Designación: D 2974-00

Métodos de prueba estándar para Humedad, cenizas y materia orgánica de turba y otros suelos orgánicos

Alcance

1.1 Esta norma cubre la medición del contenido de humedad, contenido de cenizas y materia orgánica en turbas y otros suelos orgánicos, tales como arcillas, limos orgánicos, y barro, fango, humus, estiércol.

1.2 Los valores indicados en unidades SI deben ser considerados como estándar. No hay otras unidades de medida incluidas en este estándar.

1.3 Esta norma no pretende señalar todos los problemas de seguridad, si los hay, asociados con su uso. Es la responsabilidad del usuario de esta norma establecer apropiada prácticas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso.

2. Documentos de referencia

2.1 Normas ASTM:

D 653 Terminología relacionada con rocas, el suelo, que aparecen Fluidos contenidos.

D 3740 Práctica para la Evaluación de las agencias que se dedican a la prueba y/ o inspección de los suelos y rocas que se utiliza en Ingeniería de Diseño y Construcción

D 4753 Especificaciones estándar de evaluar, seleccionar, y especificación de balanzas y básculas para uso en suelos y testigos de roca.

E 145 Especificación para convección natural y forzada en hornos de ventilación.

Terminología

3.1 Definiciones:

3.1.1 Para las definiciones comunes de los términos de esta norma, referirse a Terminología D 653.

Resumen de los Métodos de Ensayo

4.1 Método de Ensayo A - Humedad se determina mediante el secado de una turba o muestra de suelo orgánico a 105°C. El contenido de humedad se puede expresar como un porcentaje de la masa seca en el horno o el peso tal como se recibió la muestra.

4.2 Método de prueba B - Este es un método alternativo que elimina la humedad total en dos etapas: (1) la evaporación de la humedad en el aire a temperatura ambiente (secado al aire), y (2) secar la muestra que se secó al aire en el horno a 105°C. Este método proporciona una muestra más estable, que cuando la muestra se seca al aire, para las pruebas para el nitrógeno, el pH, de intercambio de cationes, y similares se van a realizar.

4.3 Métodos de Ensayo C y D - Contenido de ceniza, turba o suelos orgánicos en una muestra de suelo se determina mediante la ignición de la muestra secada al horno de la determinación del contenido de humedad en un horno de mufla a 440°C (Método C) o 750°C (Método D). La sustancia restante después de la ignición es la ceniza. El contenido de cenizas se expresa como un porcentaje de la masa de la muestra secada al horno.

4.4 La materia orgánica se determina restando el porcentaje de cenizas contenido en cien.

5. IMPORTANCIA Y USO

5.1 Este método de ensayo se puede utilizar para determinar el contenido de humedad, contenido de cenizas, y el porcentaje de materia orgánica en el suelo.

5.2 El porcentaje de materia orgánica es importante en la clasificación de una turba u otro suelo orgánico

NOTA 1 - La calidad de los resultados producidos por esta norma dependen de la competencia del personal que realice el ensayo, y la idoneidad de los equipos y las instalaciones utilizadas. Las agencias que cumplen con los criterios de la norma ASTM D 3740 generalmente se consideran capaces, competentes y objetivas para las pruebas / muestreo / inspección / etc. Se advierte a los usuarios de esta norma que el cumplimiento de la norma ASTM D 3740 no asegura por sí sola resultados fiables. Los resultados confiables dependen de muchos factores, la norma ASTM D 3740 proporciona un medio de evaluar algunos de esos factores.

6 . Aparato

6.1 Horno, cumpliendo con los requisitos de E 145 y capaz de regular la temperatura constante de 105 ± 5°C.

NOTA 2: la temperatura de 105ºC es muy importante para los suelos orgánicos.

El horno debe ser revisado en los "puntos calientes" para evitar la posible ignición del espécimen.

6.2 Horno de mufla, capaz de producir temperaturas constantes entre 440°C y 750°C.

6.3 Balanza o báscula, para determinar la masa del suelo que tenga una capacidad mínima de 500 g y cumpla con los requisitos de la norma D 4753 para la escala de lectura de 0,01 g.

6.4 Hoja de caucho, hule u otro material no absorbente.

6.5 Cápsulas de evaporación, de elevado contenido en sílice o de porcelana de capacidad no inferior a 100 ml.

6.6 Blender, de alta velocidad.

6.7 Papel de aluminio, de alta resistencia.

6.8 Tazas de porcelana, cucharas, y demás equipo similar.

6.9 Desecador

7. Muestreo y analizar muestras

7.1 Colocar una muestra representativa de campo en una hoja de goma cuadrada, hule o material equivalente y mezclar bien.

7.2 Reducir la muestra a la cantidad requerida para una prueba muestra por cuarteo.

7.3 Colocar la muestra de ensayo y la muestra que queda en recipientes impermeables separados.

7.4 Trabajar con rapidez para evitar la pérdida de humedad o realizar la operación en una habitación con un alto grado de humedad.

8. Procedimiento

8.1 Determinación del contenido de humedad

8.1.1 Método de Ensayo A

8.1.1.1 Registro de precisión de 0,01 g del peso del crisol o plato de evaporación cubierto con un aluminio de alta resistencia como lámina protectora. El plato debe tener una capacidad de no menos de 100 ml.

8.1.1.2 Siguiendo las instrucciones de la sección 4.1 descrito anteriormente, colocar una muestra de ensayo de al menos 50 g en el recipiente tal como se describe en 8.1.1.1. aplastar bultos blandos con una cuchara o espátula. El espesor de la turba en el recipiente no debe exceder de 3 cm.

8.1.1.3 Cubra inmediatamente con la cubierta de papel de aluminio y registre el peso con precisión de 0.01 g.

8.1.1.4 Secar sin tapar durante al menos 16 horas a 105°C o hasta que no haya cambio en el peso de la muestra después de un secado adicional por períodos de más de 1 h. Retirar del horno, tapar bien, enfriar en un desecador y registrar la masa con precisión de 0.01 g .

8.1.2 Cálculos para el Método de Ensayo A

8.1.2.1 Calcular el contenido de humedad de la siguiente manera:

Contenido de humedad, (%) = [(A - B) x 100] / A

Donde:

A= peso de la muestra tal como se recibió (g)

B = peso de la muestra después de secarla en el horno (g)

8.1.2.1.1 Este cálculo se utiliza principalmente para propósitos como agricultura, silvicultura, energía, y horticultura y el resultado debe ser referido como el contenido de humedad en porcentaje del peso de la muestra total (como se recibe la muestra total).

8.1.2.2 Un cálculo alternativo es el siguiente:

Contenido de humedad, (%) = [(B - A) x 100] / B

Donde:

A= peso de la muestra tal como se recibió (g)

B = peso de la muestra después de secarla en el horno (g)

8.1.2.2.1 Este cálculo se utiliza principalmente para efectos geotécnicos y el resultado debe ser referido como el contenido de humedad en porcentaje del peso de la muestra secada al horno.

8.1.2.3 Tenga cuidado para indicar el método de cálculo utilizado.

8.1.3 Método de Prueba B

8.1.3.1 Este método de prueba se debe utilizar si el pH, contenido de nitrógeno, capacidad de intercambio catiónico, y similares, son necesarios.

8.1.3.2 Siguiendo las instrucciones de la sección 4.1,

Seleccionar entre 100 y 300 gramos de muestra representativa para el ensayo. Determinar el peso de la muestra para el ensayo y distribuirla uniformemente en una bandeja plana grande. Aplastar bultos blandos con una cuchara o espátula y dejar que la muestra alcance el equilibrio de humedad con el aire de la habitación. Para ello será necesario, al menos, 24 h. Revuelva ocasionalmente para mantener la exposición máxima al aire de toda la muestra. Cuando el peso de la muestra alcance un valor constante, calcular el contenido de humedad eliminado durante el secado al aire como un porcentaje del peso tal como se recibió la muestra.

8.1.3.3 Moler una porción representativa de la muestra secada al aire de 1 a 2 minutos en un mezclador de alta velocidad. Utilice la muestra para realizar los ensayos de humedad, presencia de cenizas, nitrógeno, capacidad de intercambio catiónico, y similares.

8.1.3.4 Mezclar bien la muestra secada al aire, del equivalente de 50 g de muestra de ensayo en una base tal como se recibió. Determinar la cantidad, en gramos, de secado al aire de la muestra equivalente a 50 g de muestra tal como se recibe, de la siguiente manera:

Peso equivalente de la muestra, g = 50,0 – [(50 x M) / 100]

Donde:

M = Humedad removida en el secado al aire, (%).

8.1.3.5 Colocar la muestra en un recipiente como se describe en 8.1.1 y proceder como en el Método A.

8.1.4 Cálculos para el método de prueba B

8.1.4.1 Calcular el contenido de humedad de la siguiente manera:

Contenido de humedad, % = (50 x B) x 2

Donde:

B = peso muestra secada al horno, g.

8.1.4.1.1 Este cálculo da un contenido de humedad en porcentaje del peso de la muestra tal como se recibió.

8.1.4.2 Un cálculo alternativo es el siguiente:

Contenido de humedad, % = [(50 x B) x 100]/ B

8.1.4.2.1 Este cálculo da un contenido de humedad en porcentaje del peso de la muestra secada en el horno.

8.2 Determinación del contenido de ceniza

8.2.1 Método de Ensayo C

8.2.1.1 Determinación del peso de un crisol con precisión de 0,01 g.

8.2.1.2 Coloque una parte de la totalidad de la muestra para el ensayo secada en estufa a partir de una determinación de la humedad en la cápsula y determinar el peso de la cápsula y de la muestra.

8.2.1.3 Retire la tapa y coloque la cápsula en un horno de mufla. Poco a poco llevar la temperatura en el horno a 440°C y mantener hasta que la muestra está completamente incinerada (cuando no haya cambio de peso, se produce después de un período adicional de calentamiento).

8.2.1.4 Cubrir con la tapa de papel de aluminio el material retenido, enfriarlo en un desecador y determinar el peso con precisión de 0.01 g.

8.2.1.5 Este método de prueba se debe utilizar para todos los aspectos geotécnicos y efectos de la clasificación general del suelo.

8.2.2 Método de Prueba D

8.2.2.1 Determinar del peso de un crisol con precisión de 0,01 g.

8.2.2.2 Coloque una parte de la totalidad de la muestra para el ensayo secada en estufa a partir de una determinación de la humedad en el plato y determinar el peso de la cápsula y de la muestra con precisión de 0,01 g.

8.2.2.3 Retire la tapa y coloque la cápsula en un horno mufla. Poco a poco llevar la temperatura en el horno a 750°C y mantener hasta que la muestra esté completamente incinerada (cuando no haya cambio de peso, se produce después de un período adicional de calentamiento).

8.2.2.4 Cubrir con la tapa de papel de aluminio el material retenido, enfriar en un desecador y determinar el peso con precisión de 0.01 g.

8.2.2.5 Este método debe ser utilizado cuando se evalúa la presencia de turbas para el uso como un combustible.

8.2.3 Cálculo de Métodos de Ensayo C y D

8.2.3.1 Calcular el contenido en cenizas de la siguiente manera:

Contenido de cenizas, % = (C x 100) / B

Donde:

C = Cenizas, g

B = Peso de la muestra después de secarla en la estufa, g

8.3 Determinación de la materia orgánica

8.3.1 Cálculo

8.3.1.1 Determinación de la cantidad de materia orgánica por diferencia, como sigue:

Contenido de materia orgánica, % = 100 – D

Donde:

D = Contenido de cenizas, %.

9. Informe

9.1 la siguiente información:

9.1.1 Resultados de la materia orgánica y el contenido de cenizas, al 0.1 %.

9.1.2 Temperatura del horno utilizado para las determinaciones de contenido de cenizas.

9.1.3 Si el porcentaje de contenido de humedad corresponde a las condiciones como se recibió la muestra o a la muestra después de secada en el horno.

9.1.3.1 El resultado para el contenido de humedad en porcentaje del peso como se recibió la muestra con precisión de 0,1%.

9.1.3.2 El resultado para el contenido de humedad en porcentaje del peso después de secada al horno de la siguiente manera:

(a) Debajo de 100 % con un error del 1 %.

(b) Entre 100 % y 500 % con un error del 5 %.

(c) Entre 500 % y 1.000 % con un error del 10 %.

(d) Por encima de 1,000 % con un error del 20 %.

(a) Below 100 % to the nearest 1 %.(b) Between 100 % and 500 % to the nearest 5 %.(c) Between 500 % and 1000 % to the nearest 10 %.(d) Above 1000 % to the nearest 20 %.

10. Precisión y sesgo

10.1 Datos de precisión del ensayo no se presentan debido a la naturaleza de los materiales del suelo probados por este método. No es viable y es muy costoso en este momento tener diez o más laboratorios que participen en un programa de pruebas interlaboratorio (round-robin).

10.1.1 El Subcomité D 18.06 está buscando todos los datos de los usuarios de este método de ensayo que podrían ser utilizados para hacer una declaración de lo limitado en la precisión.

10.2 SESGO No hay un valor de referencia aceptado para este método, por lo tanto, el sesgo no se puede determinar.

11. Palabras clave

11.1 contenido de cenizas, contenido de humedad, suelo orgánico, turba; % de materia orgánica.