FACULTAD DE INGENIERÍA

“Pavimentos”

Practica 1.

Gravedad específica de los sólidos del suelo.

AGOSTO-DICIEMBRE 2014

Contenido

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PRESENTACIÓN..................................................................................................................................3

MATERIAL...........................................................................................................................................3

INTRODUCCIÓN..................................................................................................................................3

MARCO TEÓRICO................................................................................................................................3

PROCEDIMIENTO................................................................................................................................6

RESULTADOS......................................................................................................................................6

CÁLCULOS..........................................................................................................................................6

CONCLUSIÓN......................................................................................................................................6

BIBLIOGRAFÍA.....................................................................................................................................6

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PRESENTACIÓN

MATERIAL

INTRODUCCIÓN

En esta práctica vamos a determinar mediante diferentes procesos el peso

específico relativo de nuestras muestras, siguiendo los pasos indicados en el

manual, que más adelante les describimos en el procedimiento.

MARCO TEÓRICO

La gravedad específica o peso específico relativo de los sólidos (SS) de un suelo

sin ninguna clasificación se toma como el valor promedio para los granos del

suelo.

El valor del peso específico relativo es necesario para calcular la relación de

vacíos de un suelo, se utiliza en el análisis de hidrómetro y es útil para predecir el

peso unitario del suelo.

El peso específico relativo de un suelo se define como el peso unitario del material

(γs), dividido entre el peso unitario del agua destilada a 4° C (γo).

De este modo se obtiene SS como:

SS=W s

V s γ o=msg

V s γo=γ sγ o

El peso específico relativo de un suelo igualmente se define como la relación entre

el peso de los sólidos y el peso del volumen de agua que desalojan.

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Ss= WsWw

El volumen de un peso conocido de partículas de suelo se obtiene utilizando un

recipiente de volumen conocido y aplicando el principio de Arquímedes, según el

cual un cuerpo sumergido en una masa de agua desplaza un volumen de agua

igual al del cuerpo sumergido. Como en el método de la charola que se usará en

esta práctica.

El método del trabajo del laboratorio para determinar el peso específico relativo de

un suelo utilizando un matraz aforado es en realidad un método indirecto, se

deriva a continuación una expresión para calcular el peso específico relativo de un

suelo.

1. Sea W F (peso del matraz vacio y seco)

2. Si el agua no fuera desplazada dentro del matraz por los sólidos del suelo,

cuando se le añade W S (peso de la muestra seca), el peso total debería ser

W T=W FW+W S

Dónde:

W FW=Pesodelmatraz+agua

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Como el agua es reemplazada, al completar el volumen del frasco, el peso del

agua que ha sido desplazada por las partículas del suelo no cabe en el matraz

será:

WW=W T−W FWS=W FW+W S−W FWS

Donde:

W FWS=Pesodelmatraz+agua+muestra

3. De la definición de SS y si no se considera un cambio en la densidad ni en

el volumen con la temperatura, la gravedad específica es:

SS=W S

WW

⇒ SS=W S

W FW+W S−W FWS

Como la temperatura afecta la densidad del agua, se puede obtener un

incremento pequeño en la precisión de la siguiente manera:

α=γ Tγ 20° C

Por lo siguiente, es posible escribir la ecuación de la siguiente manera:

SS=α∗W S

WFW+W S−W FWS

Para hallar los pesos unitarios del agua a diferentes temperaturas se consulta el

libro de mecánica de Suelos I de Juárez Badillo-Rico Rodríguez en la página 60.

Los ensayos de SS se deben hacer por duplicados hasta obtener valores de un

rango de 2% definido de la siguiente manera

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MayorvalordeSSMenorvalordeSS

≤1.02

Luego de obtenido el par de valores de SS y comprobando que quede dentro del

rango de 2%, el promedio de estos valores se registra como el SS del suelo.

El peso específico relativo de los sólidos se le conoce también como: Densidad y

Gravedad Específica de los Sólidos.

PROCEDIMIENTO

RESULTADOS

CÁLCULOS 1) Se calcula peso específico del material utilizado, con la fórmula:

SS=α∗W S

WFW+W S−W FWS

2) El promedio pesado de gravedad especifica de los sólidos se calcula con:

SSp=1

R100∗Sso

+R

100∗SS

3) Se comprueba el rango de 2% por medio de:Valormayor deSSValormenor deSS

≤1.02

4) Si el valor de peso específico está dentro del rango, se toma el promedio de Ss como el Ss del suelo (rango de suelos no cohesivos)

5) Si es cohesivo el suelo, los valores de los pesos especidicos deben cumplir:

a. Realizado por un operador: Rango de aceptación no mayor a 0.06 y desviación estándar de 0.021

b. Realizado por varios laboratorios: Rango de aceptación no mayor a 0.16 y desviación estándar de 0.056

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CONCLUSIÓNAl culminar los procesos de esta práctica, salimos con el conocimiento de los diversos métodos para encontrar la densidad relativa en los materiales utilizados, en el caso de esta práctica se utilizó el método de la canasta, pero de igual manera la ingeniera a cargo nos explicó que existe otro método que es utilizando una maquina llamada picnómetro, que trabaja bajo el mismo principio, evacuando un volumen de agua y calculando el peso de la muestra con el principio de Arquímedes, y por parte de los matraces utilizamos la bomba de vacío, pero de igual manera podíamos haber utilizado el método de baño maría o calentarlo directamente en la estufa, con esto podemos aprender a evaluar un suelo al momento de realizar un proyecto, todo esto con ayuda de herramientas y materiales de laboratorio, asi como formulas y tablas, nos dan los datos que nosotros llegaremos a necesitar en nuestro ambiente laboral a la hora de construir.

BIBLIOGRAFÍA

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