nmx-c-416-onncce-2003

Texto completo

(1)ORGANISMO NACIONAL DE NORMALIZACIÓN Y CERTIFICACIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN Y EDIFICACIÓN, S.C.. NORMA MEXICANA NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el Diario Oficial de la Federación el día 10 de Octubre de 2003. “INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN - MUESTREO DE ESTRUCTURAS TÉRREAS Y MÉTODOS DE PRUEBA” “BUILDING INDUSTRY - SAMPLING OF EARTH STRUCTURES AND TESTING METHOD”. Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación, S.C. Constitución # 50, Col. Escandón C.P. 11800, México, D.F. Tel: 52 73 19 91 Fax. 52 73 34 31 Correo electrónico: [email protected] Internet: http://www.onncce.org.mx © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN PARCIAL O TOTAL SIN AUTORIZACIÓN POR ESCRITO DEL ONNCCE.

(2) NORMA MEXICANA. NMX-C-416-ONNCCE-2003. “INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN - MUESTREO DE ESTRUCTURAS TÉRREAS Y MÉTODOS DE PRUEBA”. Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de Octubre de 2003. “BUILDING INDUSTRY - SAMPLING OF EARTH STRUCTURES AND TESTING METHOD”. Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación, S.C. Constitución #50, Col. Escandón C.P. 11800, México, D.F. Tel: 52 73 19 91 Fax. 52 73 34 31 Correo electrónico: [email protected] Internet: http://www.onncce.org.mx © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN PARCIAL O TOTAL SIN AUTORIZACIÓN POR ESCRITO DEL ONNCCE. COMITÉ TÉCNICO DE NORMALIZACIÓN DE URBANIZACIÓN E INFRAESTRUCTURA (CTN-6) PREFACIO En la elaboración de esta norma mexicana, participaron las siguientes Empresas e Instituciones -. ASOCIACIÓN MEXICANA DE INGENIERÍA DE VÍAS TERRESTRES ASOCIACIÓN MEXICANA DE LA INDUSTRIA DEL CONCRETO PREMEZCLADO A. C. COMISIÓN FEDERAL DE ELECTRICIDAD, GIEC COMPAÑÍA DE LUZ Y FUERZA DEL CENTRO, S.A. COMSET S.A. DE C.V. CONTROL DE PROYECTOS Y CONSTRUCCIONES S.A. DE C.V. DESARROLLOS INTEGRALES DE INGENIERÍA S.A. DE C.V. E.S.I.A. I.P.N. (LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS) ESTUDIOS DISEÑOS Y LABORATORIO S.A. DE C.V. ETA CONSULTORES S.A. G. O. LABORATORIO GEOVISA S.A. DE C.V. GRUPO CIMA SERVICIOS Y CONSTRUCCIÓN S.A. DE C.V. GRUPO CORPORATIVO INTERESTATAL TRIBASA INACSA LABORATORIO INGENIERÍA EXPERIMENTAL INGENIEROS CIVILES ASOCIADOS, S.A. DE C.V. INGENIEROS ESPECIALISTAS EN CIMENTACIONES S.C. INSPECTEC S.A. DE C.V. INSTITUTO DE INGENIERÍA DE LA UNAM INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO, A.C. INSTITUTO MEXICANO DEL TRANSPORTE JORHI PROYECTOS Y CONSTRUCCIONES S.A. DE C.V. KAPRA S.A. DE C.V. LABORATORIO DE ALTO NIVEL EN CALIDAD, S.A. DE C.V. LABORATORIO DE CONTROL LABORATORIO DE INGENIERÍA EXPERIMENTAL Y DE CONTROL S. de R.L. DE C.V. LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS CUELLAR LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS Y CONCRETO LABORATORIO NACIONAL DE LA CONSTRUCCIÓN S.A. LABORATORIOS LIAC LADEMAC, S.A. DE C.V. LESPI S.A. DE C.V. OESTEC DE MÉXICO S.A. DE C.V. OROSCO Y COMPAÑÍA PEP INGENIERÍA DE SUELOS S.A. DE C.V. PROCURADURÍA FEDERAL DE PROTECCIÓN AL AMBIENTE PROYECTOS LABORATORIO Y SUPERVISIÓN S.C. PROYECTOS Y CONSTRUCCIONES RELFA S.A. DE C.V. SECRETARIA DE COMUNICACIONES Y TRANSPORTE (SUBDIRECCIÓN TÉCNICA) SUPERVISIÓN Y SERVICIOS TÉCNICOS PARA LA CONSTRUCCIÓN TECNOLOGÍA E INVESTIGACIÓN DE PAVIMENTOS, S. A. TECNOSUELO S.A. DE C.V.. Razones que motivaron a la realización de esta norma mexicana. 2 de 101. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003.

(3) En 1995, los ingenieros y técnicos mexicanos se reunieron para conformar un documento que sirviera para unificar los criterios y métodos de prueba para las diversas actividades desarrolladas dentro de las obras, las cuales forman y formaran parte de la estructura de nuestro país. Ante esta necesidad, se adhirieron al grupo ya formado de SINALP Construcción, para dar inicio a la sección geotecnia, desde entonces y a la fecha se continúa con la homologación de criterios y métodos de prueba, para conformar este documento el cual esperamos sirva como base para la gran familia de proyectistas, constructores y para los que verifican la calidad de los materiales en las obras, en nuestro país. Agradecemos de antemano la participación de los representantes de instituciones, empresas o personas físicas, tanto profesionistas como técnicos, el tiempo valioso que prestaron, así como el apoyar con sus conocimientos y experiencia, a la elaboración del presente documento, aclarando que no ha sido fácil, ya que se debieron reunir en bastantes ocasiones, realizar pruebas multi laboratorios y poner en práctica los puntos que se iban acordando y dar así las características del presente documento. Sin embargo, entendemos que el presente documento contiene puntos no muy claros en varios incisos del mismo, por lo cual invitamos a todos los interesados en enriquecerlo presentando sus comentarios en los períodos de revisión, para con ello tratar de ofrecer la mejor calidad de los servicios que todos y cada uno de los usuarios del presente docum ento requieren, contribuyendo con ello a que México crezca de la mejor manera.. ÍNDICE Pagina. 0. 1. 2. 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 2.6. 3. 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. 3.7. 4.. 2 6 6 6 6 6 7 7 7 12 12 12 12 12 13 13 13. 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. 4.6. 4.7. 4.8. 4.9. 4.10 5. 5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 5.5. 5.6. 5.7.. PREFACIO ............................................................................................................................................... OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN ............................................................................................ PROCEDIMIENTO DE MUESTREO E IDENTIFICACIÓN DE MUESTRAS ................................ Resumen del procedimiento.................................................................................................................. Referencias .............................................................................................................................................. Definiciones.............................................................................................................................................. Equipo aparatos e instrumentos........................................................................................................... Materiales auxiliares ............................................................................................................................... Preparación y acondicionamiento de la muestras............................................................................. PROCEDIMIENTO PARA LA PREPARACIÓN DE LAS MUESTRAS EN LABORATORIO ...... Resumen del procedimiento.................................................................................................................. Referencias .............................................................................................................................................. Definiciones.............................................................................................................................................. Equipo, aparatos e instrumentos.......................................................................................................... Materiales auxiliares ............................................................................................................................... Condiciones ambientales....................................................................................................................... Procedimientos........................................................................................................................................ MÉTODO DE PRUEBA PARA LA DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE AGU A EN MATERIALES TÉRREOS...................................................................................................................... Resumen de método .............................................................................................................................. Referencias .............................................................................................................................................. Definiciones.............................................................................................................................................. Equipo, aparatos e instrumentos.......................................................................................................... Materiales auxiliares ............................................................................................................................... Preparación y acondicionamiento de las muestras........................................................................... Procedimiento.......................................................................................................................................... Cálculos .................................................................................................................................................... Precisión................................................................................................................................................... Informe de la prueba.............................................................................................................................. MÉTODO DE PRUEBA PARA LA DETERMINAR EL ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO ........... Resumen del método............................................................................................................................. Referencias .............................................................................................................................................. Definiciones.............................................................................................................................................. Equipo, aparatos e instrumentos.......................................................................................................... Materiales auxiliares ............................................................................................................................... Preparación y acondicionamiento de las muestras........................................................................... Condiciones ambientales........................................................................................................................ 5.8. 5.9. 5.10 5.11.. Procedimiento.......................................................................................................................................... Calculos .................................................................................................................................................... Presición................................................................................................................................................... Informe ...................................................................................................................................................... 20 22 23 23. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003. 16 16 16 16 16 17 17 17 18 18 18 18 18 19 19 19 19 19 20. 3 de 101.

(4) 6. 6.1. 6.2. 6.3. 6.4. 6.5. 6.6. 6.7. 6.8. 6.9. 6.10. 6.11. 7. 7.1. 7.2. 7.3. 7.4. 7.5. 7.6. 7.7. 7.8. 7.9. 7.10. 7.11. 8. 8.1. 8.2. 8.3. 8.4. 8.5. 8.6. 8.7. 8.8. 8.9. 8.10 8.11. 8.12. 8.13 9. 9.1. 9.2. 9.3. 9.4. 9.5. 9.6 9.7. 9.8. 9.9. 9.10 9.11 9.12 9.13 9.14.. 10 10.1. 10.2. 10.3. 10.4. 10.5. 4 de 101. MÉTODO DE PRUEBA PARA LA DETERMINACIÓN DE LOS LIMITES DE CONSISTENCIA ..................................................................................................................................... Resumen de método .............................................................................................................................. Referencias .............................................................................................................................................. Definiciones.............................................................................................................................................. Equipo, aparatos e instrumentos.......................................................................................................... Materiales auxiliares ............................................................................................................................... Muestreo, preparación y acondicionamiento de las muestras ........................................................ Condiciones ambientales....................................................................................................................... Procedimiento.......................................................................................................................................... Cálculos .................................................................................................................................................... Precisión................................................................................................................................................... Informe...................................................................................................................................................... MÉTODO DE PRUEBA PARA LA DETERMINACIÓN DE LA CONTRACCIÓN LINEAL .......... Resumen del método............................................................................................................................. Referencias .............................................................................................................................................. Definiciones.............................................................................................................................................. Equipo, aparatos e instrumentos.......................................................................................................... Materiales auxiliares ............................................................................................................................... Toma de muestras .................................................................................................................................. Condiciones ambientales....................................................................................................................... Procedimiento.......................................................................................................................................... Cálculos .................................................................................................................................................... Precisión................................................................................................................................................... Informe...................................................................................................................................................... MÉTODO DE PRUEBA PARA DETERMINAR LA MASA ESPECIFICA DE LOS SUELOS ... Resumen del método............................................................................................................................. Referencias .............................................................................................................................................. Definiciones.............................................................................................................................................. Equipo, aparatos e instrumentos.......................................................................................................... Materiales auxiliares ............................................................................................................................... Preparación y acondicionamiento de las muestras........................................................................... Condiciones ambientales....................................................................................................................... Procedimiento.......................................................................................................................................... Cálculo...................................................................................................................................................... Precisión................................................................................................................................................... Informe...................................................................................................................................................... Bibliografía ............................................................................................................................................... Apéndice Informativo ............................................................................................................................. MÉTODO DE PRUEBA PARA LA DETERMINACIÓN DE MASA VOLUMÉTRICA SUELTA SECA, MÁXIMA Y CONTENIDO ÓPTIMO DE AGUA Objetivo..................................................................................................................................................... Campo de aplicación.............................................................................................................................. Referencias Definiciones.............................................................................................................................................. Equipo....................................................................................................................................................... Materiales auxiliares ............................................................................................................................... Muestras ................................................................................................................................................... Condiciones ambientales....................................................................................................................... Procedimiento.......................................................................................................................................... Cálculos .................................................................................................................................................... Precisión................................................................................................................................................... Informe...................................................................................................................................................... Bibliografía ............................................................................................................................................... Apéndice.................................................................................................................................................... MÉTODO DE PRUEBA PARA LA DETERMINACIÓN DEL VALOR RELATIVO DE SOPORTE................................................................................................................................................ Objetivo..................................................................................................................................................... Campo de aplicación.............................................................................................................................. Resumen del Método............................................................................................................................. Referencias .............................................................................................................................................. Equipo para determinar el vrs mediante la prueba porter estándar................................................ 23 23 23 23 24 26 26 26 26 29 31 31 33 33 33 34 34 34 34 34 34 34 35 35 35 35 35 35 38 40 40 41 41 44 46 46 46 46 46 46 47 47 47 47 49 49 49 49 51 52 53 53 53. 53 53 54 54 54 54. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003.

(5) 10.6. 10.7. 10.8. 10.9 10.10. 10.11 10.12 11.. 57 57 58 68 69 69 69. 14.1. 14.2. 14.3. 14.4.. Muestra..................................................................................................................................................... Condiciones ambientales....................................................................................................................... Procedimiento.......................................................................................................................................... Cálculo...................................................................................................................................................... Precisión................................................................................................................................................... Informe...................................................................................................................................................... Bibliografía ............................................................................................................................................... MÉTODO DE PRUEBA PARA LA DETERMINACIÓN DE LA EXPANSIÓN EN LA PRUEBA DE VALOR RELATIVO DE SOPORTE ............................................................................................... Objetivo y campo de aplicación............................................................................................................ Referencias .............................................................................................................................................. Definiciones.............................................................................................................................................. Equipo....................................................................................................................................................... Muestra..................................................................................................................................................... Procedimiento.......................................................................................................................................... Calculo...................................................................................................................................................... Precisión................................................................................................................................................... Informe...................................................................................................................................................... MÉTODO DE PRUEBA PARA LA DETERMINACIÓN DEL EQUIVALENTE DE ARENA EN SUELOS Y AGREGADOS FINOS ....................................................................................................... Objetivo..................................................................................................................................................... Campo de aplicación.............................................................................................................................. Referencias .............................................................................................................................................. Definiciones.............................................................................................................................................. Equipo....................................................................................................................................................... Materiales auxiliares ............................................................................................................................... Muestras ................................................................................................................................................... Procedimiento.......................................................................................................................................... Cálculos .................................................................................................................................................... Precisión................................................................................................................................................... Informe...................................................................................................................................................... Bibliografía ............................................................................................................................................... Apéndice................................................................................................................................................... MÉTODO DE PRUEBA PARA LA DETERMINACIÓN DEL VALOR CEMENTANTE EN SUELOS................................................................................................................................................... Objetivo..................................................................................................................................................... Campo de aplicación.............................................................................................................................. Referencias .............................................................................................................................................. Definiciones.............................................................................................................................................. Equipo....................................................................................................................................................... Muestra..................................................................................................................................................... Procedimiento.......................................................................................................................................... Cálculo...................................................................................................................................................... Precisión................................................................................................................................................... Informe...................................................................................................................................................... Informe...................................................................................................................................................... Apéndice................................................................................................................................................... MÉTODO DE PRUEBA PARA LA DETERMINACIÓN DE LOS COEFICIENTES DE VARIACIÓN VOLUMÉTRICA............................................................................................................... Objetivo..................................................................................................................................................... Campo de aplicación.............................................................................................................................. Referencias .............................................................................................................................................. Definiciones............................................................................................................................................... 14.5. 14.6. 14.7. 14.8. 14.9. 14.10 14.11 14.12. Equipo....................................................................................................................................................... Materiales auxiliares ............................................................................................................................... Muestras ................................................................................................................................................... Procedimiento.......................................................................................................................................... Cálculo...................................................................................................................................................... Precisión................................................................................................................................................... Informe...................................................................................................................................................... Bibliografía ................................................................................................................................................ 80 80 81 81 83 83 83 83. 11.1. 11.2. 11.3. 11.4. 11.5. 11.6. 11.7. 11.8. 11.9. 12. 12.1. 12.2. 12.3. 12.4. 12.5. 12.6. 12.7. 12.8. 12.9. 12.10. 12.11. 12.12. 12.13. 13. 13.1. 13.2. 13.3. 13.4. 13.5. 13.6. 13.7. 13.8. 13.9. 13.10 13.11 13.12. 14.. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003. 69 69 69 69 69 69 69 70 70 70 70 70 70 70 70 70 72 72 73 75 76 76 76 76 77 77 77 77 77 77 78 78 79 79 79 79 79 80 80 80 80 80. 5 de 101.

(6) 14.13 15. 15.1. 15.2 15.3. 15.4. 15.5. 15.6. 15.7. 15.8. 15.9. 15.10 15.11 15.12 16 A. 1.. Apéndice MÉTODO DE PRUEBA PARA LA DETERMINACIÓN DE COMPACTACIÓN EN EL LUGAR Objetivo..................................................................................................................................................... Campo de aplicación.............................................................................................................................. Referencias .............................................................................................................................................. Definiciones.............................................................................................................................................. Equipo....................................................................................................................................................... Materiales auxiliares ............................................................................................................................... Muestras ................................................................................................................................................... Procedimiento.......................................................................................................................................... Cálculo...................................................................................................................................................... Precisión................................................................................................................................................... Informe...................................................................................................................................................... Bibliografía ............................................................................................................................................... CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES............................................................... APÉNDICE INFORMATIVO ................................................................................................................... 83 83 83 83 84 84 86 88 88 92 96 101 101 102 102 102. OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN. Esta norma mexicana describe los procesos de muestreo y los métodos de prueba necesarios para determinar las características y propiedades de los materiales que conforman las estructuras térreas a fin de realizar investigación, diseño, construcción muestreo y control de calidad.. 2. PROCEDIMIENTO DE MUESTREO, IDENTIFICACIÓN Y PREPARACIÓN DE MUESTRAS EN CAMPO 2.1.. Resumen del procedimiento. Este capítulo trata lo referente a la obtención, envase, identificación, transporte y preparación de las muestras de suelos y roca en campo, para construcción de una estructura térrea o bien del material que ya forma parte de la misma. En las estructuras térreas formadas, en formación o para proyectos de ingeniería, la muestra obtenida debe ser representativa del conjunto.. 2.2.. Referencias. Este Capítulo, se complementa con la siguiente norma mexicana vigente: NMX-B-231. Cribas para la clasificación de materiales granulares. 2.3.. Definiciones. 2.3.1.. Muestra representativa. Porción reducida de material obtenida de un volumen mayor y que conserva las mismas características de este. 2.3.2.. Muestra inalterada. Es aquella en la que se conserva la estructura, contenido de vacíos y el contenido de agua que tiene el suelo en el lugar de donde se obtenga. Esta, puede ser obtenida mediante tubo muestreador de pared delgada o labrando una porción prismática extraída y transportada con los cuidados necesarios para conservar estas condiciones en todo momento. 2.3.3.. Muestra alterada. Es aquella que está constituida por el material disgregado o fragmentado en la que no se requiere conservar las características de estructura, relación de vacíos y contenido de agua. En algunas ocasiones conviene conocer el contenido de agua original del suelo, para lo cual la muestra se envasa herméticamente, esta puede ser obtenida mediante posteadora, tubo liso, tubo partido, pico y pala o equipo mayor.. 2.4. 6 de 101. Equipo aparatos e instrumentos NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003.

(7) Para la realización de las actividades de muestreo e identificación de muestras se utiliza lo siguiente: 2.4.1. 2.4.2. 2.4.3. 2.4.4. 2.4.5. 2.4.6. 2.4.7. 2.4.8. 2.4.9. 2.4.10. 2.4.11. 2.4.12. 2.4.13. 2.4.14. 2.4.15. 2.4.16. 2.4.17. 2.4.18. 2.4.19. 2.4.20.. Pala Pico Barreta Piolet Cuchillo Espátula Cuchara de albañil Machete Arco de segueta con alambre de acero Estufa o lámpara para secado Cinta métrica de lienzo de 20 m Flexómetro Barrena helicoidal Tubo galvanizado para extensiones Llave stillson Posteadora Tubo de pared delgada para muestreo profundo y semiprofundo Mazo de madera con peso aproximado de 1 kg de forma prismática. Mallas con tamiz de abertura cuadrada números: 100 mm; 75 mm; 50 mm; 4,75 mm Báscula de capacidad mínima de 120 kg con aproximación de 10 g.. 2.5.. Materiales auxiliares. 2.5.1. 2.5.2. 2.5.3. 2.5.4. 2.5.5. 2.5.6. 2.5.7. 2.5.8. 2.5.9.. Brocha Manta de cielo Brea Parafina Caja de madera Bolsa de lona ahulada o de algún material que resista para contener las muestras y que garantice el no perder parte de la muestra contenida en su interior Cepillo de cerdas Vaso de aluminio de 1 L de capacidad Charola metálica de 40 cm x 60 cm x 10 cm mínimo. 2.6.. Preparación y acondicionamiento de las muestras. Es condición indispensable que las muestras que se obtengan de las capas construidas artificialmente o de los depósitos naturales de materiales térreos que van a utilizarse en la construcción de una estructura sea verdaderamente representativas del material de que se trate. Se distinguen los siguientes casos: 2.6.1.. Muestreo de fragmentos de roca. Este se efectúa solamente cuando se requiere determinar algunas de las características físicas de estos materiales para fines de identificación y clasificación. Cuando se trate de fragmentos chicos, para su muestreo se pueden seguir criterios similares a los que se aplican en los suelos con fragmentos medianos, fragmentos grandes o formaciones de roca. 2.6.2.. Muestras inalteradas. 2.6.2.1. Las muestras inalteradas se obtienen de suelos finos que puedan labrarse sin que se disgreguen, estas pueden efectuarse en el piso o en las paredes de una excavación, en la superficie del terreno natural o en la de una terracería. La excavación para obtener la muestra debe ser de dimensiones tales que permitan las operaciones de labrado y extracción de la misma, así como cuando se usa tubo muestreador de pared delgada sin dificultad. 2.6.2.2. Si la muestra va a ser obtenida del piso por medio de una excavación o de una superficie prácticamente horizontal, se marca un cuadro de 20 cm o hasta 40 cm por lado aproximadamente y se identifica la muestra en esa cara, con el objeto de labrar un cubo en el suelo de las dimensiones mencionadas, se excava alrededor de las marcas con la herramienta apropiada, sin dañar la estructura del material de la muestra ya sea por presión o por impacto; se profundiza lo necesario para poder efectuar un corte horizontal en la parte inferior de la muestra. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003. 7 de 101.

(8) Inmediatamente después de haber realizado dicho corte y sin levantar la muestra, se cubre ésta con manta de cielo recién embebida en una mezcla previamente preparada de 4 partes de parafina por una parte de brea licuadas por medio de calor; la manta así preparada debe quedar bien adherida a la muestra, es conveniente ir cubriendo las caras expuestas, con el material mencionado. En condiciones donde no se pueda emplear la mezcla de parafina y brea se puede utilizar otro material aprobado por las partes que garantice la estructura, relación de vacíos y contenido de agua natural de la muestra. Una vez protegidas las 5 caras descubiertas, se procede a separar la muestra cuidadosamente para no dañarla e inmediatamente después, se cubre su cara inferior con una capa de manta de cielo embebida en la mezcla de brea y parafina, en la form a antes descrita. A continuación se aplica con una brocha, otra capa de parafina y brea fundidas aprovechando la temperatura de la mezcla, se fija la tarjeta de identificación en la cara que originalmente estaba en la parte superior de la muestra. 2.6.2.3. Si la muestra va a ser extraída de una pared, se procede a excavar a su alrededor una bóveda, con objeto de facilitar el labrado de las caras superiores y laterales del cubo para poder efectuar el corte horizontal en la parte inferior del mismo. La obtención de la muestra, así como su forma, dimensiones, protección e identificación, deben sujetarse a lo indicado en 2.6.2.2. 2.6.2.4. Una vez extraída y protegida la muestra se coloca en una caja de dimensiones adecuadas y rellenando los espacios libres con aserrín, papel, paja o cualquier otro material similar a fin de amortiguar el efecto de los golpes que pudiera sufrir durante el transporte. En esta operación se deben tomar las precauciones necesarias para que las muestras no sufran perjuicio alguno. 2.6.2.5. Las muestras deben identificarse siempre con 2 tarjetas como se describe en el capítulo 2.6.4.2. de esta norma, de las cuales se coloca una sujeta al exterior del envase y otra en la propia muestra. 2.6.2.6. El número de muestra se fija en función del tipo de estudio que se esté efectuando y en todos los casos se lleva un registro de los sondeos y de todas las muestras obtenidas en ellos; además, para el estudio de bancos se debe dibujar un croquis del lugar en el que fueron tomadas las muestras, anotando todas las referencias que se consideren necesarias. Se indican, para cada sondeo, las capas o estratos atravesados por este, con su clasificación correspondiente, formando así un perfil estratigráfico. En el caso de aparecer el nivel freático en el sondeo, se debe anotar su profundidad. 2.6.3.. Muestras alteradas. Existen tres tipos de muestras alteradas, las cuales se clasifica en: 2.6.3.1.. Superficiales. Son cuando se toman a una profundidad menor de 1 m en cuyo caso, la muestra debe estar constituida por todo el material extraído de la excavación. Este es el tipo de muestreo esta indicado para los préstamos laterales, en que el material va a ser extraído con escrepas. 2.6.3.2.. Profundas. Cuando se excede de 1 m. Para obtener esta muestra es necesario excavar un pozo a cielo abierto y muestrear cada estrato en una de las paredes del pozo en la forma que se indica en el párrafo 2.6.3.3. de este mismo capítulo o bien, obtener la muestra o muestras del material que se extraiga al hacer una perforación con las herramientas especiales a que ya se hizo referencia. Este tipo de muestreo es el que comúnmente se emplea para definir el perfil de suelos en el estudio de los bancos de préstamo, para el proyecto de una obra vial. 2.6.3.3.. Laterales o frontales. Estas son tomadas de la pared del frente de explotación, como en el caso de los cortes o bancos explotados con pala mecánica, en los que debe hacerse un canal vertical de sección transversal uniforme, que abarque todas las capas o estratos y todo el material extraído del canal, que debe recogerse en una bolsa de lona y que es el que constituya la muestra. 2.6.4.. Obtención de las muestras alteradas. Las muestras alteradas pueden obtenerse de una excavación o de un frente, ya sea del corte o banco de préstamo o bien, de perforaciones hechas con herramientas especiales, tales como posteadoras, brocas, tubos muestreadores, 8 de 101. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003.

(9) etc., y deben ser representativas de cada capa que se atraviese, hasta llegar a una profundidad que corresponda al nivel más bajo de explotación o aquél al cual sea necesaria extender el estudio. En el caso de capas ya construidas la cantidad mínima de muestra individual necesaria para realizar los ensayes completos del material es de 40 kg. Si la muestra excediera de ese valor se procede a un cuarteo, según se indica en 3.7.1.3 del Capítulo 3 (Preparación de muestras). En ocasiones, puede ser necesario tomar muestras individuales de cada estrato que atraviesa el canal, si se tuvieran dudas de que la calidad del material de alguno de los estratos no fuera la adecuada para ser empleada en la construcción de las capas de una obra vial. Para completar el estudio del banco o del corte, el muestreo de frente de ataque debe complementarse con sondeos de la parte no explotada, que sirven para definir tanto la capacidad, como las zonas aprovechables del mismo. 2.6.4.1. El distanciamiento de los sondeos y el número de muestras que se tomen deben estar de acuerdo con la homogeneidad del suelo y el tipo de estudio de que se trate. En suelos que presenten pocas variaciones en sus características, el espaciamiento de los sondeos es mayor que en los suelos heterogéneos. Igualmente en los estudios preliminares el espaciamiento es mayor que en los estudios definitivos. Se recomienda que en prestamos laterales continuos y en materiales homogéneos los sondeos no se hagan a distancias mayores de 100 m y a una profundidad suficiente para poder definir el piso de explotación; en el caso de bancos de préstamo en material homogéneo, conviene hacer un sondeo por cada 1 600 m 2 de superficie, preferentemente formando una cuadrícula y a una profundidad no menor de la que se considera que puede fijar el piso de explotación; en el caso de cortes que no han sido atacados, se recomienda hacer 3 pares de sondeos en el sentido del cadenamiento, que abarquen el ancho de la terracería. Si se observa heterogeneidad del material o discordancia en los estratos, deben hacerse sondeos intermedios, en el sentido del cadenamiento, procurando profundizarlos hasta la subrasante. 2.6.4.2. Las muestras deben identificarse siempre con 2 tarjetas, una sujeta al exterior del envase y otra en la propia muestra, se sugiere que dichas etiquetas contengan como mínimo los siguientes datos claramente escritos: -. Nombre de la obra Localización de la obra Fecha del muestreo Número del sondeo Ubicación del pozo o sondeo Número de la muestra Profundidad a que se tomó la muestra Espesor del estrato correspondiente Clasificación de campo Uso del material Nombre del operador que tomó la muestra Nombre o Razón Social de la empresa que tomo la muestra Observaciones. En una libreta de campo se debe llevar un registro de las muestras y, además, se debe dibujar un croquis del banco, corte y préstamo lateral, en el que se indiquen los sitios en que fueron tomadas las muestras, haciendo las referencias que fueren necesarias. Se deben anotar para cada sondeo, las capas o estratos atravesados por éste, así como la clasificación que corresponde al material de la muestra. 2.6.4.3. Las muestras alteradas deben envasarse en cos tales de lona de un tejido lo suficientemente cerrado, para que impida la pérdida de material fino, amarrando la boca del costal firmemente con un cordel. Durante su transporte al laboratorio, se deben tomar las precauciones necesarias para que las muestras, principalmente las inalteradas no sufran perjuicio alguno. 2.6.5.. Identificación de las muestras de fragmentos de roca. La identificación de los fragmentos de roca se lleva a cabo considerando su tamaño, forma, textura y grado de alteración. Los suelos pueden identificarse en laboratorio mediante las pruebas de granulometría y límites de consistencia de acuerdo a lo establecido en el capítulo 5 y capítulo 6, de esta misma norma mexicana. Los materiales constituidos por mezclas de fragmentos de roca y suelos, deben previamente separarse en fracciones para efectuar su clasificación tomando como base la malla 75,0 mm (3”) NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003. 9 de 101.

(10) 2.6.5.1. La identificación de los fragmentos de roca se hace tomando en cuenta su mayor dimensión como se indica a continuación: Fragmentos comprendidos entre 2,0 m y 750 mm Fragmentos comprendidos entre 750 mm y 200 mm Fragmentos comprendidos entre 200 mm y 75 mm 2.6.5.2. Se determinan en forma aproximada los porcentajes de cada uno de los grupos de fragmentos mencionados con relación al volumen total (Vt). 2.6.5.3. Se estiman los fragmentos de las diferentes fracciones, la forma, angularidad, textura de la superficie, y grado de alteración, utilizando para describirlos los siguientes términos cualitativos: La forma se indica si es equidimensional, alargada y lajeada o en forma de aguja. Las aristas se designan como redondeadas, subredondeadas, subangulosas o angulosas. La textura de la superficie se califica como lisa, rugosa o muy rugosa. Cuando los fragmentos sean francamente porosos se hace notar también esta característica. En cuanto al grado de alteración, los fragmentos se describen como sanos, alterados o muy alterados. 2.6.5.4. La identificación aproximada de los suelos así como su descripción o clasificación adecuada del suelo, pueden emplearse estimaciones preliminares de las cantidades estimadas en porciento de los materiales granulares, forma, tamaño y graduación (granulometría), en fracciones finas, limo y arcilla, así como olor color en estado seco y húmedo, además de describir si se encuentran oquedades, fisuras, grietas, raíces, etc., además de las características de la fracción fina que se pueden obtener mediante las pruebas de dilatancia, tenacidad y resistencia en estado seco, ejecutadas de acuerdo con los procedimientos que se indican a continuación: 2.6.5.4.1. La prueba de granulometría se realiza en la forma descrita en el capítulo 5 de esta norma mexicana, solo que no se determina el tamaño máximo del material ni el porciento de la fracción que pasa la malla 0,425 mm (No. 40). 2.6.5.4.2.. La prueba de dilatancia se realiza de la siguiente manera:. Se toma una muestra representativa del suelo en cantidad suficiente para obtener mediante cribado, 100 g aproximadamente del material que pasa la malla 0,425 mm (No. 4), en caso de que no sea posible efectuar el cribado anterior se selecciona manualmente el material fino equivalente para realizar la prueba. De la fracción que pasa la malla 0,425mm (No. 4), se toma una porción con volumen aproximado de 10 mL, se deposita en la mano, se le agrega agua en cantidad adecuada y se amasa hasta obtener una mezcla de consistencia suave que no presente flujo; si al efectuar esta operación se excede la cantidad de agua agregada, se extiende la mezcla en la mano se forma con ella una capa delgada que permita la pérdida por evaporación del exceso de agua. Una vez obtenida en la mezcla la consistencia deseada, se forma con ella una pastilla, se sujeta suavemente la pastilla en la palma de la mano, contrayendo esta ligeramente, se sacude la pastilla en dirección horizontal, golpeando varias veces y en forma vigorosa la mano que contiene la pastilla contra la otra mano, para provocar la salida de agua a la superficie de la pastilla, lo cual queda de manifiesto cuando dicha superficie toma una apariencia lustrosa; al ocurrir esto, se presiona ligeramente la pastilla con los dedos para provocar que el agua desaparezca de la superficie y esta pierda su lustre. Se estima la rapidez con que la superficie de la pastilla toma la apariencia lustrosa al golpear, así como la rapidez con que desaparece ese lustre al presionarla y de acuerdo a lo anterior, se reporta la dilatancia como nula, muy lenta o rápida. Al efectuarse esta prueba se debe tener especial cuidado de incorporar a la muestra la cantidad de agua adecuada para obtener la consistencia indicada y también de sacudir la pastilla de manera uniforme. Se recomienda no prolongar la prueba más de 5 golpes, si la superficie de la pastilla no toma la apariencia lustrosa. 2.6.5.4.3.. La prueba de tenacidad se hace como se indica a continuación:. Se forma una masilla con la fracción de suelo que pasa la malla 0,425 mm (No. 40), siguiendo los procedimientos indicados para la prueba de dilatancia. Se toma una porción de la masilla y se rola con la mano, hasta formar un rollito con diámetro aproximado de 3 mm, se amasa y se vuelve a formar el rollito, repitiendo esta operación varias 10 de 101. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003.

(11) veces para que la masilla pierda el exceso de agua, hasta que el rollito finalmente se fragmente, lo que indica que el suelo tiene un contenido de agua cercano al límite plástico. Inmediatamente después se juntan las fracciones del rollito y se amasan ligeramente con los dedos hasta que la masilla se agriete. Se estima la presión que dicha masilla requiere para el am asado, así como el agrietamiento del rollito, se califica y reporta lo estimado como tenacidad baja, media o alta. 2.6.5.4.4.. La resistencia en estado seco se efectúa como sigue:. Se forma una masilla con la fracción de suelo que pasa la malla 0,425 mm (No. 40) siguiendo el procedimiento indicado en 2.6.5.4.2. Se toma una porción de la masilla y se forma manualmente una pastilla de 40 mm de diámetro y 10 mm de espesor aproximadamente, se deja la pastilla en un medio adecuado para que pierda agua, hasta que se considere prácticamente seca; a continuación se rompe y se desmorona con los dedos. Si al romper la pastilla se observa contenido de agua se secan los fragmentos y enseguida se rompen y se desmorona. Se estima la dificultad que presenta la pastilla al romperse y desmoronarse y se reporta la resistencia en estado seco, como nula, ligera, media, alta o muy alta. 2.6.5.4.5. Con base en los resultados de las pruebas indicadas se clasifican los suelos en forma aproximada, excluyendo las partículas mayores de 76,2 mm (3”) como: Materiales granulares, partículas de suelo mayores de 0,074 mm: “Grava” es el material comprendido entre 4,75 mm y 76,2 mm además de describir forma, tamaño y graduación. “Arena” es el material comprendido entre 0,074 mm y 4,75 mm además de describir forma, tamaño y graduación. “Materiales finos” son las partículas de suelo menores a 0,074 mm: “Limo” son los finos no plásticos. Son inherentemente inestables en presencia de agua y tienen la tendencia a ponerse en suspensión cuando s e saturan. “Arcilla” son los finos plásticos. Tienen baja resistencia a la deformación cuando están húmedos, pero al secarse forman masas cohesivas y duras, las arcillas son virtualmente impermeables, difíciles de compactar cuando están húmedas e imposibles de drenar por medios ordinarios. “Materia orgánica” es la forma de vegetación parcialmente descompuesta, es el principal constituyente de los suelos turbosos, diferentes cantidades de materia vegetal finamente dividida se encuentran en sedimentos plásticos y no plásticos y a menudo afectan sus propiedades lo suficiente para influir en su clasificación.. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003. 11 de 101.

(12) 3. PROCEDIMIENTO PARA LA PREPARACIÓN DE LAS MUESTRAS EN LABORATORIO 3.1.. Resumen del procedimiento. En este capítulo se trata todo lo referente a la preparación de las muestras de suelo y fragmentos de roca, que pretendan emplearse en la construcción de una estructura térrea o bien cuando estos materiales ya se encuentran formando dicha estructura, previos a las pruebas de laboratorio correspondientes. Se contemplan principalmente dos tipos de muestras, alteradas e inalteradas, para las muestras alteradas, se contemplan las operaciones de secado, disgregación y cuarteo, cuando alguna de ellas sea necesaria, como se indica en 3.7 de este capítulo de la norma mexicana, para obtener las porciones representativas en condiciones adecuadas para efectuar los ensayes correspondientes. Las muestras inalteradas requieren operación de labrado, la cual se lleva a cabo de acuerdo con las pruebas a que vaya a someterse el material, debiendo extremarse las precauciones con objeto de no cambiar su estructura, relación de vacíos y contenido de agua.. 3.2.. Referencias. Este Capítulo, se complementa con las siguientes normas mexicanas vigentes: NMX B-231 NMX-C-416-ONNCCE. Cribas para la clas ificación de materiales granulares Capítulo 2 Procedimiento de muestreo, identificación y preparación de muestras en campo. 3.3.. Definiciones. 3.3.1.. Cuarteo. Es la actividad en la cual se obtienen fracciones reducidas de una muestra representativa, conservando las mismas características de ésta. 3.3.2.. Disgregación. Actividad mediante la cual se eliminan los grumos presentes en un material térreo mediante percusiones sobre el mismo, sin fracturar el agregado pétreo. 3.3.3.. Secado. Proces o mediante el cual el material disminuye su contenido de agua, mediante calor, hasta obtener masa constante.. 3.4.. Equipo aparatos e instrumentos. Para la preparación de las muestras en laboratorio, se utiliza lo siguiente: 3.4.1. Palas. 3.4.2. Marros. 3.4.3. Cinceles. 3.4.4. Mazo de madera con peso aproximado de 1 kg de forma prismática cuadrangular. 3.4.5. Flexómetro. 3.4.6. Mallas con aberturas cuadradas de 75,0 mm (3”), 50,0 mm (2”), 25,0 mm (1”), 9,5 mm (3/8”), 4,75 mm (No. 4). 3.4.7. Cucharón de lámina. 3.4.8. Charolas de lámina. 3.4.9. Estufa de gas. 3.4.10. Báscula de capacidad mínima de 120 kg con aproximación de 10 g. 3.4.11. Horno eléctrico con capacidad de incrementar la temperatura de 313 K a 333 K (40 ºC a 60 ºC). 3.4.12. Cuarteador de muestras, con aberturas en los ductos separadores de 1,5 veces el tamaño máximo de las partículas de muestra, equipado con 3 recipientes para depositar el material separado y un cucharón plano. 3.4.13. Regla de dimensiones adecuadas al volumen por cuartear.. 12 de 101. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003.

(13) 3.5.. Materiales auxiliares. 3.5.1. 3.5.2. 3.5.3. 3.5.4. 3.5.5. 3.5.6.. Brocha. Lonas ahuladas de 3 m por lado. Brea. Parafina. Manta de cielo. Plástico autoadherible.. 3.6.. Condiciones ambientales. No se requieren condiciones especiales, con excepción del caso de las muestras inalteradas, donde se recomienda que al prepararlas en el laboratorio sea a temperatura ambiente.. 3.7.. Procedimientos. 3.7.1.. Muestras alteradas. La preparación de una muestra alterada llevada al laboratorio comprende las siguientes operaciones: 3.7.1.1.. Secado. Debe secarse la muestra para eliminar el agua que contiene a un grado tal que permita su fácil disgregación y manejo, exponiéndola al sol, extendiendo todo el material sobre una superficie limpia y tersa o bien en charolas de lám ina, en un horno a temperatura de 313 K a 333 K (40 ºC a 60 ºC). En ambos casos es conveniente revolver periódicamente el material para lograr un secado más rápido y uniforme. Cuando la muestra llegue al laboratorio con una humedad que permita su disgregación, no es necesario someterla a este proceso. 3.7.1.2.. Disgregación. La disgregación de la muestra tiene por objeto hacer la separación de las diferentes partículas de material que constituye la muestra, para obtener porciones representativas de la misma y efectuar en ellas las diferentes pruebas a que vaya a ser sometido el material. En materiales no cohesivos esta separación es fácil de hacer, no así en el caso de materiales granulares cementados o en el caso de rocas alteradas, en donde el material va reduciéndose de tamaño a medida que avanza el proceso de disgregación, hasta quedar frecuentemente reducido a polvo. La disgregación de la muestra debe ser hasta un grado mínimo de disgregación que deba exigirse durante la construcción de la estructura de que se trate, para lograr un empleo correcto del material propuesto. Para efectuar la disgregación de la muestra, se utiliza un mazo de madera de la forma y dimensiones descritas en 3.4.4. La disgregación del material debe hacerse en la charola de lámina, la cual se coloca sobre una mesa o superficie lisa y con el mazo se debe golpear verticalmente sobre el material, desde una altura no mayor de 20 cm. previamente debe cribarse todo el material por la malla 4,75 mm (No. 4). El material retenido se pasa nuevamente por la malla 50,8 mm (2“) y la fracción retenida se debe golpear con el mazo, para obtener partículas que ya no sean disgregables. El material así obtenido se criba nuevamente por la malla 50,8 mm (2”), juntándose el material que pasa la malla con el obtenido en la primera operación de cribado a través de la malla 25 mm (1”), disgregando el retenido y procediendo como en el caso anterior. Se repite el procedimiento empleando la malla 9,52 mm (3/8”) y la malla 4,75 mm (No. 4). Se combinan finalmente todos los productos obtenidos en estas operaciones para construir la muestra que va a ser mezclada y cuarteada en la siguiente etapa de preparación de la muestra. La figura 1 muestra esquemáticamente la secuencia de operaciones. 3.7.1.3.. Cuarteo. De la muestra ya disgregada, conforme lo indicado en 3.7.1.2 se debe cortar las porciones necesarias para verificar las pruebas. Dichas porciones deben ser representativas de la muestra original. Es conveniente hacer hincapié en la importancia tan grande que tiene el hecho de que las porciones de la muestra sean verdaderamente representativas de ella, ya que de otra manera se pueden obtener resultados erróneos que conducirán a un falso conocimiento del material que va a ser ensayados. Se deben seguir los procedim ientos generales de cuarteo, de acuerdo con la cantidad de muestras disponibles.. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003. 13 de 101.

(14) FIGURA 1.- Cuadro esquemático de disgregación de la muestra 3.7.1.3.1.. Cuarteo manual. Para muestras de 20 kg o mayores, la muestra total debe revolverse con una pala, traspaleando de un lugar a otro unas 4 veces todo el material, hasta conseguir que presente un aspecto homogéneo. Se procede después a formar un cono, colocando con la pala el material en el vértice de este y permitiendo que, por si mismo, busque su acomodo, procurando a la vez que la distribución se haga uniformemente. Con la pala, que debe ser de las de forma rectangular, se forma un cono truncado, encajándola en forma radial y haciendo el material hacia la periferia. Una vez obtenido un cono truncado cuyo diámetro sea de 4 veces a 8 veces el espesor, se procede a dividirlo en cuadrantes usando una regla de longitud conveniente. Se combina el material de 2 cuadrantes opuestos y se repite el proceso que se requiera. En muestras menores a 20 kg, se emplea un hule de forma cuadrada, de 1,20 m por lado. (Véase figura 2). El material se mezcla tomando los extremos opuestos del hule y haciéndolo rodar sin que resbale. Se repite la misma operación con el otro par de extremos opuestos del hule y se continúa la operación de mezclado, hasta obtener una muestra de aspecto homogéneo, la cual se cuartea formando un cono truncado dividiéndolo en cuadrantes.. 14 de 101. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003.

(15) FIGURA 2.- Cuarteo manual 3.7.1.3.2.. Cuarteo mecánico. En muestras menores de 20 kg se emplea el cuarteador mecánico utilizando recipientes de lámina que tengan la misma longitud que el cuarteador. El material se hace pasar por este, en forma tal que cubra todas sus divisiones que se recogerán en los recipientes, repitiéndose la misma operación tantas veces como sea necesaria hasta conseguir el tamaño de la muestra deseada. El cuarteador de muestra debe contar con un número igual de cuarteadores de conductos, todos del mismo ancho y que descarguen alternadamente a ambos lados del cuarteador; el número de conductos no debe ser menor de ocho para agregado grueso y no menor de 12 para agregado fino. El ancho mínimo para los conductos individuales, debe ser mayor en aproximadamente un 50 % del tamaño máximo de las partículas de la muestra que se pretenden cuartear. El cuarteador debe estar equipado con dos receptáculos para recibir las dos mitades de la muestra al cuartearse. (Véase figura 3).. FIGURA 3.- Esquemas de equipos para reducción de muestra. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003. 15 de 101.

(16) 3.7.2.. Muestras inalteradas. La preparación de una muestra inalterada llevada al laboratorio, comprende las siguientes actividades: Una vez tomada la muestra conforme a lo indicado en el Capítulo 2 de esta norma mexicana, se procede a abrir la cubierta protectora, empleando algún instrumento cortante, que permita realizar cortes precisos en ella, tomando la precaución de que la muestra esté colocada en la misma posición que presentaba en campo. Una vez expuesta la muestra, se procede a labrar en ella, un prisma rectangular de bases sensiblemente paralelas y del tamaño adecuado para obtener uno o varios especímenes para la realización de las pruebas, por lo que dichos especímenes deben ser protegidos dentro de frascos con tapa hermética, para evitar que se dañen o que sufran variaciones en el contenido de agua; con lo que respecta al resto de la muestra, es necesario cubrirla con un paño húmedo durante el proceso del labrado de los especímenes y una vez obtenidos, se cubre el sobrante de la muestra con manta de cielo impregnada de una mezcla compuesta de cuatro partes de parafina por una de brea y plástico autoadherible y se almacena.. 4. MÉTODO DE PRUEBA PARA LA DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE AGUA EN MATERIALES TÉRREOS 4.1.. Resumen del método. Este capítulo establece el procedimiento para la determinación del contenido de agua del suelo, expresado en porciento de la masa del suelo seco en horno o estufa con el fin de clasificarlo y estimar su comportamiento cualitativo mediante las correlaciones existentes o para efectos de llevar un control durante la construcción de obras térreas. Este método cubre la determinación del contenido de agua de un material (suelo, roca y mezclas de agregados y suelos). No da resultados representativos en los casos siguientes: materiales que contengan cantidades significativas de minerales de haloysita, montmorilonita o yeso; o en materiales en los cuales el agua libre contenga sólidos disueltos como sales (depósitos marinos). Para éstos, un procedimiento modificado de ensaye o de cálculo de datos debe ser establecido con el fin de obtener resultados consistentes.. 4.2.. Referencias. Este Capítulo, se complementa con las siguientes normas mexicanas vigentes: NMX-C-416-ONNCCE. Capítulo 2 Muestreo e identificación de muestras y Capítulo 3 Preparación de las muestras. 4.3.. Definiciones. 4.3.1.. Contenido de agua. Es la relación que existe entre la masa que pierde la muestra al someterla a un proceso de secado en horno o estufa a una temperatura de 383 K ± 5 K (110 ºC ± 5 ºC) y la masa de las partículas sólidas que tiene la muestra después de someterla a dicho proceso hasta lograr la masa constante.. 4.4.. Equipo aparatos e instrumentos. 4.4.1. Horno de secado controlado mediante termostato, de preferencia del tipo de tiro forzado, capaz de mantener una temperatura uniforme de 383 K (110 ºC) en toda la cámara de secado con tolerancia ± 5 K (± 5 ºC) ó estufa eléctrica ó de gas. 4.4.2.. Balanza con precisión ± 0,01 g. 4.4.3. Recipientes para contener los especímenes , hechos de material resistente a la corrosión y al cambio de masa bajo ciclos repetidos de calentamiento, enfriamiento y limpieza. 4.4.4. Tapaderas herméticas para evitar la pérdida de humedad del espécimen antes de la determinación inicial y para que no absorba humedad atmosférica enseguida del secado y antes de la determinación final. 4.4.5. Desecador de tamaño adecuado (20 cm a 25 cm de diámetro), con cloruro de calcio anhídrido ó gel de sílice deshidratado. El uso de este recipiente se recomienda, cuando no se tienen recipientes con tapa hermética.. 4.5.. 16 de 101. Materiales auxiliares. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003.

(17) 4.5.1.. Cloruro de calcio anhídrido o gel de sílice deshidratado.. 4.6.. Preparación y acondicionamiento de las muestras. 4.6.1. La determinación del contenido de agua, debe efectuarse a la brevedad posible después de la obtención de muestras, especialmente si los muestreadores son potencialmente corrosivos (tubos shelby) o se utilizan las bolsas de muestreo. 4.6.2. Las muestras que son almacenadas antes de la determinación del contenido de agua, se deben mantener en recipientes herméticos inoxidables con una temperatura de 276 K a 303 K (3 ºC a 30 ºC) en una superficie libre de la luz solar directa. 4.6.3. La selección de una muestra y la masa necesaria para determinar su contenido de agua, dependen del propósito o aplicación del resultado, tipo de material y de la clase de muestra obtenida (bolsa, tubo shelby, tubo partido, etc.). En todo caso, se debe tomar una muestra representativa de tamaño adecuado de la muestra total. Si en el subsuelo existe un suelo estratificado o más de un tipo de suelo, seleccionar una porción promedio o porciones individuales o ambos, y anotar en los resultados cual porción o porciones fueron estudiadas. 4.6.4. Para materiales de muestras integrales, seleccione la manera representativa después de mezclar mediante cuarteos todo el material. La masa húmeda de la muestra por ensayar, es seleccionada de acuerdo a la tabla 1. TABLA 1.- Masa de la muestra Más del 10% de la muestra se retiene en la malla No.. Masa mínima recomendable de la muestra húmeda en g. 2,00 mm (No. 10) 4,75 mm (No. 4) 19 mm (3/4”) 38 mm (1 ½”) 76 mm (3”). 100 300 500 1 500 5 000. 4.6.5. Para muestras pequeñas, se selecciona una porción representativa de acuerdo con el siguiente procedimiento: 4.6.5.1. Para suelos sin cohesión, una vez mezclado el material, se tom a una muestra que tenga una masa húmeda de acuerdo con la tabla del inciso anterior. En algunos casos, cuando se está trabajando con poco material y este contenga una partícula gruesa relativamente grande, es conveniente no incluirla en la muestra por secado; si este fuera el caso, debe anotar en el reporte de resultados. 4.6.5.2. En suelos cohesivos antes de tomar la muestra, eliminar del material aproximadamente 3 mm de espesor de la periferia y cortarla a la mitad, con el fin de observar si el material es estratificado, en caso afirmativo aplicar lo descrito en 4.6.3, pero si en ella se detectan partículas grandes, la masa de ésta, debe estar de acuerdo con la tabla 1.. 4.7.. Procedimiento. 4.7.1. Seleccionar la muestra de tamaño adecuado a probar, ésta, se debe colocar en un recipiente seco limpio de masa conocida (Wr), determinando enseguida la masa del recipiente con la muestra húmeda (W1). Esta operación se realiza en la balanza con precisión de ± 0,01 g para muestras con masas de 200 g o menor; de 0,1 g para especímenes con masa de 200 g a 1 000 g y de 1 g para especímenes con masa mayor a 1 000 g. 4.7.2. Colocar el recipiente conteniendo la muestra húmeda sobre la estufa o en el horno apropiado, manteniendo una temperatura constante de 383 K ± 5 K (110 ºC ± 5 ºC). 4.7.3. Ya seca la muestra con masa constante, es decir, la masa no varía en sucesivas determinaciones a pesar de que la muestra permanece dentro del horno o sobre la estufa, retirar el recipiente, colocándole de nuevo la tapa. Se deja enfriar hasta que la operación de la balanza no se vea afectada por corrientes de convección. Enseguida se procede a determinar la masa del recipiente con la muestra seca (W2), en la misma balanza usada en 4.7.1.. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003. 17 de 101.

(18) 4.7.4. Si el recipiente con la muestra seca no tiene tapa, se debe hacer la determinación en el momento en que su temperatura ambiente no afecte la operación de la balanza con corrientes de convección. Para casos de muestras pequeñas se puede usar un desecador.. 4.8.. Cálculos Se calcula el contenido de agua contenido en la muestra, aplicando la siguiente expresión:. W=. ( W1- W2) x 100 (W2 - Wr ).  Ww  W=  × 100  Ws  Donde: W W1 W2 Wr Ww Ws. es el contenido de agua, en porciento (%) es la masa del recipiente con la muestra húmeda, en gramos (g) es la masa del recipiente con la muestra seca, en gramos (g) es la masa del recipiente, en gramos (g) es la masa del agua, en gramos (g) es la masa de las partículas sólidas, en gramos (g). 4.9.. Precisión. Los requerimientos para la precisión y exactitud de este método, no han sido desarrollados.. 4.10.. Informe de la prueba. El reporte de resultados debe incluir como mínimo la siguiente información: 4.10.1. -. Identificación del material ensayado. Número de sondeo, Número de muestra, Profundidad, Número de ensaye, etc.. 4.10.2.. Si la muestra ensayada contiene más de un tipo de suelo (estratificado, etc.).. 4.10.3.. El tamaño y cantidad de cualquier material excluido de la muestra ensayada.. 4.10.4. El resultado del contenido de agua de la muestra, se reporta con aproximación de 0,1 % ó 1,0 %, dependiendo del propósito de la prueba. 4.10.5.. Si el secado se realizó en horno o estufa.. 4.10.6.. Si la muestra de ensaye tiene una masa menor que el mínimo recomendado en la tabla 1.. 5.. MÉTODO DE PRUEBA PARA DETERMINAR EL ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO. 5.1.. Resumen del método. Este capítulo establece el método para determinar la distribución de partículas por medio de mallas, de suelos que conforman cualquier tipo de estructura térrea, así como la clasificación de todos los com ponentes granulares de las estructuras térreas, para la realización de estudios geotécnicos.. 5.2.. Referencias. Este Capítulo, se complementa con las siguientes normas mexicanas vigentes: NMX-B-231. 18 de 101. Cribas para la clasificación de materiales granulares.. NMX-C-416-ONNCCE-2003 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 10 de octubre de 2003.