Prueba estándar ASTM D4253 para índice de densidad máxima y peso unitario de suelos utilizando una mesa vibratoria

EUROLAB, con sus laboratorios acreditados de última generación y su equipo de expertos, brinda servicios de prueba precisos y rápidos dentro del alcance de la prueba ASTM D4253. Esta norma cubre la determinación del peso unitario del índice máximo de densidad seca de suelos sin cohesión y de drenaje libre utilizando una mesa vibratoria vertical.

Para ser consistente con la definición aplicable dada en el Capítulo 3 sobre terminología, "la densidad de secado previo o el peso unitario no se usa en el título y el resto de esta norma. El aparato de prueba descrito en esta norma fue desarrollado y fabricado usando valores en el sistema gravimétrico o pulgada-libra. Por lo tanto, las dimensiones y la masa del probador en pulgadas dadas en unidades de libra se consideran estándar.

Es una práctica común en la profesión de la ingeniería usar libras para representar unidades de masa (lbm) y unidades de fuerza (lbf). Esto combina indirectamente dos sistemas de unidades separados; es decir, el sistema absoluto y el sistema gravitatorio. Es científicamente indeseable combinar el uso de dos unidades separadas de pulgada-libra en un solo estándar. Este estándar fue escrito usando el sistema de unidades de gravedad cuando se trata del sistema pulgada-libra. En este sistema, la libra (lbf) representa una unidad de fuerza (peso). Sin embargo, las balanzas o básculas miden masa; y se debe calcular el peso. En el sistema pulgada-libra, es común suponer que 1 lbf equivale a 1 lbm. Si bien la densidad de informes no se considera un incumplimiento de esta norma, los pesos unitarios deben calcularse e informarse, ya que los resultados pueden usarse para determinar la fuerza o el estrés.

Los términos densidad y peso unitario a menudo se usan indistintamente. La densidad es la masa por unidad de volumen, mientras que el peso unitario es la fuerza por unidad de volumen. En este estándar, la densidad se da únicamente en unidades SI. Una vez que se determina la densidad, el peso unitario se calcula en SI o en unidades de pulgada-libra, o en ambos.

Se proporciona un método alternativo para determinar la densidad máxima del índice/peso unitario de la siguiente manera:

• Utilizando tierra secada al horno y una mesa electromagnética de vibración vertical.
• Utilizando tierra húmeda y una mesa electromagnética de vibración vertical.
• El uso de tierra seca al horno y una mesa vibratoria vertical con accionamiento excéntrico o de levas.
• Suelo húmedo y el uso de una mesa vibratoria vertical excéntrica o accionada por levas.
• El método que se utilizará debe ser especificado por la persona asignada a la prueba. Es probable que el tipo de tabla que se utilice se decida en función del equipo disponible.
• Hay evidencia que sugiere que las mesas electromagnéticas dan valores de peso unitario de densidad de índice máximo ligeramente más altos que las mesas excéntricas o accionadas por leva.

Al comenzar un nuevo trabajo o encontrar un cambio en los tipos de suelo, se recomienda aplicar métodos secos y húmedos, ya que el método húmedo puede producir valores de índice máximo significativamente más altos. Densidad/unidad de peso para algunos suelos. Una densidad de índice máxima más alta, junto con el peso unitario de densidad de índice mínimo, parecerá afectar significativamente el valor de la densidad relativa de los Métodos de prueba D4254. Calculado para un suelo encontrado en el campo. Si bien a menudo se prefiere el método seco, ya que los resultados pueden obtenerse más rápido, como regla general, se debe usar el método húmedo si se determina que produce densidades de índice/pesos unitarios máximos que afectarán significativamente el uso/aplicación del valor.

Estos métodos de prueba son aplicables a suelos que pueden contener hasta un 15% de masa seca, partículas de suelo que pasan a través de un tamiz No. 200 (75 μm), siempre que aún tengan propiedades de drenaje libre y sin cohesión. Además, estos métodos de prueba son aplicables a suelos donde el 100 % de las partículas de suelo por masa seca superan las 3 pulgadas. (75 mm) tamiz.

A los efectos de estos métodos de ensayo, los suelos se considerarán suelos naturales no cohesivos, partículas tratadas o compuestos o mezclas de suelos naturales, o mezclas de partículas naturales y tratadas, siempre que sean de drenaje libre.

Estos métodos de prueba típicamente producirán un peso unitario de densidad seca máximo más alto para suelos sin cohesión y de drenaje libre que el que se logra con la compactación por impacto donde no es evidente una relación humedad-densidad bien definida. Sin embargo, para algunos suelos que contienen de 5% a 15% de finos, el uso de la compactación por impacto puede ser útil para evaluar cuál es el índice máximo apropiado de densidad/unidad de peso.

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