Fichas Tecnicas: Ensayos y Pruebas
Descripcion del Ensayo
El ensayo tiene como objetivo valorar el cambio de volumen que experimenta una probeta de suelo compacto, en unas condiciones establecidas, al ser sometido a variaciones en su contenido de humedad.
El cambio de volumen potencial- expansividad de un suelo se encuadra en uno de los siguientes grupos:
- No critico
- Marginal
- Critico
- Muy critico
La pertinencia a uno u otro grupo es en funcion del indice de hinchamiento de cada suelo.
Como se Hace
Con la muestra, previamente, se debera determinar el limite plastico.
Antes de la realizacion del ensayo hay que secar, cuartear y tamizar la muestra por la criba 2 mm.
El ensayo se realiza con tres muestras preparadas con los contenidos de humedad correspondientes al del limite plastico, al que resulta de mantener la muestra durante 48 horas en ambiente con humedad relativa del 100% (humedo) y al que resulta de mantener la muestra durante 48 h en ambiente con humedad relativa del 50% (seco).
La primera operacion a llevar a cabo es la obtencion de la probeta mediante la compactacion del suelo, en el conjunto de anillos porta probeta con ayuda de una masa normalizada. El numero de capas y de golpes por capa es funcion de la humedad de ensayo de la muestra.
Las diferentes variantes se indican en el siguiente cuadro.
Humedad | Numero de Capas | Numero de Golpes por Capa |
Limite Plastico | 1 | 5 |
Humedad (100% humedad relativa) | 3 | 4 |
Seco (50% humedad relativa) | 3 | 7 |
Una vez compactada la muestra se retira el anillo de guia, se enrasa la probeta y se procede al montaje del equipo.
Se coloca una placa porosa sobre la base del equipo y encima de esta, el anillo porta probeta, se encaja el anillo guia, se situa otra placa porosa superior y se ajusta el piston de carga.
Se aplica una carga de 40 N que se mide en un anillo dinamometrico del que dispone el conjunto.
A continuacion se llena de agua la celula que contiene la muestra. Al cabo de 2 horas se toma el valor de lectura del anillo dinamometrico y se calcula el valor de la fuerza correspondiente en N. Tambien se procede al calculo del indice de hinchamiento como cociente entre el valor de la fuerza en N y la seccion de la probeta en mm². El indice de hinchamiento se expresa en Mpa.
Se repite la operacion para cada uno de los tres estados de humedades referidas.
Una vez determinado el valor del indice de hinchamiento, se incorpora en la curva correspondiente al grafico que se adjunta de acuerdo con las condiciones iniciales de humedad del sol ensayado, y se lee en el eje de abscisas el valor del cambio de volumen potencial.
Como se Expresan
Los resultados se expresan como: No critico, Marginal, Critico o Muy critico.
Normas de Referencia o Relacionadas
Utilidad del Ensayo
El ensayo es un sistema rapido de identificacion de suelos que pueden presentar problemas de expansividad. Resulta imprescindible para conocer las caracteristicas de un terreno en el que hay que cimentar.
Normalmente, el ensayo forma parte de los estudios geotecnicos, aunque existen otros metodos de ensayo de suelos para determinar, mas finamente, cual es el dato cuantitativo de cambio de volumen.
El parametro de expansividad es basico para poder tomar las medidas necesarias adecuadas con el fin de evitar danos en las estructura por efecto de cambios de volumen del terreno donde se apoyan.
Cuando Hacerlo
Siempre antes de prever la solucion constructiva y calculo de zapatas de cimentacion.
Precauciones
En el caso que se detectara o existieran tipos de terrenos diferentes (coloracion, textura, morfologia,…) en un mismo solar, deberan llevarse a cabo tantas determinaciones Lambe como tipos de suelos detectados y proceder de acuerdo con el resultado mas desfavorable.
Muestra
Una muestra de 5 kg es suficiente para llevara cabo el ensayo.
Exigencias
No existen exigencias normativas. En funcion de los resultados obtenidos, hay que optar por un dimensionado o puesta en obra ajustado en cada caso.