Laboratorio HUMEDAD OPTIMA Y DENSIDAD MAXIMA (ENSAYO DE COMPACTACION) (II)

b) Método AASTHO Standard T-180 .-

Este método corresponde, con algunas modificaciones al conocido anteriormente como Standard modificado o Proctor Modificado.

Los moldes que se emplean son los mismos que los indicados para el método anterior, o sea el pequeño de 4 pulgadas y el grande de 6 pulgadas de diámetro interno.

La diferencia fundamental entre este método y el anterior está en el peso del martillo de la altura de caída. El martillo empleado en éste método es el de 10 libras (4.5 Kilogramos) y la altura de caída es de 18 pulgadas (45.7 cms.).

En lugar de colocar el material en tres capas, se lo coloca en cinco de aproximadamente igual espesor. Si se emplea el cilindro de cuatro pulgadas se compactará cada capa haciendo caer el martillo 25 veces y si se usa el molde de 6 pulgadas haciendo caer 56 veces cada capa.

Igual que en el método anterior, una vez compactado el material, se quitará el collar del cilindro, se harán las pesadas necesarias y se determinará el contenido de humedad del suelo compactado.

La densidad obtenida mediante el método AASTHO T-180 es mayor que la obtenida mediante el método AASTHO T-99.

Laboratorio HUMEDAD OPTIMA Y DENSIDAD MAXIMA (ENSAYO DE COMPACTACION) (I)

La compactación de suelos en general es el método más barato de estabilización disponible. La estabilización de suelos consiste en el mejoramiento de las propiedades físicas indeseables del suelo para obtener una estructura, resistente al corte y relación de vacíos, deseables. Existen muchos métodos para estabilizar suelos utilizando materia química como cal, mezclas de cal y cenizas, cemento, y compuestos de ácido fosfórico, pero estos métodos usualmente son más costosos y pueden utilizar métodos de compactación adicionalmente a las mezclas pues al incorporar el material químico en la masa de suelo se produce una gran perturbación de su estructura.

NORMAS A TOMAR EN CUENTA

AASHTO T99-70 (estandar)
AASHTO T180-70 (modificada)
ASTM D698-70 Y D1557-70

A) Métodos AASTHO Standard T - 99 .-

Este método corresponde en líneas generales al conocido anteriormente como método Standard o Proctor. La diferencia básica con el método Proctor está en el empleo de dos cilindros o moldes para los ensayos de compactación, uno de cuatro pulgadas de diámetro interior ( que era empleado anteriormente) y el otro molde de seis pulgadas de diámetro interior. Para la compactación se emplea un martillo o pistón de 5.5 libras o 2.5 kilogramos de peso.

El material a emplearse se coloca en capas de aproximadamente de igual espesor y cada capa se compacta haciendo caer el martillo desde una altura de 12 pulgadas (30.5 cms.). Si se utiliza el molde pequeño de 4 pulgadas, el material se compactará haciendo caer el martillo 25 veces sobre cada capa. En cambio si se usa el de 6 pulgadas se hará caer el martillo 56 veces sobre cada capa, la compactación debe hacerse en forma uniforme, haciendo caer libremente el martillo y distribuyendo los golpes sobre toda el área.

Una vez compactado así el material, se quita el collar del molde, se alisa la superficie y se pesa el cilindro junto con la base y la muestra. Finalmente se extrae el molde del cilindro de tierra, se lo rompe y se toma una pequeña cantidad de muestra de la parte central, para determinar el contenido de humedad del material compactado.

Es de advertir que no siempre los moldes tienen un volumen exacto; de ahí que se recomienda calibrarlos antes de usarlos. Puede emplearse agua limpia para la calibración teniendo cuidado de cubrir las juntas con parafina líquida a fin de evitar la pérdida de agua.

Laboratorio DATOS DE TOMA DE MUESTRAS EN SUELOS (II)

Densidad Natural del Suelo:

Pesamos el tubo con la muestra húmeda obtenida en el campo.
Determinamos las dimensiones del tubo para determinar su volumen; con la ayuda de un calibrador determinamos el diámetro del tubo y mediante una regla su altura.
Pesamos el tubo vacío.
Se realizan cálculos para determinar el peso específico natural úmedo y el peso específico natural seco.

Datos de la toma de muestras

*Datos de laboratorio con color azul

DATOS DE TOMA DE MUESTRAS EN SUELOS (I)

Procedimiento de obtención de muestras

Toma de Muestra:

Ubicamos el lugar del cual extraeremos la muestra, y demarcamos una circunferencia de 1 metro de diámetro.
Cavamos aproximadamente 20 centímetros para retirar el material orgánico (Capa vegetal).
Luego demarcamos una circunferencia pequeña (D = 40 cm), que tenga el mismo centro que la grande y cavamos alrededor de la pequeña tal como se observa en el montaje.
Recolectamos aproximadamente 50 Kilogramos del suelo retirado de este lugar para realizar los ensayos posteriores.
Dejamos caer libremente el maso del hincador de tubo las veces necesarias para que penetre todo el tubo en la circunferencia pequeña.
Sacamos cuidadosamente el tubo y lo colocamos en una bolsa nylon para no perder humedad.

Contenido de Humedad Natural:

Se anota el número de la tara (T) y se la pesa.
Se vacía suelo húmedo a la tara y se pesa, anotándola como tara + suelo húmedo (T +Sh).
Se introduce al horno durante 24 horas
Se procede a pesar, lo que seria charola + suelo seco (T + S´s)
Y se realizan los cálculos para determinar el contenido de humedad natural.

USO DE LOS VOLUMENES DE TRANSITO (II)

Específicamente, dependiendo de la unidad de tiempo en que se expresen los volúmenes de transito, estos se utilizan para

1. Los volúmenes de transito anual (TA)

Determinar los patrones de viaje sobre áreas geográficas
Estimar los gastos esperados de los usuarios de las carreteras
Calcular indices de accidentes
Indicar alas variaciones y tendencias de los volúmenes de transito, especialmente en carreteras de cuota.

2. Los volúmenes de transito promedio diario (TPD)

Medir la demanda actual en calles y carreteras
Evaluar los flujos d etransito actuales con respecto al sistema vial
Definir el sistema arterial de calles
Localizar areas donde se necesite construir nuevas vialidades o mejorar las existentes
Programar mejoras capitales

3. Los volúmenes de transito horario (TH)

Determinar la longitud y magnitud de los periodos de máxima demanda
Evaluar deficiencias de capacidad
Establecer controles en el transito, como: colocación de señales, semáforos y marcas viales; jerarquizacion de calles, sentidos de circulación y rutas de transito; y prohibición de estacionamiento, paradas y maniobras de vueltas.
Proyectar y rediseñar geométricamente calles e intersecciones.

4. Las tasas de flujo (q)

Analizar flujos máximos
Analizar variaciones del flujo dentro de las horas de máxima demanda
Analizar limitaciones de capacidad en el flujo de transito
Analizar las características de los volúmenes máximos

USO DE LOS VOLUMENES DE TRANSITO (I)

a. Se usan para planificación, programación o solución de tasa de accidentes.
b. Volúmenes clasificados (por tipo de vehículo, número de ejes y/o peso)
c. Vehículos durante periodos especializados de tiempo (hora pico)

De una manera genera, los datos sobre los volúmenes de transito se utilizan ampliamente en los siguientes campos

1. Planeacion

Clasificación sistemática de redes de carreteras
Estimación de los cambios anuales en los volúmenes de transito
Modelos de asignación y distribución de transito
Desarrollo de programas de mantenimiento, mejoras y prioridades
Análisis económicos
Estimación de la calidad del aire
Estimaciones del consumo de combustibles.

2. Proyecto

Aplicación a normas de proyecto geométrico
Requerimientos de nuevas carreteras
Análisis estructural de superficies de rodamiento.

3. Ingeniería de Transito

Análisis de capacidad y niveles de servicio en todo tipo de validades
Caracterización de flujos vehiculares
Zonificacion de velocidades
Necesidades de dispositivos para el control de transito
Estudio de estacionamiento

4. Seguridad

Cálculo de índices de accidentes y mortalidad
Evaluación de mejoras por seguridad

5. Investigación

Nuevas metodologías sobre capacidad
Análisis e investigación en el campo de los accidentes y la seguridad
Estudio sobre ayudas, programas o dispositivos para el cumplimiento de las normas d e transito
Estudios de antes y después
Estudios sobre el medio ambiente y la energía

6. Usos Comerciales

Hoteles y restaurantes
Urbanismo
Autoservicios
Actividades recreacionales y deportivas

VOLUMEN DE TRANSITO HORARIO

Con base en la hora seleccionada, se definen los siguientes volúmenes de transito horarios, dados en vehículos por hora:

• Volumen horario máximo anual (VHMA).-

 Es el máximo volumen de horario que ocurre en un punto o sección de un carril o de una calzada durante un año determinado. En otras palabras, es la hora de mayor volumen de las 8760 horas del año.

• Volumen Horario de Máxima Demanda (VHMD).- 

Es el máximo numero de vehículos que pasan por un punto o sección de un carril o de una calzada durante 60 minutos consecutivos. Es el representativo de los periodos de máxima demanda que se pueden presentar durante un dia en particular.

• Volumen Horario-décimo, vigésimo, trigésimo-anual (10VH, 20VH,30VH).-

 Es el volumen horario que ocurre en um punto o sección de um carril o de uma calzada durante um año determinado, que es excedido por 9, 19, y 29 volúmenes horários, respectivamente. También se lê denomina volumen horário de la 10ª, 20ava y 30ava hora de Maximo volumen.

• Volumen Horario de proyecto (VHP).- 

Es el volumen de transito horario que servirá para determinar las características geométricas de la vialidad. Fundamentalmente se proyecta con un volumen horario pronosticado. No se trata de considerar el máximo número de vehículos por hora que se puede presentar dentro de un año, ya que se pueda dar un número máximo de veces en el año, previa convención al respecto.

El volumen de transito horario es la cantidad de movilidades que pasan en una hora, dependiendo del tipo de trafico para su determinación se deben realizar aforos los cuales indicaran la cantidad de vehículos que pasan en una determinada hora

DENSIDAD DE TRÁFICO

El numero de vehículos que ocupan una unidad de longitud de una vía en un instante dado, generalmente expresado en vehículos por kilómetro.