Relación de Ensayos

Este es el catálogo completo de ensayos que realiza el Laboratorio N.º 2 de Mecánica de Suelos, organizado por especialidad. Cada ensayo mantiene el código con el que se identifica en nuestros informes técnicos.

Ensayos Estándar

En qué consiste: La muestra se pesa húmeda, se seca en horno a 110 °C hasta masa constante y se vuelve a pesar (ASTM D2216 / NTP 339.127).
Qué se obtiene: El contenido de humedad natural (%), es decir, la relación entre la masa de agua y la masa de suelo seco.
Para qué se usa: Es el dato base de casi todos los demás ensayos. En campo indica si el suelo está cerca de su límite líquido o plástico, y por tanto qué tan blando o firme está.

En qué consiste: La muestra lavada y seca pasa por una serie de tamices normalizados, de 3" a la malla N.º 200, y se pesa lo retenido en cada uno (ASTM D6913 / NTP 339.128).
Qué se obtiene: La curva granulométrica, los porcentajes de grava, arena y finos, y los coeficientes de uniformidad y curvatura.
Para qué se usa: Clasificar el suelo (SUCS y AASHTO), elegir materiales para rellenos, bases y filtros, y estimar su permeabilidad.

En qué consiste: La pasta de suelo (pasante malla N.º 40) se coloca en la copa de Casagrande, se abre una ranura y se cuentan los golpes necesarios para cerrarla. Se repite con varias humedades (ASTM D4318 / NTP 339.129).
Qué se obtiene: El límite líquido: la humedad (%) a la que la ranura se cierra con 25 golpes.
Para qué se usa: Junto con el límite plástico da el índice de plasticidad. Con ellos se clasifican los suelos finos y se estima su compresibilidad.

En qué consiste: Se forman a mano cilindros de suelo sobre un vidrio hasta 3 mm de diámetro, hasta que se agrietan, y se mide su humedad (ASTM D4318 / NTP 339.129).
Qué se obtiene: El límite plástico (%) y el índice de plasticidad (IP = LL − LP).
Para qué se usa: Ubicar el suelo en la carta de plasticidad, y evaluar su potencial expansivo y su aptitud como subrasante o relleno.

En qué consiste: Una pastilla de suelo saturado se seca lentamente y se miden su masa y su volumen al inicio y al final (ASTM D4943 / NTP 339.140).
Qué se obtiene: El límite de contracción (%), la humedad por debajo de la cual el suelo ya no reduce su volumen al secarse, y la relación de contracción.
Para qué se usa: Evaluar suelos finos que se agrietan al secarse y su potencial de cambio de volumen bajo pisos y cimentaciones.

En qué consiste: Se realizan la granulometría y los límites de Atterberg, y se aplican los criterios del Sistema Unificado (ASTM D2487) o de AASHTO (ASTM D3282).
Qué se obtiene: El símbolo y nombre del grupo de suelo (por ejemplo CL, SM o GP) y, en AASHTO, el grupo e índice de grupo.
Para qué se usa: Describir el suelo con un lenguaje común, anticipar su comportamiento como cimiento, relleno o subrasante, y armar el perfil estratigráfico.

En qué consiste: La fracción fina se dispersa en agua con un agente defloculante y se mide con un hidrómetro la densidad de la suspensión a lo largo del tiempo. Con la ley de Stokes se calcula el tamaño de las partículas (ASTM D7928).
Qué se obtiene: La curva granulométrica completa, incluidos los porcentajes de limo y de arcilla (menor a 0.002 mm).
Para qué se usa: Caracterizar suelos finos, evaluar la actividad de las arcillas y diseñar filtros y núcleos impermeables.

En qué consiste: Se hacen dos ensayos de hidrómetro con el mismo suelo: uno con dispersante y agitación mecánica, y otro sin dispersante (ASTM D4221).
Qué se obtiene: El porcentaje de dispersión, que compara la fracción menor a 0.005 mm obtenida en ambos ensayos.
Para qué se usa: Identificar arcillas dispersivas, que se erosionan con facilidad en contacto con agua. Es clave en presas de tierra, canales y terraplenes.

En qué consiste: Una muestra inalterada se talla y se pesa, se recubre con parafina y se sumerge en agua para medir su volumen por desplazamiento (ASTM D7263).
Qué se obtiene: La densidad húmeda y la densidad seca del suelo en su estado natural.
Para qué se usa: Calcular esfuerzos por peso propio, relación de vacíos y grado de saturación, y evaluar la compacidad del terreno.

En qué consiste: El suelo se coloca en un picnómetro con agua destilada, se elimina el aire atrapado con vacío o calor, y se pesa el conjunto a temperatura controlada (ASTM D854 / NTP 339.131).
Qué se obtiene: La gravedad específica de sólidos (Gs), que en suelos suele estar entre 2.60 y 2.80.
Para qué se usa: Calcular relación de vacíos, porosidad y saturación, y es un dato de entrada para el hidrómetro, la consolidación y la curva de saturación en compactación.

En qué consiste: La fracción que pasa la malla N.º 4 se ensaya con picnómetro y la retenida (grava) por inmersión, como agregado grueso. Luego se combinan según la proporción de cada una.
Qué se obtiene: La gravedad específica de sólidos de la muestra completa.
Para qué se usa: En suelos con grava, donde usar solo la fracción fina daría un valor que no representa al material.

Picnómetros con muestras de suelo en baño de arena — Picnómetros en baño de arena para la gravedad específica de sólidos (MS-10 y MS-11).

Ensayos Especiales

En qué consiste: La muestra se coloca en una caja partida en dos, se consolida bajo una carga normal y se corta horizontalmente a velocidad constante. Se repite con tres cargas distintas (ASTM D3080). Incluye la clasificación SUCS.
Qué se obtiene: La envolvente de falla: cohesión (c) y ángulo de fricción interna (φ).
Para qué se usa: Calcular la capacidad portante de cimentaciones, la estabilidad de taludes y el empuje de tierras sobre muros.

En qué consiste: Una probeta cilíndrica de suelo cohesivo se comprime axialmente, sin presión lateral, hasta la falla (ASTM D2166). Incluye la clasificación SUCS.
Qué se obtiene: La resistencia a la compresión no confinada (qu) y la resistencia al corte no drenada (Su = qu/2).
Para qué se usa: Estimar la capacidad portante a corto plazo en arcillas y la estabilidad de excavaciones, y describir la consistencia del suelo.

En qué consiste: El mismo ensayo del ES-2, sin la clasificación SUCS del material.
Qué se obtiene: La resistencia a la compresión no confinada y la resistencia al corte no drenada.
Para qué se usa: Cuando el suelo ya fue clasificado o se ensayan varias probetas de un mismo estrato.

En qué consiste: Tres probetas, envueltas en una membrana dentro de la celda triaxial, se someten a distintas presiones de confinamiento y se cargan axialmente sin permitir drenaje (ASTM D2850). Incluye la clasificación SUCS.
Qué se obtiene: La resistencia al corte no drenada y los círculos de Mohr en esfuerzos totales.
Para qué se usa: Analizar la estabilidad a corto plazo en arcillas saturadas, por ejemplo al final de la construcción de terraplenes o cimentaciones sobre suelo blando.

En qué consiste: El mismo ensayo triaxial UU del ES-3, sin la clasificación SUCS del material.
Qué se obtiene: La resistencia al corte no drenada del suelo.
Para qué se usa: Cuando el suelo ya fue clasificado o se ensayan varias muestras de un mismo estrato.

En qué consiste: Las probetas se saturan y consolidan bajo presión de confinamiento, y luego se cargan sin drenaje midiendo la presión de poros (ASTM D4767). Incluye la clasificación SUCS.
Qué se obtiene: Los parámetros de resistencia en esfuerzos totales y efectivos (c, φ, c′, φ′) y la evolución de la presión de poros.
Para qué se usa: Analizar la estabilidad a largo plazo de taludes, presas y terraplenes con esfuerzos efectivos.

En qué consiste: Las probetas de arena se consolidan y se cargan lentamente permitiendo el drenaje, de modo que no se genere presión de poros (ASTM D7181). Incluye la clasificación SUCS.
Qué se obtiene: Los parámetros de resistencia drenados (c′ y φ′) y el cambio de volumen durante el corte.
Para qué se usa: Diseñar a largo plazo cimentaciones, muros y taludes en suelos granulares.

En qué consiste: La probeta, confinada en una membrana dentro de una celda triaxial, se satura y se hace fluir agua a través de ella bajo un gradiente controlado (ASTM D5084). Incluye la clasificación SUCS.
Qué se obtiene: El coeficiente de permeabilidad (k, en cm/s) de suelos finos o de baja permeabilidad.
Para qué se usa: Diseñar revestimientos de arcilla, núcleos de presas y rellenos sanitarios, y estimar filtraciones.

En qué consiste: La arena se compacta en un permeámetro de pared rígida y se mide el caudal de agua que la atraviesa bajo carga constante (ASTM D2434). Incluye la clasificación SUCS.
Qué se obtiene: El coeficiente de permeabilidad (k) de suelos granulares.
Para qué se usa: Diseñar drenajes y filtros, estimar el caudal en excavaciones bajo la napa y analizar el flujo de agua bajo estructuras.

En qué consiste: Una muestra en el consolidómetro se carga hasta un esfuerzo determinado y luego se inunda, midiendo el asentamiento adicional que produce el agua (ASTM D5333). Incluye la clasificación SUCS.
Qué se obtiene: El potencial o índice de colapso (%).
Para qué se usa: Identificar suelos colapsables antes de cimentar y decidir si se requiere un tratamiento del terreno o otro tipo de cimentación.

En qué consiste: Una muestra inalterada, confinada lateralmente, se somete a cargas crecientes de hasta 8.0 kg/cm², y se mide su asentamiento en el tiempo bajo cada carga (ASTM D2435). Incluye la clasificación SUCS.
Qué se obtiene: La curva de compresibilidad, el índice de compresión, el esfuerzo de preconsolidación y el coeficiente de consolidación.
Para qué se usa: Calcular cuánto y en cuánto tiempo se asentarán edificios, tanques y terraplenes apoyados sobre arcillas.

En qué consiste: Similar a la consolidación, pero en arenas y limos arenosos, donde la deformación bajo carga es casi inmediata.
Qué se obtiene: La curva esfuerzo-deformación en condición confinada y el módulo edométrico.
Para qué se usa: Estimar los asentamientos de cimentaciones apoyadas sobre arenas y limos.

En qué consiste: La muestra, dentro del consolidómetro y bajo una carga mínima, se inunda y se mide cuánto se hincha (ASTM D4546). Incluye la clasificación SUCS.
Qué se obtiene: El porcentaje de expansión libre.
Para qué se usa: Identificar suelos expansivos, capaces de levantar pisos, losas y cimentaciones livianas al humedecerse.

En qué consiste: La muestra se inunda en el consolidómetro y se ajusta la carga para impedir que se hinche, o para devolverla a su altura inicial (ASTM D4546). Incluye la clasificación SUCS.
Qué se obtiene: La presión de expansión del suelo (kg/cm²).
Para qué se usa: Diseñar cimentaciones que contrarresten el hinchamiento, o definir la profundidad de reemplazo o el tratamiento del suelo.

En qué consiste: El material seco se vierte suelto en un molde de volumen conocido, con la menor energía posible (ASTM D4254).
Qué se obtiene: La densidad seca mínima: el estado más suelto del material.
Para qué se usa: Junto con la densidad máxima permite calcular la densidad relativa, que se usa para controlar rellenos granulares y evaluar el riesgo de licuación.

En qué consiste: El material se coloca en un molde con una sobrecarga y se compacta sobre una mesa vibratoria (ASTM D4253).
Qué se obtiene: La densidad seca máxima: el estado más denso del material.
Para qué se usa: Es la referencia para controlar la compactación de gravas y arenas limpias, donde el ensayo Próctor no es aplicable.

En qué consiste: La arena seca se vierte suavemente en un molde pequeño de volumen conocido, sin compactarla.
Qué se obtiene: La densidad seca mínima de la arena.
Para qué se usa: Calcular la densidad relativa de arenas finas, evaluar rellenos y su susceptibilidad a la licuación.

En qué consiste: La arena se coloca por capas en un molde y cada capa se compacta por apisonado.
Qué se obtiene: La densidad seca máxima de la arena.
Para qué se usa: Completar el cálculo de la densidad relativa y fijar el grado de compactación exigible en rellenos de arena.

Nota: los ensayos de compresión triaxial (ASTM D 2850) son con especímenes de 2.8" de diámetro.

Probeta de suelo dentro de la celda triaxial, deformada al término del ensayo — Probeta de suelo en la celda triaxial al término del ensayo (ES-3 a ES-5).

Ensayos en Roca

En qué consiste: Sobre trozos o probetas de roca se miden la masa seca, la masa saturada y la masa sumergida en agua (métodos sugeridos por la ISRM).
Qué se obtiene: La humedad, la densidad, la porosidad aparente y la absorción de la roca.
Para qué se usa: Evaluar la calidad y durabilidad de la roca para enrocados, escolleras y agregados, y como apoyo para estimar su resistencia.

En qué consiste: Un trozo o testigo de roca se comprime entre dos puntas cónicas hasta romperlo (ASTM D5731).
Qué se obtiene: El índice de carga puntual, Is(50), y una estimación de la resistencia a compresión simple.
Para qué se usa: Clasificar rápidamente la resistencia de la roca para excavaciones, taludes, voladuras y selección de canteras.

En qué consiste: Examen a simple vista y con lupa del color, la textura, los minerales visibles, la alteración y las fracturas de la muestra.
Qué se obtiene: El nombre de la roca y una descripción de su estado.
Para qué se usa: Identificar el tipo de roca en proyectos geotécnicos y evaluar su aptitud como cimentación o material de construcción.

En qué consiste: Se preparan láminas delgadas de las partículas y se observan al microscopio de luz polarizada (ASTM C295).
Qué se obtiene: La composición mineralógica, el grado de alteración y el porcentaje de minerales perjudiciales, como la sílice reactiva.
Para qué se usa: Aprobar canteras y prevenir la reacción álcali-sílice o la baja durabilidad del agregado en concreto y pavimentos.

En qué consiste: Examen de testigos o fragmentos de concreto a simple vista y con lupa (ASTM C856).
Qué se obtiene: El tipo y la distribución del agregado, los vacíos, las fisuras y los signos visibles de deterioro.
Para qué se usa: Diagnosticar estructuras dañadas, apoyar peritajes y controlar la calidad del concreto colocado.

En qué consiste: Se preparan láminas delgadas del concreto y se observan al microscopio (ASTM C856).
Qué se obtiene: El estado de la pasta, las microfisuras y los productos de reacción, como el gel álcali-sílice o la etringita.
Para qué se usa: Determinar las causas del deterioro, como reacción álcali-sílice o ataque de sulfatos, y planificar la reparación.

La rotura de roca es para bloques con tamaño máximo de hasta 4 pulgadas.

Vista del área de ensayos del Laboratorio N.º 2 de Mecánica de Suelos — Imagen referencial del laboratorio.

Ensayos de Compactación

En qué consiste: El suelo se compacta en un molde en 3 capas, con 25 golpes por capa de un pisón de 2.5 kg que cae desde 305 mm. Se repite con varias humedades (ASTM D698 / NTP 339.142).
Qué se obtiene: La curva de compactación, la densidad seca máxima y la humedad óptima.
Para qué se usa: Especificar y controlar la compactación de rellenos y terraplenes que trabajan con cargas moderadas.

En qué consiste: El mismo principio del Próctor estándar, con mayor energía: 5 capas y un pisón de 4.5 kg que cae desde 457 mm (ASTM D1557 / NTP 339.141).
Qué se obtiene: La densidad seca máxima y la humedad óptima para una energía de compactación alta.
Para qué se usa: Es la referencia habitual en carreteras y obras con cargas altas: subrasantes, subbases, bases y rellenos estructurales.

En qué consiste: El suelo se compacta en moldes con distintas energías, se sumerge en agua durante 4 días midiendo su expansión, y luego se penetra con un pistón a velocidad constante (ASTM D1883 / NTP 339.145).
Qué se obtiene: El valor de soporte C.B.R. (%) al 95 % y al 100 % de la densidad máxima, y el hinchamiento del suelo.
Para qué se usa: Diseñar el espesor de pavimentos y calificar el material de subrasantes, subbases y bases.

Prensa C.B.R. con anillo de carga y moldes de compactación (CM-3).

Calidad de Agregados

En qué consiste: Se realizan la granulometría y los límites de Atterberg del material y se aplican los criterios SUCS o AASHTO.
Qué se obtiene: El grupo de clasificación del material.
Para qué se usa: Calificar materiales de cantera o de préstamo para rellenos, bases y subbases.

En qué consiste: Se determinan el límite líquido y el límite plástico de la fracción fina del agregado.
Qué se obtiene: El índice de plasticidad de los finos.
Para qué se usa: Verificar que los finos no sean plásticos, un requisito de las especificaciones para bases, subbases y mezclas asfálticas.

En qué consiste: Se mide el volumen de kerosene que desplaza una masa conocida del material dentro del frasco Le Chatelier (ASTM C188).
Qué se obtiene: La densidad o gravedad específica del cemento, la cal o la puzolana.
Para qué se usa: Dosificar concretos y morteros por volúmenes absolutos y controlar la calidad del cemento.

En qué consiste: El agregado gira en un tambor con esferas de acero durante 500 revoluciones y se mide cuánto material se desgasta y pasa la malla N.º 12 (ASTM C131).
Qué se obtiene: El porcentaje de desgaste por abrasión.
Para qué se usa: Calificar la resistencia del agregado al desgaste y a la fractura. Es requisito para concreto, bases y carpetas asfálticas.

En qué consiste: El mismo ensayo de Los Ángeles para tamaños grandes, con 1000 revoluciones (ASTM C535). El material llega ya en la granulometría del ensayo.
Qué se obtiene: El porcentaje de desgaste por abrasión de agregado grueso de gran tamaño.
Para qué se usa: Calificar balasto, enrocados y agregado para concreto masivo.

En qué consiste: El laboratorio tritura la roca hasta la granulometría del ensayo y luego realiza la abrasión en la máquina de Los Ángeles.
Qué se obtiene: El porcentaje de desgaste por abrasión de la roca.
Para qué se usa: Evaluar una roca de cantera antes de explotarla como agregado.

En qué consiste: El agregado grueso se somete a 5 ciclos de inmersión en sulfato de magnesio y secado en horno. La sal que cristaliza en los poros simula el intemperismo (ASTM C88).
Qué se obtiene: La pérdida de masa (%) después de los ciclos.
Para qué se usa: Predecir la durabilidad del agregado frente a la humedad, el secado y el congelamiento. Es requisito en concreto y pavimentos.

En qué consiste: El mismo ensayo del AG-7, aplicado a la arena (ASTM C88).
Qué se obtiene: La pérdida de masa (%) del agregado fino.
Para qué se usa: Verificar la durabilidad de la arena para concreto y mezclas asfálticas.

En qué consiste: El laboratorio tritura la roca y luego realiza el ensayo de durabilidad con sulfato de magnesio.
Qué se obtiene: La pérdida de masa (%) de la roca triturada.
Para qué se usa: Evaluar la durabilidad de una roca de cantera o de un enrocado antes de usarlo.

En qué consiste: El agregado saturado se pesa sumergido, en condición saturada con superficie seca y seco al horno (ASTM C127).
Qué se obtiene: La gravedad específica (seca, saturada y aparente) y la absorción (%).
Para qué se usa: Diseñar mezclas de concreto y asfalto, y corregir el agua de mezcla según la absorción.

En qué consiste: La arena saturada se lleva a condición de superficie seca con el cono y el pisón, y se ensaya en picnómetro (ASTM C128).
Qué se obtiene: La gravedad específica y la absorción (%) del agregado fino.
Para qué se usa: Diseñar mezclas de concreto y asfalto, y corregir el agua de mezcla.

En qué consiste: Un recipiente de volumen conocido se llena con el agregado suelto y luego varillado en tres capas, y se pesa (ASTM C29).
Qué se obtiene: El peso unitario suelto y compactado (kg/m³) y el porcentaje de vacíos.
Para qué se usa: Dosificar concreto por volumen y convertir peso a volumen para compras y transporte.

En qué consiste: El mismo procedimiento del AG-12, aplicado a la arena (ASTM C29).
Qué se obtiene: El peso unitario suelto y compactado del agregado fino.
Para qué se usa: Dosificar concreto y convertir peso a volumen de arena.

En qué consiste: El mismo procedimiento del AG-12, aplicado al agregado global (mezcla de piedra y arena).
Qué se obtiene: El peso unitario suelto y compactado del agregado global.
Para qué se usa: Dosificar concreto hecho con hormigón y estimar volúmenes en obra.

En qué consiste: La arena se agita con una solución de hidróxido de sodio y, después de 24 horas, se compara el color del líquido con una escala patrón (ASTM C40).
Qué se obtiene: Una indicación del contenido de materia orgánica de la arena.
Para qué se usa: Descartar arenas con materia orgánica, que retrasa el fraguado y reduce la resistencia del concreto.

En qué consiste: La arena se agita en una probeta con una solución floculante y, tras un reposo, se miden la altura de la arena y la de la arcilla en suspensión (ASTM D2419).
Qué se obtiene: El equivalente de arena (%).
Para qué se usa: Controlar la limpieza de la arena para bases, mezclas asfálticas y concreto.

En qué consiste: La arena fluye por un embudo hacia un cilindro de volumen conocido, sin compactar, y se calcula su contenido de vacíos (ASTM C1252).
Qué se obtiene: El porcentaje de vacíos, que indica qué tan angulosas son las partículas.
Para qué se usa: Evaluar la resistencia a la deformación de mezclas asfálticas. Las arenas angulosas dan mezclas más estables.

En qué consiste: El agregado se remoja 24 horas, se deshacen con los dedos las partículas débiles y luego se tamiza (ASTM C142).
Qué se obtiene: El porcentaje de terrones de arcilla y partículas friables.
Para qué se usa: Limitar partículas débiles que reducen la resistencia y la durabilidad del concreto.

En qué consiste: Se separan a mano las partículas con una o más caras producidas por trituración (ASTM D5821).
Qué se obtiene: El porcentaje de partículas con una y con dos caras fracturadas.
Para qué se usa: Asegurar la trabazón entre partículas en bases granulares y mezclas asfálticas. Es requisito de especificación.

En qué consiste: Las partículas se pasan por calibradores de ranuras y de barras para separar las planas (lajas) y las alargadas (agujas), según la norma MTC.
Qué se obtiene: El índice de aplanamiento y el índice de alargamiento (%).
Para qué se usa: Limitar partículas planas o alargadas, que se rompen al compactar y debilitan bases y carpetas asfálticas.

En qué consiste: Con un calibrador proporcional se compara la dimensión mayor y la menor de cada partícula, por ejemplo en relación 3:1 o 5:1 (ASTM D4791).
Qué se obtiene: El porcentaje de partículas chatas, alargadas o chatas y alargadas.
Para qué se usa: Controlar la forma del agregado en mezclas asfálticas y concreto.

En qué consiste: Tamizado de una muestra grande de agregado global que incluye tamaños mayores de 3 pulgadas.
Qué se obtiene: La curva granulométrica del material completo.
Para qué se usa: Verificar el agregado para concreto ciclópeo y concreto masivo.

En qué consiste: Tamizado del agregado global (piedra y arena juntas) por la serie de tamices para concreto (ASTM C136).
Qué se obtiene: La curva granulométrica y el módulo de fineza.
Para qué se usa: Verificar que el material cumpla los husos granulométricos y dosificar la mezcla de concreto.

En qué consiste: Tamizado del agregado grueso por la serie de tamices para concreto (ASTM C136).
Qué se obtiene: La curva granulométrica, el tamaño máximo y el tamaño máximo nominal.
Para qué se usa: Verificar el huso granulométrico y elegir el tamaño de agregado según el elemento a vaciar.

En qué consiste: Tamizado de la arena por la serie de tamices para concreto (ASTM C136).
Qué se obtiene: La curva granulométrica y el módulo de fineza.
Para qué se usa: Verificar el huso de la arena y dosificar el concreto. El módulo de fineza influye en el agua necesaria y en la trabajabilidad.

En qué consiste: La muestra se lava sobre la malla N.º 200 y se seca. La pérdida de peso corresponde al material fino (ASTM C117).
Qué se obtiene: El porcentaje de material más fino que 0.075 mm.
Para qué se usa: Limitar el polvo y la arcilla, que aumentan la demanda de agua y reducen la adherencia en concreto y asfalto.

En qué consiste: La muestra se pesa húmeda y se seca en horno hasta masa constante (ASTM C566).
Qué se obtiene: El contenido de humedad total del agregado (%).
Para qué se usa: Corregir en obra las cantidades de agua y de agregado de la mezcla de concreto.

En qué consiste: Examen a simple vista y con lupa de una muestra representativa del agregado grueso (ASTM C295).
Qué se obtiene: Los tipos de roca presentes y la proporción de partículas alteradas o débiles.
Para qué se usa: Hacer una evaluación preliminar de canteras.

En qué consiste: Los granos de arena entre las mallas N.º 4 y N.º 30 se observan al microscopio (ASTM C295).
Qué se obtiene: La composición mineralógica y los constituyentes perjudiciales de la arena.
Para qué se usa: Detectar sílice reactiva y otros minerales dañinos antes de usar la arena en concreto.

En qué consiste: Los granos de arena que pasan la malla N.º 30 se observan al microscopio (ASTM C295).
Qué se obtiene: La composición mineralógica de la fracción más fina de la arena.
Para qué se usa: Completar la evaluación mineralógica de la arena para concreto.

El análisis granulométrico en agregado para concreto (ASTM C136) incluye el cálculo del módulo de fineza.

Técnico realizando el cuarteo de una muestra de agregado sobre el piso del laboratorio — Cuarteo de una muestra de agregado para reducirla al tamaño de ensayo.

Ensayos en Mezclas Asfálticas

En qué consiste: El asfalto de la mezcla se disuelve con solvente en una centrífuga y se recupera el agregado limpio (ASTM D2172).
Qué se obtiene: El contenido de asfalto (%) y la granulometría del agregado recuperado.
Para qué se usa: Verificar que la mezcla producida o colocada cumple la fórmula de trabajo.

En qué consiste: El agregado fino cubierto de asfalto se hierve en soluciones de carbonato de sodio de concentración creciente, hasta que el asfalto se desprende (método Riedel Weber).
Qué se obtiene: El grado de adhesividad entre el asfalto y el agregado fino.
Para qué se usa: Evaluar la afinidad asfalto-agregado y decidir si se necesita un aditivo mejorador de adherencia.

En qué consiste: El agregado grueso cubierto de asfalto se sumerge en agua durante un tiempo normalizado y se estima a simple vista qué área sigue cubierta (AASHTO T182).
Qué se obtiene: El porcentaje de área que se mantiene revestida de asfalto.
Para qué se usa: Evaluar el riesgo de que el asfalto se desprenda del agregado con el agua.

En qué consiste: Se mide con calibrador la altura de la briqueta o del testigo en varios puntos (ASTM D3549).
Qué se obtiene: La altura o espesor promedio.
Para qué se usa: Corregir la estabilidad Marshall y controlar el espesor de la carpeta en testigos extraídos de obra.

En qué consiste: La briqueta se pesa seca, sumergida en agua y saturada con superficie seca (ASTM D2726).
Qué se obtiene: La gravedad específica bulk y el peso unitario de la mezcla compactada.
Para qué se usa: Calcular los vacíos de aire y el grado de compactación.

En qué consiste: Se determina el peso unitario de la briqueta o del testigo y se compara con la densidad de referencia del diseño.
Qué se obtiene: El peso unitario y el grado de compactación (%).
Para qué se usa: Aceptar o rechazar la carpeta asfáltica colocada en obra.

En qué consiste: La mezcla suelta se coloca en un recipiente con agua y se somete a vacío para eliminar el aire entre partículas (ASTM D2041).
Qué se obtiene: La gravedad específica máxima teórica (Rice).
Para qué se usa: Es la base para calcular los vacíos de aire y el grado de compactación.

En qué consiste: Se relacionan el peso unitario de la briqueta y la gravedad específica máxima Rice (ASTM D3203).
Qué se obtiene: El porcentaje de vacíos de aire de la mezcla.
Para qué se usa: Verificar la durabilidad y la resistencia a la deformación de la carpeta. Con pocos vacíos la mezcla se deforma, con muchos se envejece y se agrieta.

En qué consiste: La briqueta, calentada a 60 °C, se rompe por compresión diametral en la prensa Marshall (ASTM D6927).
Qué se obtiene: La estabilidad (carga máxima que resiste) y el flujo (deformación en la falla).
Para qué se usa: Diseñar mezclas en caliente y controlar su calidad durante la producción.

En qué consiste: La mezcla se compacta a temperatura controlada en moldes de 4 pulgadas con el martillo Marshall, con un número de golpes por cara normalizado (ASTM D6926).
Qué se obtiene: Briquetas normalizadas de mezcla asfáltica.
Para qué se usa: Son los especímenes para los ensayos de estabilidad, vacíos y daño por humedad.

En qué consiste: Se preparan dos grupos de briquetas: uno se satura y acondiciona en agua caliente, y el otro se mantiene seco. Ambos se rompen por tracción indirecta (AASHTO T283).
Qué se obtiene: La relación de resistencia a la tracción entre el grupo acondicionado y el seco (TSR, %).
Para qué se usa: Evaluar la susceptibilidad de la mezcla al daño por humedad, una de las principales causas de desprendimiento en pavimentos.

En qué consiste: Se elaboran briquetas con distintos contenidos de asfalto y en cada una se miden la estabilidad, el flujo, la densidad y los vacíos (método Marshall).
Qué se obtiene: El contenido óptimo de asfalto y la fórmula de trabajo de la mezcla.
Para qué se usa: Producir la mezcla en planta y controlarla en obra.

Técnico colocando una briqueta asfáltica en la prensa Marshall — Rotura de briqueta en la prensa Marshall: estabilidad y flujo (MA-09).

Análisis Químicos

En suelo, agregado y agua

En qué consiste: Se prepara un extracto con agua de la muestra, se evapora y se pesa el residuo.
Qué se obtiene: El contenido de sales solubles totales (ppm o %).
Para qué se usa: Evaluar la agresividad del suelo o del agua sobre el concreto y el acero, y detectar suelos salinos que pueden perder resistencia al lavarse.

En qué consiste: Los sulfatos del extracto o del agua se precipitan y se cuantifican por gravimetría o turbidimetría.
Qué se obtiene: El contenido de sulfatos (ppm).
Para qué se usa: Elegir el tipo de cemento según el grado de exposición a sulfatos, que atacan al concreto y lo expanden.

En qué consiste: Los cloruros del extracto o del agua se valoran químicamente con nitrato de plata.
Qué se obtiene: El contenido de cloruros (ppm).
Para qué se usa: Evaluar el riesgo de corrosión de las armaduras y verificar los límites para agua de mezcla y agregados.

En qué consiste: Se mide con un electrodo en una suspensión de suelo y agua, o directamente en el agua.
Qué se obtiene: El pH de la muestra.
Para qué se usa: Evaluar la agresividad ácida sobre el concreto y los elementos metálicos enterrados, y la viabilidad de estabilizar el suelo con cal o cemento.

En qué consiste: Determinación química de los sulfuros presentes en la muestra.
Qué se obtiene: El contenido de sulfuros.
Para qué se usa: Los sulfuros, como la pirita, pueden oxidarse y formar sulfatos y ácido que dañan el concreto y el acero.

En qué consiste: La muestra reacciona con ácido y se cuantifican los carbonatos por el gas liberado o por valoración química.
Qué se obtiene: El contenido de carbonatos, expresado como carbonato de calcio.
Para qué se usa: Identificar suelos calcáreos o cementados y apoyar la interpretación de su comportamiento, por ejemplo en suelos colapsables.

En qué consiste: El carbono orgánico de la muestra se oxida químicamente y se cuantifica.
Qué se obtiene: El contenido de materia orgánica (%).
Para qué se usa: Descartar suelos orgánicos para cimentaciones y rellenos, porque son muy compresibles e interfieren con la estabilización con cemento.

Otros análisis químicos en agua

En qué consiste: Un volumen de agua se filtra y el residuo retenido en el filtro se seca y se pesa.
Qué se obtiene: Los sólidos en suspensión (mg/L).
Para qué se usa: Evaluar si el agua es apta para mezclas de concreto y caracterizar aguas de proceso.

En qué consiste: El agua se valora con ácido hasta un pH de referencia.
Qué se obtiene: La alcalinidad total, expresada como carbonato de calcio (mg/L).
Para qué se usa: Caracterizar el agua y su capacidad de neutralizar ácidos, como parte de la evaluación de su agresividad.

En qué consiste: Se obtienen a partir de la valoración de alcalinidad del agua.
Qué se obtiene: La concentración de bicarbonatos (mg/L).
Para qué se usa: Completar la caracterización química del agua. Las aguas muy blandas y ácidas pueden disolver la pasta de cemento.

Otros análisis químicos en suelo y agregados

En qué consiste: El agregado triturado entre las mallas N.º 50 y N.º 100 reacciona con una solución de hidróxido de sodio a 80 °C durante 24 horas, y se mide la sílice disuelta (ASTM C289).
Qué se obtiene: La clasificación del agregado como inocuo, potencialmente reactivo o reactivo.
Para qué se usa: Prevenir la reacción álcali-sílice, que expande y fisura el concreto con los años.

En qué consiste: Las partículas se separan por flotación en un líquido de alta densidad (ASTM C123).
Qué se obtiene: El porcentaje de partículas livianas, como carbón, lignito o piedra pómez.
Para qué se usa: Evitar manchas, desprendimientos superficiales y pérdida de resistencia en el concreto.

En qué consiste: Se separan por flotación en un líquido denso las partículas de carbón y lignito de la arena (ASTM C123).
Qué se obtiene: El porcentaje de carbón y lignito.
Para qué se usa: Verificar los límites de la norma de agregados para concreto, sobre todo en concreto expuesto a la vista.

En qué consiste: La muestra seca se calcina en una mufla y se mide la pérdida de masa (ASTM D2974).
Qué se obtiene: El contenido orgánico (%).
Para qué se usa: Identificar suelos orgánicos y turbas, muy compresibles, y descartar materiales para rellenos.

En qué consiste: El agregado se agita en agua para simular su desgaste y se evalúa la cantidad de finos arcillosos que produce (ASTM D3744).
Qué se obtiene: El índice de durabilidad del agregado grueso o fino.
Para qué se usa: Calificar la resistencia del agregado a degradarse en finos plásticos, sobre todo en bases y subbases.

En qué consiste: Se mide con un conductímetro en el extracto acuoso del suelo o en el agua.
Qué se obtiene: La conductividad eléctrica (µS/cm).
Para qué se usa: Estimar de forma rápida las sales disueltas y la agresividad del medio.

En qué consiste: La muestra saturada se coloca en una caja de suelo y se mide su resistencia al paso de la corriente (ASTM G187).
Qué se obtiene: La resistividad eléctrica del suelo (ohm·cm).
Para qué se usa: Evaluar la corrosividad del suelo sobre tuberías, pilotes y estructuras metálicas, y diseñar sistemas de puesta a tierra.

En qué consiste: Se mide con un electrodo de platino en el suelo o en el agua (ASTM G200).
Qué se obtiene: El potencial de óxido-reducción (mV).
Para qué se usa: Detectar ambientes que favorecen la corrosión por bacterias en elementos metálicos enterrados.

En qué consiste: Se añade azul de metileno a la muestra hasta que las arcillas quedan saturadas del colorante (ASTM C837).
Qué se obtiene: El valor de azul de metileno (g/kg).
Para qué se usa: Cuantificar las arcillas activas presentes en suelos y agregados finos, que afectan su comportamiento y limpieza.

En qué consiste: Se comparan el potencial de la muestra para generar ácido, por sus sulfuros, con su potencial para neutralizarlo, por sus carbonatos (balance ácido-base).
Qué se obtiene: El potencial neto de neutralización y la relación entre ambos potenciales.
Para qué se usa: Predecir si un material de desmonte, relave o préstamo puede generar drenaje ácido. Es común en proyectos mineros.

En qué consiste: Barras de mortero preparadas con el agregado se sumergen en una solución de hidróxido de sodio a 80 °C y se mide su expansión (método acelerado, ASTM C1260).
Qué se obtiene: La expansión (%) de las barras a los 16 días.
Para qué se usa: Clasificar de forma rápida el agregado como inocuo o potencialmente reactivo a los álcalis.

Para el ensayo de reactividad a los álcalis en agregado grueso (ASTM C 289), proporcionar el material triturado entre las mallas 50 y 100. Consultar sobre otros ensayos químicos en suelo y agua.

Densidad de Campo

Método ASTM D1556.

En qué consiste: En la capa compactada se excava un hoyo, se pesa el material extraído y se mide el volumen del hoyo llenándolo con arena calibrada desde un cono de 6" (ASTM D1556).
Qué se obtiene: La densidad seca y la humedad en campo, y el grado de compactación respecto al Próctor.
Para qué se usa: Aceptar o rechazar en obra las capas de relleno, subrasante, subbase y base.

En qué consiste: El mismo método del cono y arena, con un cono de 12" para materiales con partículas grandes, en la superficie del terreno.
Qué se obtiene: La densidad seca y la humedad de gravas en campo.
Para qué se usa: Controlar la compactación o conocer la densidad natural de materiales gruesos.

En qué consiste: El ensayo con cono de 12" se realiza a distintas profundidades dentro de una calicata de hasta 3.00 m.
Qué se obtiene: La densidad natural de cada estrato de grava.
Para qué se usa: Estudios de suelos para cimentación: cálculo del peso propio del terreno y evaluación de su compacidad.

En qué consiste: El ensayo con cono de 12" se realiza a distintas profundidades dentro de una calicata de hasta 5.00 m.
Qué se obtiene: La densidad natural de los estratos de grava a mayor profundidad.
Para qué se usa: Estudios de suelos para cimentaciones profundas o de mayor carga.

En qué consiste: El ensayo con cono de 6" se realiza a distintas profundidades dentro de una calicata de hasta 3.00 m.
Qué se obtiene: La densidad natural de suelos finos o arenosos por estrato.
Para qué se usa: Estudios de suelos para cimentación: peso propio del terreno, compacidad y evaluación de colapso.

El cliente proporcionará la movilidad. Consultar otras condiciones para los ensayos de densidad "in situ".

Calicata excavada en campo con cinta de medición — Calicata en campo, donde se realizan los ensayos de densidad in situ.

Otros Servicios

Elaboración de propuestas técnicas económicas para estudios geotécnicos — por gastos administrativos

Prácticas académicas para alumnos de otras universidades

Charlas prácticas/demostrativas sobre determinados ensayos, dirigidas a grupos de participantes

Charla demostrativa de ensayos para un grupo de visitantes en el laboratorio — Charla demostrativa para un grupo de visitantes.

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