trabajo

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INFORME N° 003 – 2021-1 – ULADECH – SATIPO.
Al : Ing. Orlando Valeriano Suárez Elías
De : caso estrada miguel angel
Asunto : Informe de “Densidad de Campo”
Fecha : Satipo, 22 de enero del 2021.
Es grato dirigirme a usted para saludarle cordialmente y a la vez presentarle el informe
correspondiente a la actividad N° 11, del curso de Mecánica de suelo 1.
INTRODUCCION
El presente informe contiene las actividades realizada del día 22 del mes de noviembre, las cuales se
llevaron a cabo gracias a la Ingeniera y a nuestra prestigiosa Universidad por brindarnos toda
factibilidad de los alcances de los trabajos, los procedimientos utilizando los métodos explicados por el
docente de manera virtual los temas a tratar fueron de mucha ayuda para este presente informe.
“Mecánica de Suelo” en la ingeniería se han destacado en los últimos años en toda la mayoría de
nuestro país. Como ha de mejor opción cuandose pretende tres enfoques esenciales. Calidad, precisión
y eficiencia total que es de mucho factible en el uso.
El estudio de suelos es un estudio bastante amplio, para el cual se requiere realizar una serie de ensayos
para ir así determinando las características de éste. En este informe se presentará la realización y el
marco teórico de dos ensayos muy importantes y que dan continuidad a nuestro estudio; estos ensayos
son el de compactación y densidad de campo, La densidad de campo se utiliza para nosotros poder
comprobar si la compactación está en óptimas condiciones. Ambos ensayos son muy importantes dentro
de nuestra carrera es por ello que éste informe presenta datos muy importante en cuanto a estos ensayos.
RESUMEN

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En el presente informe que presentamos con mi grupo se trata de, “Densidad de Campo”. La
presente investigación se realizó dentro del campo, desde la perspectiva de la geotecnia, mediante.
Este ensayo sirve para ver la resistencia del suelo a un grado de compactación, por ejemplo, en una
subrasante mínimo se debe tener un 95%, en una zona donde se ha colocado un afirmado, por
ejemplo una carretera, debe dar el 100%, antes de colocar el asfalto, se debe sacar la densidad del
campo, pero la densidad del campo no trabaja sola, necesita un dato, la densidad en laboratorio que
se da por el Proctor modificado Este ensayo se usa también para obras hidráulicas o edificaciones,
por ejemplo un tanque elevado, se puede sacar la densidad de cualquier suelo.
MARCO TEORICO
El estudio de suelos es un estudio bastante amplio, para el cual se requiere realizar una serie de ensayos
para ir así determinando las características de éste. En este informe se presentará la realización y el
marco teórico de dos ensayos muy importantes y que dan continuidad a nuestro estudio; estos ensayos
son el de compactación y densidad de campo. La compactación es un medio muy importante dentro del
mundo de la construcción ya que ayuda a aumentar la resistencia disminuyendo los vacíos del terreno
en el que se va a trabajar y evita su deformación claro siempre y cuando se haya realizado una
compactación correcta. Por lo general las técnicas de compactación se aplican a rellenos artificiales,
tales como cortinas de presas da tierra, diques, terraplenes para caminos y ferrocarriles, muelles,
pavimentos, etc. Algunas veces es necesario compactar el terreno natural, como en el caso de
cimentaciones sobre arenas sueltas. La densidad de campo se utiliza para nosotros poder comprobar si
la compactación está en óptimas condiciones. Ambos ensayos son muy importantes dentro de nuestra
carrera es por ello que éste informe presenta datos muy importante en cuanto a estos ensayos.
OBJETIVOS: Aplicar las técnicas básicas de. “Mecánica de Suelo en generales, el alumno
será capaz de entenderlas las distintas formas solucionar los problemas El
principal objetivo de este ensayo es determinar la Densidad Seca y la Humedad

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de un suelo compactado en el campo (In situ) y verificar el Grado de
Compactación del suelo en el campo, a través del método del cono de arena.
GENERAL: Describir y poner en práctica todos los conocimientos “Mecánica de Suelo”. Aprender
a determinar este cálculo en campo y determinar cuáles son ventajas y
desventajas en la aplicación al diseño o construcción de los pavimentos.
 Comprender la importancia que tiene la obtención de la densidad de campo
para obra determinada.
 Tomar decisiones de acuerdo a tipos de información que se obtengan del
ensayo de Densidad de Campo.
ESPECÍFICO Conocer el funcionamiento correcto del equipo para realizar el ensayo del método del
cono de arena.
 Calcular el porcentaje de compactación de una muestra de suelo de campo.
 Comparar la compactación obtenida por el ensayo del cono de arena con un valor
referenciado del ensayo Proctor Modificado
JUSTIFICACIÓN
El estudio de suelos es un estudio bastante amplio, para el cual se requiere realizar una serie de ensayos
para ir así determinando las características de éste. En este informe se presentará la realización y el

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marco teórico de dos ensayos muy importantes y que dan continuidad a nuestro estudio; estos ensayos
son el de compactación y densidad de campo.
La compactación es un medio muy importante dentro del mundo de la construcción ya que ayuda a
aumentar la resistencia disminuyendo los vacíos del terreno en el que se va a trabajar y evita su
deformación claro siempre y cuando se haya realizado una compactación correcta. Por lo general las
técnicas de compactación se aplican a rellenos artificiales, tales como cortinas de presas da tierra,
diques, terraplenes para caminos y ferrocarriles, muelles, pavimentos, etc. Algunas veces es necesario
compactar el terreno natural, como en el caso de cimentaciones sobre arenas sueltas.
DENSIDAD DE CAMPO
Este ensayo es muy difundido para determinar la densidad de suelo compactado, utilizados en la
construcción de terraplenes de tierra, rellenos de carreteras y estructuras de relleno.
Proporciona un medio para comparar las densidades secas en obras en construcción, con las obtenidas

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en el laboratorio. Para ello se tiene que la densidad seca obtenida en el campo se fija con base en una
prueba de laboratorio.
Este ensayo proporciona un medio para compararlas densidades secas en obras en construcción, con las
obtenidas en el laboratorio. Para ello se tiene que la densidad seca obtenida en el campo se fija con base
en una prueba de laboratorio. Al comparar los valores de estas densidades, se obtiene un control de la
compactación, conocido como Grado de Compactación, que se define como la relación en porcentaje,
entre la densidad seca obtenida por el equipo en el campo y la densidad máxima correspondiente a
la prueba de laboratorio.
Este ensayo sirve para ver la resistencia del suelo a un grado de compactación, por ejemplo, en una
subrasante mínimo se debe tener un 95%, en una zona donde se ha colocado un afirmado, por ejemplo
una carretera, debe dar el 100%, antes de colocar el asfalto, se debe sacar la densidad del campo, pero
la densidad del campo no trabaja sola, necesita un dato, la densidad en laboratorio que se da por el
Proctor modificado Este ensayo se usa también para obras hidráulicas o edificaciones, por ejemplo un
tanque elevado, se puede sacar la densidad de cualquier suelo.
COMPACTACIÓN DE LOS SUELOS
La compactación es el procedimiento de aplicar energía al suelo suelto para eliminar espacios vacíos,
aumentando así su densidad y en consecuencia, su capacidad de soporte y estabilidad entre otras
propiedades. Su objetivo es el mejoramiento de las propiedades de ingeniería del suelo.
Contenido de Humedad del suelo
La humedad del suelo es el peso del agua que contiene, expresado con respecto al peso del suelo seco.

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𝑪𝒐𝒏𝒕𝒆𝒏𝒊𝒅𝒐 𝒅𝒆 𝑯𝒖𝒎𝒆𝒅𝒂𝒅 (%) =
𝑾𝒂𝒈𝒖𝒂
𝑾𝒔𝒖𝒆𝒍𝒐
∗ 𝟏𝟎𝟎
Densidad húmeda del suelo
La densidad húmeda del suelo es el peso del suelo entre el volumen del suelo
𝑫𝒆𝒏𝒔𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒉ú𝒎𝒆𝒅𝒂 =
𝑾𝒔𝒖𝒆𝒍𝒐
𝑽𝒔𝒖𝒆𝒍𝒐
Densidad seca del Suelo
Peso de las partículas sólidas del suelo por unidad de volumen, [gr/cm3];[Kg/m3].
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑆𝑒𝑐𝑎 =
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 ℎú𝑚𝑒𝑑𝑎
1 + 𝐶𝑜𝑛𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝑑𝑒 ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑(%)
MÉTODO DEL CONO DE ARENA
El método del cono de arena fue utilizado primeramente por el cuerpo de ingenieros de U.S.A. y acogido por las
normas A.S.T.M. y A.A.S.T.H.O., y adoptada por la Norma Peruana del M.T.C. E117. Un suelo natural o
compactado requiere la determinación de la densidad in situ. En la mayoría de los proyectos, esta verificación se
logra con el cono de arena o por el densímetro nuclear, este último es cancerígeno, por eso se recomienda no
usarlo con frecuencia. El cono convencional utilizado en este ensayo es un aparato medidor de volumen, provisto
de una válvula cilíndrica de 12,5 mm. de abertura, que controla el llenado de un cono de 6” de diámetro y 60º de
ángulo basal. Un extremo termina en forma de embudo y su otro.
Es el que más se ha generalizado en la actualidad. El equipo que se utiliza consta además del martillo y
cincel para hacer los hoyos, un frasco de cristal o plástico de 2,5 litros de capacidad donde se coloca la
arena, además de dos conos unidos por una válvula. El aparato está construido de tal modo que el
embudo pequeño enrosca fácilmente al cuello del frasco mencionado. Él método del cono de arena
utiliza una arena uniforme normalizada y de granos redondeados para llenar el hueco excavado en
terreno. Previamente en el laboratorio, se ha determinado para esta arena la densidad que ella tiene para

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las mismas condiciones de caída que este material va a tener en terreno
APLICACIONES: Puede ser utilizado en:
 Rellenos compactados.
 Presas de tierra (durante la construcción)
 Estructuras de pavimentos (sub rasante, sub base, base)
 Pista de aterrizaje (aeropuertos)
 Terraplén para vías férreas.
 Cimentaciones de canales.
 Fondos de piscina, veredas, losa deportiva, estructuras para
piso.
El uso de éste método está generalmente limitado a un suelo en una condición no saturada. Éste método
no es recomendable para suelos que son blandos o fáciles de pulverizar o que estén en una condición de
humedad tal que el agua escurra en un hueco excavado a mano. La precisión del ensayo puede ser
afectada para suelos que se deforman fácilmente o que sufran cambios volumétricos en el hueco
excavado debido a que el personal camine o se detenga cerca del hueco durante la prueba. (1)
MUESTRAS:
 Las muestras usadas para la realización de éste ensayo fueron proporcionadas por el
técnico encargado del laboratorio de la Universidad Señor de Sipán.
MATERIALES:
 Envase plástico con cono.

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 Placa metálica.
 Balanza
 Mazo de 4 lb.
 Cincel.
 Cucharón.
 Tamiz Nº 40
 Cinta métrica
 Brocha
 Arena calibrada.
 Balde
PROCEDIMIENTO:
 Primero calibramos el equipo de densidad de campo, para de esta forma obtener el peso volumétrico
de la arena calibrada y el peso de arena calibrada que queda en el cono después de ejecutar el ensayo.
 Seleccionamos una ubicación que sea representativa del área que se va a probar y se determina la
densidad del suelo in-situ.
 Se nivela el suelo compactado en el campo y se retira el material suelto. El plato de base debe
utilizarse como una herramienta para remover la superficie a un plano de nivel suave.
 Colocamos la placa y se comienza a hacer una perforación, teniendo como guía el agujero interior
de la placa a una profundidad de 10 a 12 cm.
 Todo el material que se saque del agujero se coloca en una bolsa plástica y se pesa.
 Para determinar el volumen del agujero, utilizamos el equipo de densidad de la siguiente forma:

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1. Se determina el peso inicial del frasco con la arena calibrada. Luego se invierte y se coloca
sobre la placa, la cual está colocada en la parte superior del agujero; se abre la llave del cono,
permitiendo el paso de la arena.
2. Cuando el agujero y el cono se llenan de arena, se cierra la llave y se procede a determinar
el peso final del frasco y la arena contenida en él.
3. Obtenemos el peso de la arena contenida en el agujero y el cono por la diferencia de los
pesos del frasco más la arena inicial y del frasco más la arena final. A este valor le restamos
el peso de la arena que cabe en el cono, para obtener así el peso de la arena contenida en el
agujero.
4. Determinamos el volumen del agujero a través de la división del peso de la arena con su
densidad.
5. Cogemos 20 gr de la muestra para colocarlo en el Speedy para obtener su contenido de
humedad.
6. Finalmente se determina en el laboratorio, la densidad seca máxima y la humedad de la
muestra recuperada del agujero, para de esta forma, determinar el grado de compactación.
RESULTADOS:
 El contenido de humedad obtenido en campo con el Speedy es :
 EL contenido de humedad en laboratorio es :
2 %
2.187 𝑔𝑟/𝑐𝑚3
7.15%

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 El grado de compactación obtenido con el contenido de humedad en campo
es de :
 El grado de compactación obtenido con el contenido de humedad en
laboratorio es de :
ANÁLISIS:
 En la realización de este ensayo hubo una diferencia entre el contenido de humedad
de laboratorio con el obtenido en campo por el Speedy, y por ende hay una diferencia
entre los grados de compactación.
 El contenido de humedad en campo fue del 2% y en laboratorio de 7.15 % y los grados
de compactación fueron 80% y 75.9% respectivamente.
 Los resultados obtenidos causaron mucha intriga ya que la diferencia es muy amplia,
pero estas dudas fueron solucionadas gracias a la explicación del técnico del
laboratorio y la explicación a lo sucedido es que, principalmente la gran variación de
los resultados se debe que los suelos estudiados no fueron los mimos, el ensayo de
densidad de campo se tiene que realizar exactamente al mismo suelo al que se le
realizó la compactación en laboratorio sino el ensayo no tendría sentido porque se
80.02 %
75.9 %

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estaría compactando un suelo y comprobando esa compactación con otro tipo de suelo
lo cual no tiene sentido.
 Nosotros como estudiantes lo único que estamos haciendo es aprender a realizar
correctamente el ensayo, mas no estamos realizando una compactación profesional,
es por ello que hemos utilizado diferentes suelos, lo cual dio un resultado una gran
variación. En el supuesto caso en que los suelos si hayan sido los mismos los
resultados nos indicarían que hubo una variación del 5 % en el contenido de humedad
por lo cual se tendría que volver a realizar la compactación ya que el grado de
compactación logrado no estaría dentro de los rangos aceptables.

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CONCLUSIONES
 Este ensayo de laboratorio es muy interesante, puesto que por medio de él podemos conocer el
grado de compactación de una capa de suelo en campo, es muy sencillo no necesita mucho
tiempo (con excepción de esperar que se seque la muestra extraída del suelo).
 Los resultados arrojados varían de la realidad del terreno ensayado; es por ello que podemos
afirmar que ha habido alguna variación en algún dato o proceso, y tendría que revisarse.
 El porcentaje de compactación de nuestro suelo solo con datos de campo es dé 80.02 %.
 El contenido de humedad natural es 2 %.

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RECOMENDACIONES
La densidad de campo se utiliza para nosotros poder comprobar si la compactación está en óptimas
condiciones. Ambos ensayos son muy importantes dentro de nuestra carrera es por ello que éste informe
presenta datos muy importante en cuanto a estos ensayos.
Una limitante de gran apreciación para dicho ensayo es el contenido de roca o material grueso superior a 38 mm
(1 ½”) en la muestra de suelo y por ello es remendable tener cuidado con la muestra de suelo extraída.
 Es necesario que la arena del equipo tenga una densidad y una gradación, uniforme para evitar la
segregación durante la manipulación y uso.
 En el momento del ensayo en terreno se recomienda evitar cualquier tipo de vibración en el área
circundante, ya que esto puede provocar un exceso de arena el agujero, puesto que esta no caería
libremente sino inducida
 No se recomienda reutilizar la arena del equipo y en caso de hacerlo limpiarla de impurezas y volver
a tamizar.  Para felicitar y optimizar resultados se requiere utilizar un equipo de alta precisión para el
estudio de la densidad del suelo, un densímetro nuclear

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REFERENCIAS BIBLIOGRÀFICAS
Bibliografía
1. Rimapa JFT. Google. [Online].; 2015 [cited 2020 Noviembre 17. Available from:
https://www.academia.edu/14035822/Densidad_campo.