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    NORMA CHILENA OFICIAL NCh 1534/1 .Of79INSTITUTO NACIONAL D E NORMALIZACION INN-CHILE

    Mecanica de suelos Relaciones humedad/densidad-Parte 1: Metodos de compactaclon con plson de 2,5 kg y305 mm de caidaSoil mechanics - Moisture density relations - Part 1: Compaction methods with 2,5 kgrammer and 305 mm drop

    Primera edici6n : 1979Reimpresion : 1999

    Descriptores: mecenice de sue/os, sue/os, ensevos de sue/os, ensayos de compectecion desue/os

    CIN

    COPYRIGHT 1979 : INSTITUTO NACIONAL DE NORMALlZACiON - iNN * Prohibida reproduccion y venta *Direccion ; Matias Cousino N 64, 6 Piso, Santiago, ChileCasilla ; 995 Santiago 1 - ChileTeletonos : +(562) 441 0330. Centro de Documentaci6n y Venta de Normas (5Pisol ; +(5621441 0425Telefax ; + (56 Zl 441 0427 Centro de Documentaci6n y Venta de Normas (5 Piso) : + (56 2) 441 0429Web ; www.inn.cIMiembro de : ISO (International Organization for Standardization) COPANT (Cornlsicn Panamericana de Normas Tecnicas)

    http://www.inn.ci/http://www.inn.ci/
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    NORMA CHILENA OFICIAL NCh1534/1.0f79

    Mecanica de suelos - Relaciones humedad I densidad -Parte 1: Metodos de compactacion con plson de 2,5 kg y305 mm de caida

    PrearnbuloEI Institute Nacional de Norrnalizaclon. INN, es el organismo que tiene a su cargo elestudio V preparaclon de las normas tecnicas a nivel nacional, Es miembro de laINTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO) V de la COMISIONPANAMERICANA DE NORMAS TECNICAS (COPANT), representando a Chile ante esosorganismos.La norma NCh1534/1 ha sido preparada par la Division de Normas del Instituto Nacionalde Normalizaci6n, V en su estudio participaron los organismos V las personas naturalessiguientes:Astilleros V Maestranzas de la Armada, ASMARCementa El Melon S.A., Depto. de Relaciones TecnicasCementa Polpaico, Depto. de Asesorfa TecnicaCentro de Estudios, Medicion y Certificacion de Calidad,CESMEC Ltda.Colegio de Arquitectos de ChileE. C. Rowe y AsociadasEmpresa Nacional de Electricidad S.A., ENDESAInstituto Nacional de Normalizaci6n, INNMinisterio de Obras Publicas, Servicio Nacional de ObrasSanitarias, SENDOSMinisterio de la Vivienda y Urbanismo, Depto. deNormalizaci6n

    Jose A. Reves A.Armando Soto O.Patricio Downev A.Edwin Partv D.Graciana Parodi E.Enrique C. Rowe M.Carmen G. Villarroel C.Eugenio Garces V.Alfredo Cifuentes S.Jose Petit V.Alfonso Herrera A.Hermes Loyola B.Ivan Tironi E.

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    NCh1534/1Ministerio de la Vivienda y Urbanismo, SERVIU Metropolitano Lucio L6pez V.Ministerio de Obras Publicas, Direccion de Vialidad Luis Guzman Z.

    Jorge Pentenero B.Jorge Salgado A.Eduardo Soto F.ROSPECTA Ltda.Sociedad Chilena de Mecanica de Suelos y Fundaciones,

    SOCHIMSYFUniversidad Austral de Chile, Facultad de IngenieriaForestal')Universidad Catolica de ValparaisoUniversidad de Concepcion, Depto. de Ingenieria CivilUniversidad de Chile, Instituto de Investigaciones y Ensayesde Materiales, IDIEMUniversidad Tecnica del Estado, Depto, de Obras Civiles

    Andres Perez M.Jorge Gayoso A.Raul Espinace A.Arturo Gutierrez T.Horacio Musante H.Carmen Norambuena P.Mario Silva Ch.

    Esta norma concuerda parcialmente con la norma de la American Society for Testing andMaterials ASTM 0 698~70 Moisture density relations of soils using 5,5 Ib rammer and 12in drop.Esta norma ha sido aprobada por el Consejo del Instituto Nacional de Normellaecicn. ensesion efectuada el dfa 20 de Julio de 1979.Esta norma ha side declarada Oficial de la Republica de Chile por Decreto N353 de fecha31 de Agosto de 1979, del Ministerio de Vivienda y Urbanismo, publicado en el DiarioOficial N30.178, de fecha 01 de Octubre de 1979.

    0) En representacicn del Comite Regional de Ncrmalizacion de Mecanica de Suelos de la X Region.II

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    N ORMA C HILEN A O FIC IAL NCh 1534/1.0f79

    Mecanica de sueldos - Relaciones humedad/densidad-Parte 1: Metodos de compactacion con pison de 2,5 kg y305 mm de cafda

    1 Alcance y campo de apllcaclon1.1 Esta norma establece el procedimiento para determinar la relaci6n entre la humedad yla densidad de un suelo compactado en un molde normalizado mediante un pison de 2,5kg en calda libre desde una altura de 305 mm, can una energla especffica decompactacion de 0,59 J/cm3 (~ 6 kgf ern/ern").NOTAS1) Este procedimiento se denomina usuaJmente Ensayo Proctor normal.2) En aqueJJos suelos que no permitan obtener una curva definida de relaci6n humedad/densidad y en

    aquellos que contengan menos de un 12% de partfculas menores que 0,080 mm ( < ; > ASTM N200), serecomienda determinar complementariamente la densidad maxima de acuerdo con la NCh1726 e informarlos resultados de ambos ensayos.

    1.2 Se especifican cuatro alternativas de procedimienta:a) Metoda A - malde de 100 mm de diarnetro: material de suelo que pasa par el tamiz

    NCh de 5 mm;b) metoda 8 - malde de 150 mm de diarnetro: material de suelo que pasa par el tamiz

    NCh de 5 mm;c) metoda C - malde de 100 mm de diarnetro: material de suelo que pasa por el tamiz

    NCh de 20 mm;d) rnetodo D - molde de 150 mm de diametro: material de suelo que pasa par el tamiz

    NCh de 20 mm.1.3 EI metoda que haya que emplear debe indicarse en las especificacianes para elmaterial que debe ensayarse. Si no se especifica debe regirse par las indicaciones delmetoda A.

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    NCh1534/12 ReferenciasNCh179NCh1022

    Mecanica de suelos - Simbolos, unidades y definiciones.Tamices de ensayo de tela de alambre y de plancha perforada -Dimensiones nominales de abertura.Mecanica de suelos - Gufa para la investiqacion y el muestreo.Mecanica de suelos - Determinacion de la humedad.Mecanlca de suelos - Determinacion de la densidad de partfculas solidas.Mecanlca de suelos - Determinacion de la densidad relativa.

    NCh1508~)NCh1515NCh1532NCh1726* l En preparaci6n.

    3 Aparatos3.1 moldes metallcos y de farma cilfndrica, pueden estar constituidos por una piezacompleta 0 hendida por una generatriz 0 bien por dos piezas semicilfndricas ajustables.EImolde debe contar con un collar separable de aproximadamente 60 mm de altura.EI conjunto de molde y collar debe estar construido de modo que puedan ajustarsefirmemente a una placa base.Optativamente puede estar provisto de un dispositivo para extraer las muestrascompactadas en el molde (extrusor).Los moldes deben tener las dimensiones y capacidad volurnetrlca que se indican.3.1.1 Molde de 100 mm de dlarnetro nominal, con una capacidad (V) de 0,944 0,008 , con un diarnetro interne de 101,6 0,4 mm y una altura de 116,4 0,1 m.(Ver figura 1).3.1.2 Malde de 150 mm de dlarnetro nominal, con una capacidad (V) de 2,124 0,021 t, con un dlarnetro interno de 152,4 0,7 mm y una altura de 116,4 0,1 mm.(Ver figura 2).3.2 Plson metallco, con una cara circular de 50 0,2 mm de diarnetro y con una masa de2 500 109. Debe estar equipado can una gufa tubular para controlar la altura de cafda a305 2 mm.La gura debe tener a 1 0 menos cuatro perforaciones no menores que 10 mm ubicadas a20 mm de cada extrema, separadas en 90 entre sf y dejar una holgura suficiente para norestringir la libre calda del pison,NOTA - Se pueden emplear otros tipos de pis6n siempre que se obtenga la misma energia especffica decompactaci6n y siempre que se calibre can varios tipos de suelo de modo de obtener los mismos resultados derelacion humedad/densidad.

    3.3 Probetas graduadas, una con 500 ern" de capacidad graduada a 5 ern" y otra de 250ern" de capacidad graduada a 2,5 em",2

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    NCh1534/13.4 Balanzas, una can 10 kg de capacidad y una precision de 5 9 y otra con 1 kg decapacidad y una precision de 0,1 g.3.5 Estufa, con temperatura regulable y circulacion de aire.3.6 Regia de acero, de 300 mm de largo y con un canto biselado.3.7 Tamices, de 50, 20 y 5 mm de abertura nominal y de acuerdo con la NChl022.NOTA Correspond en aproximadamente a los tamices ASTM de 2",3/4" y W4 respectivamente.3.8 Herramientas de mezclado, palla para rnezclado, cuchara, llana, espatula, etc. 0 undispositivo rnecanico para mezclado.

    4 Calibraci6n del molde4.1 Pesar y registrar la masa del molde vacfo sin collar (mml, aproximando a 1 g.4.2 Determinar la capacidad volurnetrica del molde como sigue:

    al colocar glicerina u otro material impermeabilizante en la union entre el cilindro y laplaca base y ajustarlos firmemente sin el collar;

    b) Colocar el molde sabre una superficie firme, plana y horizontal;

    c) Llenar el molde can aqua a temperatura ambiente y enrasar con una pJacade vidrio.eliminando burbujas de aire y el exceso de agua;dl determinar la masa de agua que lIena el molde (mwl aproximando a 1 g;

    e) Pedir la temperatura del agua y determinar su densidad (Pwle acuerdo con la tabla1, interpolando si fuere necesario;

    Tabla 1 Densidad del agua seglin su temperatura

    Temperatura DensidadD C kg/m3 (gIl)16 999,0918 998,5920 998,2023 997,5426 996,7829 995,94

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    NCh1534/1f) Determinar y registrar Ia capacidad volurnetrica aproximando a 1 ern" (1 rnl) dividiendo

    la masa de agua que lIena el molde por su densidad: V = mw /pw '

    5 Extracci6n de muestrasLas muestras se deben obtener de acuerdo con 10 indicado por la especificaci6n tecnicacorrespondiente en el caso de controles de obra, 0 10 indicado por el profesionalresponsable en el caso de una prospecci6n.NOTA Ver NCh1508.

    6 Preparaci6n de muestras6.1 Secar la muestra al aire 0 en estufa a una temperatura menor que 60C hasta que sevuelva desmenuzable. Disgregar entonces los terrones evitando reducir el tamafio naturalde las partfculas.6.2 Pasar por el tamiz de 5 mm para los rnetodos A y B y el tamiz de 20 mm para losmetodos C y D, respectivamente. Descartar el material retenido.NOTA Si en el metoda 0 (molde de 150 mm) es conveniente mantener el porcentaje de material grueso (quepasa par el tamiz de 50 mm y retenido en el tarniz de 5 mm) del material original, proceder como sigue:

    determinar par tamizado el parcentaje de material que pasa par el tamiz de 50 mm y retenido en el tamizde 20 mm;

    reemplazar dicho material par una masa igual de material que pasa par el tamiz de 20 mm y retenido en5 mm, tom ada de la porcion no utilizada del material original;cuando con este reemplazo no se obtenga una curva bien definida de relaci6n humedad/densidad se debedeterminar complementariamente la densidad maxima de acuerdo con la NCh1726 e informar ambosresultados.

    7 Tamaiio de la muestra de ensayoDel material preparado sequn el capitulo 5, obtener un tarnafio de muestra de ensayo deacuerdo con la tabla 2.

    Tabla 2 Tamai'lo de la muestra de ensayo

    Molde Metodo Masa minima de Masa aproximada de fracci6n demm la muestra muestra para cada de1erminaci6n

    9100 A y C 15 000 3 000150 B y D 30 000 6 000

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    NCh1534/18 Acondicionamiento de fa muestra de ensayo8.1 Homogeneizar el material de la muestra de ensayo y separar en cinco fracciones deltarnafio indicado en la tabla 2.8.2 Mezdar completamente cada fraccion por separado con agua suficiente para que lashumedades alcanzadas por las cinco fracciones varfen aproximadamente dos puntosporcentuales entre sf y que se distribuyan alrededor de la humedad optima (coo) ,

    8.3 Curar cada fraccion durante el tiempo necesario para que las fases llquldas y solidasse mezden hornoqeneamente.NOTA - En suelos de alta plasticidad este plazo no debe ser men or que 24 h. En suelos de baja plasticidad esteplazo puede ser mucho menor y en ciertos cases, puede eliminarse.

    9 Ensayo9.1 Colocar el molde con su collar sobre una fase firme, plana y horizontal (tal como laprovista por un cubo 0 cilindro de hormiqon de 90 kg 0 mas).9.2 Llenar el molde con una de las fracciones de muestra como sigue:a) colocar una capa de material de aproximadamente un terclo de la altura del molde mas

    el collar;b) compactar la capa con 25 golpes de plson uniformemente distribuidos en el molde de

    100 mm (rnetodos A y C) y 56 golpes en el molde de 150 mm (metodos By D);c) repetir dos veces las operaciones a) y b) escarificando ligeramente las superficies

    compactadas antes de agregar una nueva capa. AI compactar la ultima capa debequedar un pequefio exceso de material por sobre el borde del molde.

    9.3 En seguida de compactar, retirar el collar y enrasar cuidadosamente con la regia alnivel del borde del molde. Los agujeros superficiales, resultantes de la remoci6n departfculas gruesas en el enrasado, deben retaparse con material mas fino.9.4 Pesar el molde con el suelo compactado. Restar la masa del molde determinando lamasa de suelo compactado que lIena el molde {mI. Registrar aproximando a 1 g.9.5 Determinar la densidad hurneda del suelo cornpactado (Ph) dividiendo la rnasa de suelocompactado que lIena el molde por la capacidad volurnetrica del molde:

    Registrar aproximando a 0,01 g/cm3 (0,01 kg/f).

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    NCh1534119.6 Retirar el material del molde y extraer dos muestras representativas del suelocompactado. Colocar en recipientes hermeticos y efectuar dos determinaciones dehumedad de acuerdo con la NCh1515. Registrar el promedio de ambas determinacionescomo humedad del suelo compactado [ ro} .9.7 Repetir las operaciones 9.2 a 9.6 con cada una de las fracciones restantes hasta quehaya un decrecimiento en la densidad hlimeda del suelo, con un rnfnirno de cincodeterminaciones. EI ensayo se debe efectuar desde la condicion mas seca a la condicionmas hurneda.

    10 Expresi6n de resultados10.1 Densidad secaCalcular la densidad seca del suelo compactado para cada determinacion de acuerdo conla formula siguiente, aproximando a 0,01 g/crri3 (O,Ol kgJe):

    100 PhOJ + 100

    en que:= densidad seca del suelo compactado, g/cm3 (kg/f);

    = densidad hlimeda del suelo cornpactado, g/cm3 (kg/f);OJ = humedad del suelo cornpactado, %.

    10.2 Relaci6n humedad/densidad10,2.1 Construir un qrafico con la densidad seca del suelo compactado como ordenada yla humedad como abscisa.NOTA - Se recomienda incluir en el grMico la curva parametrica correspondiente al 100% de saturaci6n para ladensidad de particulas s61idas del suelo ensayado, determinada sequn la NCh1532.

    10,2.2 Registrar los puntas correspondientes a cada determinacion y construir una curvaconectando dichos puntas.10,2,3 Expresar la humedad optima (O J Q ) como la correspondiente al punto maximo de lacurva.10.2.4 Expresar la densidad seca maxima (Pd rnax.) como la correspondiente a lahumedad optima.

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    NCh1534/111 InformeEI Informe debe incluir 1 0 siguiente:a) rnetodo empleado (normal A, B, CoD);b) humedad optima;c) densidad seca maxima;d) en los metod os C y D indicar el % de material retenido en 20 mm y su descarte 0

    reemplazo;e) cualquier informacion especrfica respecto al ensayo 0 al suelo en estudio;f) la referencia a esta norma.

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    NCh1534/1

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    114,4 Dimensiones en milfmetros

    1 " 1 - - - - 1! leo!II II I I! ! c : o ;II I

    10 8101,6O,4

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    I ~ 203 . 1Figura 1 - Molde de 100 mm de dlarnetro nominal

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    NCh1534/1Dimensiones en milfmetros

    165

    rr---lII I: lCD:II I: 1 ( : : :0 :II I

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    158.61S2.4O.7

    Esparrago 6. 5 cb3,8 se proyecta 1,5formando una sujeci6npara el empalme.Cotocar Ires separadosen 1200LIl,,[J-

    203

    Rgura 2 - Molde de 150 mm de dlametro nominal

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