"
56 Golpes/Capa 53,8 71,5
25 Golpes/Capa 41,4 54,9
10 Golpes/Capa 29,9 40,4
% GRAVAS 44,6
% ARENAS 42,1
% FINOS 13,4
L. L. 8,0
IP. 3,8
CLASIFICACION AASHTO = A-1-a
S.U.C.S = GM
CBR DE SUELOS COMPACTADOS EN EL LABORATORIO Y SOBRE MUESTRA INALTERADA
INV E – 148 – 13
PESO FINAL CILINDRO +
MUESTRA HUMEDA9.532 9.488 9.746
HUMEDAD FINAL 10,6 11,4 12,9
Días transcurridos: 0,7
TiempoPenet. en
mm.
Penet. en
Pulg.
Molde 56 GOLPES Molde 25 GOLPES Molde 10 GOLPES
Fecha: Molde No. 1 Molde No. 2 Molde No. 3 % EXPANSIÓN
PROMEDIOHora:
EQUIPO UTILIZADO: Balanza digital No. 01 trípode con DIAL 01
EXPANSIÓN
DOSIFICACIÓN (70% RECEBO Y 30% BASALTO)
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
1.600
1.800
2.000
0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600
CA
RG
A (l
bs
/ p
ulg
2)
PENETRACIÓN EN PULGADAS
CURVAS DE PENETRACIÓN CBR
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