Método de prueba estándar para determinar en campo elcontenido de agua (humedad) del suelo mediante el método del probador de presión de gas carburo de calcio Esta norma se emite con la designación fija D 4944; el número inmediatamente posterior a la designación indica el año de la adopción original o, en el caso de la revisión, el año de la última revisión. Un número entre paréntesis indica el año de la última reaprobación. Un epsilon (є) superíndice indica un cambio editorial desde la última revisión o reaprobación. 1. Alcance * pueden no producir resultados representativos debido a que parte del agua puede quedar 1.1 Este método de prueba describe los atrapada dentro de terrones o cúmulos de tierra procedimientos para determinar el contenido de que no pueden entrar en contacto con el agua (humedad) del suelo mediante reacción reactivo. Puede haber algunos suelos que química utilizando carburo de calcio como contengan ciertos compuestos o productos reactivo para reaccionar con el agua disponible químicos que reaccionarán impredeciblemente en el suelo que produce un gas. Se realiza una medición de la presión de gas producida cuando con el reactivo y dar resultados erróneos. se coloca una masa especificada de suelo Cualquier problema de este tipo se hará húmedo o húmedo en un dispositivo de prueba evidente a medida que se realizan pruebas de con un volumen apropiado de reactivo y calibración o verificación con el Método de mezclado. prueba D 2216. Algunos suelos que contienen compuestos o minerales que se deshidratan con 1.2 Este método de prueba no pretende ser un el calor (como el yeso) que reemplazo para el Método de prueba D 2216; pero como un suplemento cuando se requieren deben tener un control de temperatura especial resultados rápidos, cuando las pruebas se con el Método de prueba D 2216 que no se verá realizan en ubicaciones de campo, o cuando un afectado (deshidratado) en este método de horno no es práctico para su uso. El método de prueba. prueba D 2216 se debe usar como método de 1.4 Este método de prueba está limitado al uso prueba para comparar para verificaciones de de equipos de prueba de humedad de carburo de precisión y corrección. calcio para muestras de suelo de 20 g, o más 1.3 Este método de prueba es aplicable para la grandes, y para analizar el suelo que contiene mayoría de los suelos. El carburo de calcio, partículas no mayores que el tamaño de tamiz utilizado como reactivo, reacciona con agua al estándar n. ° 4. mezclarse con el suelo al agitar y agitar con la 1.5 Esta norma no pretende abordar todos los ayuda de bolas de acero en el aparato. Para problemas de seguridad, si los hay, asociados producir resultados precisos, el reactivo debe con su uso. Es responsabilidad del usuario de reaccionar con toda el agua que no está esta norma establecer prácticas de seguridad y químicamente hidratada con minerales o salud apropiadas y determinar la aplicabilidad compuestos del suelo. Algunos suelos arcillosos de las limitaciones reglamentarias antes de su altamente plásticos u otros suelos no lo suficientemente friables como para romperse uso. Para declaraciones de riesgos específicos, valor de contenido de agua corregido para ver la Sección 7. pruebas posteriores en el mismo tipo de suelo. 2. Documentos referenciados 5. Significado y uso 2.1 Normas ASTM: 5.1 El contenido de agua del suelo se utiliza en toda la práctica de ingeniería geotécnica, tanto D 653 Terminología relacionada con el suelo, la en el laboratorio como en el campo. Los roca y los fluidos contenidos. resultados a veces son necesarios dentro de un D 2216 Método de prueba para determinar en período de tiempo corto y en lugares donde no laboratorio el contenido de agua (humedad) del es práctico instalar un horno o transportar suelo y roca muestras a un horno. Este método de prueba se E 11 Especificación para tamices de tela de usa para estas ocasiones. alambre para fines de prueba. 5.2 Los resultados de esta prueba se han 3. Terminología utilizado para el control en el campo de terraplenes compactados u otras estructuras de 3.1 Las definiciones de los términos utilizados en tierra, como en la determinación del contenido este método de prueba se pueden encontrar en de agua para controlar la humedad del suelo y la la Terminología D 653. densidad seca dentro de un rango especificado. 4. Resumen del método de prueba 5.3 Este método de prueba requiere 4.1 Un volumen medido de carburo de calcio, especímenes que consistan en suelo que tenga que excede el necesario para reaccionar con el todas las partículas más pequeñas que el tamiz agua, se coloca en el aparato de prueba junto No. 4. con dos bolas de acero y un espécimen 5.4 Este método de prueba puede no ser tan representativo de suelo que tiene todas las preciso como otros métodos aceptados, como el partículas más pequeñas que el tamiz n. ° 4 y que Método de prueba D 2216. Pueden producirse tienen una masa igual a la especificada por el inexactitudes porque las muestras son fabricante del instrumento o equipo. El aparato demasiado pequeñas para representar se agita vigorosamente en un movimiento correctamente el suelo total, por grupos de giratorio para que el reactivo de carburo de tierra que no se rompen para exponer toda el calcio pueda entrar en contacto con toda el agua agua disponible al reactivo y de otras disponible en el suelo. El gas de acetileno se imprecisiones de procedimientos, equipos o produce proporcionalmente a la cantidad de procesos inherentes. Por lo tanto, otros agua disponible. El contenido de agua aparente métodos pueden ser más apropiados cuando se se lee desde un medidor de presión en el aparato requieren resultados altamente precisos, o calibrado para leer en porcentaje de contenido cuando el uso de los resultados de la prueba es de agua para la masa de suelo especificada. sensible a variaciones menores en los valores 4.2 Se desarrolla una curva de calibración para obtenidos. cada instrumento y cada tipo de suelo trazando 6. Aparato la lectura del manómetro y el contenido de agua determinado por el Método de prueba D 2216 6.1 Conjunto de prueba de presión de carburo de usando muestras representativas del suelo. La calcio (incluyendo cámara de prueba con curva de calibración se usa para determinar un manómetro adjunto y un conjunto de balanzas taradas), para pruebas de contenido de agua de muestras que tienen una masa de al menos 20 g calibrar el instrumento. Se recomiendan controles (10 g para la mitad de medida requerida para periódicos para la fuga de la junta. La junta debe muestras más húmedas). Los probadores que cambiarse cuando se sospeche una fuga. Los usan una masa más pequeña están disponibles, problemas de calibración del medidor generalmente se pueden detectar a medida que se realizan las pero se consideran demasiado inexactos para curvas de calibración del instrumento (consulte la este estándar. La cámara de prueba con Sección 8). Cuando el medidor necesita ajuste, se manómetro y las balanzas se calibran como un puede usar cualquier calibre de calibración de buena conjunto (ver la Sección 8). Un aparato típico se calidad. muestra en la Fig. 1. 7. Riesgos de seguridad 6.2 Pequeña cuchara, para medir el reactivo. 7.1 Cuando se combina con agua, el reactivo de 6.3 Dos bolas de acero, (suministrado por el carburo de calcio produce un gas de acetileno fabricante). altamente inflamable o explosivo. Las pruebas 6.4 Cepillo y paño, para limpiar y otros artículos no se deben realizar en espacios confinados o incidentales. cerca de llamas abiertas, brasas u otras fuentes de calor que 6.5 Tamiz, n. ° 4 (4.75 mm), conforme a los requisitos de la Especificación E 11. puede causar combustión. Se debe tener cuidado al liberar el gas del aparato para dirigirlo 6.6 Reactivo de carburo de calcio, finamente lejos del cuerpo. Los cigarrillos encendidos, los pulverizado, de un grado que se combinará objetos calientes o las llamas abiertas son fácilmente con la humedad de muestra extremadamente peligrosos en el área de disponible y es capaz de producir gas de prueba. acetileno en la cantidad de al menos 0,14 metros cúbicos / kg (2,25 pies cúbicos / lb). Lo mejor es 7.2 Como precaución adicional, el operador comprar carburo de calcio en recipientes debe usar una máscara antipolvo, vestimenta pequeños con tapas reemplazables herméticas, con mangas largas, guantes y gafas protectoras para almacenarlo en un lugar seco, para para evitar que el reactivo irrite los ojos, el mantener la tapa del contenedor en todo sistema respiratorio o las manos y los brazos. momento excepto cuando se mide una porción 7.3 Los intentos de probar suelos excesivamente para usarla en prueba, y usar un contenedor húmedos o el uso inadecuado del equipo, como completo antes de abrir uno nuevo. la adición de agua a la cámara de prueba, La calidad del carburo de calcio se deteriorará pueden causar que las presiones excedan el nivel con el tiempo después de queda expuesto a la seguro para el aparato. Esto puede causar daños atmósfera o a cualquier fuente de humedad. Se al equipo y un peligro condición para el operador. recomienda la compra periódica de un nuevo 7.4 Se debe tener cuidado de no desechar o suministro. colocar una cantidad significativa del reactivo de 6.7 Ropa miscelánea o equipo de seguridad, carburo de calcio donde pueda entrar en como gafas para proteger al operador (ver 7.2). contacto con el agua, ya que producirá un gas explosivo. 6.8 Equipo, como se enumera en el Método de prueba D 2216, para realizar pruebas de 8. Calibración comparación para hacer curvas de calibración. 8.1 El conjunto de equipos suministrados por el NOTA 1: los fabricantes tienen a su disposición kits fabricante, incluida la cámara de prueba con de calibración para probar la fuga de la junta y para calibre adjunto y balanzas de equilibrio, se calibran como una unidad y se combinan para el de prueba D 2216 no es aplicable al suelo o las procedimiento de prueba. condiciones. La Fig. 2 muestra una curva de calibración típica. 8.2 Deben desarrollarse curvas de calibración para cada conjunto de equipos utilizando los 8.5 Se puede hacer una comparación de este tipos de suelo generales que se probarán y el método de prueba con el Método de prueba D rango de contenido de agua esperado del suelo. 2216 para un suelo dado usando la curva de A medida que se introducen nuevos materiales, calibración. Los puntos que trazan fuera de la se necesita una mayor calibración para extender curva indican desviaciones. Las desviaciones los datos de curva para el instrumento específico. estándar y máxima se pueden determinar si se Si las pruebas se realizan durante un largo desea. período de tiempo en el mismo suelo, se debe realizar una nueva curva de calibración periódicamente, sin exceder los 12 meses. Antes de usar un nuevo lote de reactivo para la prueba, se deben comparar dos puntos de control con la curva existente. Si se excede la variación en más del 1.0% de humedad, se debe establecer una nueva curva de calibración. 8.3 Las curvas de calibración se producen al seleccionar varias muestras que representan el rango de materiales del suelo a analizar y que tienen un rango relativamente amplio de contenido de agua. Cada muestra se divide cuidadosamente en dos especímenes mediante procedimientos de acuartelamiento o uso de un divisor de muestras. Teniendo cuidado de no perder humedad, una muestra se prueba de acuerdo con el procedimiento de este método de prueba (ver 10.1-10.6) sin usar una curva de calibración, y la otra muestra se prueba de 9. Muestreo acuerdo con el Método de prueba D 2216. 9.1 Para que las pruebas de contenido de agua 8.4 Los resultados del contenido de agua seca se realicen junto con otro método (como el del horno determinado por el Método de prueba Método de prueba D 2216), prevalecerán los D 2216 de todas las muestras seleccionadas se requisitos para la selección y manipulación de representan gráficamente frente a la lectura del muestras y muestras de prueba en la otra norma. instrumento del probador de carburo de calcio 9.2 Las limitaciones del equipo requieren el uso para el par de muestras de ensayo de muestras más pequeñas que las correspondiente. Una curva de mejor ajuste se recomendadas para representar traza a través de los puntos para formar una adecuadamente el suelo total. Se debe tener curva de calibración para cada tipo de suelo. Las especial cuidado para seleccionar especímenes comparaciones deben ser relativamente que sean representativos del suelo. consistentes. Una amplia dispersión en los datos indica que este método de prueba o el Método 9.3 Las muestras deben contener solo partículas evita que las bolas de acero golpeen el orificio de suelo más pequeñas que el tamiz estándar que conduce al medidor de presión. Agite el No.4. aparato durante al menos 1 minuto para las arenas, aumentando el tiempo para los limos y 10. Procedimiento hasta 3 minutos para las arcillas. Algunos suelos 10.1 Retire la tapa de la cámara de prueba del de arcilla muy plásticos pueden tardar más de 3 aparato y coloque la cantidad recomendada de minutos. Controle periódicamente el avance de reactivo de carburo de calcio junto con las dos la aguja en el dial del medidor de presión. bolas de acero en la cámara de prueba. La Permita tiempo para que la aguja se estabilice a mayoría de los equipos construidos para analizar medida que se disipa el calor de la reacción muestras de 20 g requieren aproximadamente química. 22 g de reactivo (medidos con la cuchara 10.6 Cuando la aguja de marcado del medidor de suministrada, que se llena dos veces). presión deja de moverse, lea el dial mientras 10.2 Use la balanza para obtener un espécimen mantiene el aparato en posición horizontal. Si el de suelo que tenga una masa recomendada para cuadrante llega al límite del calibre, se debe el equipo y que contenga partículas más repetir 10.1-10.6 usando una nueva muestra que pequeñas que el tamiz No. 4. Se debe usar el tenga la mitad más grande que la muestra tamaño de una mitad de la muestra cuando se recomendada. Cuando se utiliza una muestra de espera que el contenido de agua exceda los la mitad del tamaño, la lectura del cuadrante límites del calibre en la cámara de presión de gas final se multiplica por dos para usar con la curva o cuando realmente alcanza o excede el límite de calibración. de calibre en cualquier prueba (ver 10.6). 10.7 Registre la lectura del dial de presión final y 10.3 Coloque la muestra del suelo en la tapa de use la curva de calibración adecuada para la cámara de prueba; luego, con el aparato en determinar el contenido de agua corregido en posición horizontal, inserte la tapa en la cámara porcentaje de la masa seca del suelo y registrar. de prueba y apriete la abrazadera para sellar la 10.8 Con la tapa de la cámara de prueba tapa de la unidad. Tenga cuidado de que ningún apuntando lejos del operador, libere lentamente carburo de calcio entre en contacto con el suelo la presión del gas (consulte la Sección 7). Vacíe hasta que se logre un sello completo. la cámara y examine la muestra en busca de NOTA 2: la muestra del suelo puede colocarse en la grumos. Si el material no está completamente cámara con el carburo de calcio en la tapa si así lo pulverizado, la prueba debe repetirse con una desea. nueva muestra. 10.4 Levante el aparato a la posición vertical 10.9 Limpie la cámara de prueba y la tapa con un (vertical) para que el contenido del tapón caiga cepillo o paño y deje que el aparato se enfríe dentro de la cámara de prueba. Golpee el antes de realizar otra prueba. Las pruebas costado del aparato con la mano abierta para repetidas pueden causar que el aparato se asegurarse de que todo el material se caiga de la caliente y afecte los resultados de la prueba. El tapa. aparato debería estar a aproximadamente la 10.5 Agite vigorosamente el aparato con un misma temperatura que lo estuvo durante la movimiento giratorio para que las bolas de calibración (determinada por el tacto). Esto acero rueden alrededor de la circunferencia puede requerir el calentamiento de la interior e impacten un efecto de molienda en el temperatura de calibración del instrumento suelo y el reactivo. Este movimiento también antes de su uso cuando la temperatura es fría. 10.10 Deseche la muestra donde no entrará en 12.1 La precisión de este método de prueba no contacto con el agua y produzca un gas ha sido determinada. Se están evaluando datos explosivo. Se recomienda que el suelo de la limitados para determinar la precisión de este muestra no se use para realizar más pruebas ya método de prueba. El Subcomité D18.08 está que está contaminado con el reactivo. buscando datos pertinentes de los usuarios de este método de prueba. 11. Informe 12.2 No hay un valor de referencia aceptado 11.1 Informe la siguiente información: para este método de prueba; por lo tanto, no se 11.1.1 Número de prueba asignado e puede determinar el sesgo. Las desviaciones del identificación de la muestra por ubicación Método de prueba D 2216 se pueden determinar (segmento del proyecto, estación, elevación, a partir de las curvas de calibración (ver 8.5). zona o característica) y por clasificación o 13. Palabras clave descripción del material. 13.1 prueba de aceptación; carburo de calcio; 11.1.2 Identificación del aparato por número. presion del gas; contenido de humedad; 11.1.3 Masa de la muestra y lectura del instrumento de medición de presión; examen cuadrante de presión final del aparato, y rápido; la humedad del suelo; contenido de agua 11.1.4 Contenido de agua de la muestra (de la del suelo; contenido de agua. curva de calibración) al 1% más cercano. 12. Precisión y sesgo RESUMEN DE CAMBIOS (1) Cambios a las Secciones 4.1, 6.6 y 8.2 para el reactivo costoso y difícil de obtener. Estos reflejar que el tamaño de partícula de carburo de cambios modifican las especificaciones del calcio, aunque significativo, no es tan reactivo para permitir el uso de carburo de calcio importante como la reacción completa de toda más comúnmente disponible. la humedad disponible en la muestra con el Los cambios en la sección Calibración reflejan reactivo. La especificación del tamaño de que diferentes lotes de carburo de calcio pueden partícula se enfocó de manera inapropiada en el reaccionar a diferentes velocidades que afectan tamaño, en lugar de la producción de gas. El los resultados de la prueba. tamaño de partícula especificado también hizo