introduccion - ensayos de suelos1

AoDeLaIntegracinNacionalYElReconocimiento

DeNuestraDiversidad

ASIGNATURA : MECANICADESUELOS LABORATORION1 : ENSAYOSDESUELOS DOCENTE : LUJANSILVAENRIQUEFRANCISCO FACULTAD : INGENIERIA CARRERA : INGENIERIACIVIL TURNO : VIERNES5.05pm6.50pm NRC:3001 INTEGRANTES : AGUILARRODRGUEZ,LUISDANTE CONTRERASVASQUEZ,BRYAN VALDERRAMAZAVALETA,SANDRA ALARCONSAGASTEGUIJHOSIP AGUILARMERCADO TRUJILLO PERU 2012

UNIVERSIDADPRIVADAANTENOR ESCUELAPROFESIONALDEORREGOINGENIERIACIVIL

MecnicadeSuelosLaboratorio

INTRODUCCION

Todaobraquesequiereconstruirtienequeverconsuubicacinyseadondeseasiempreest presente el suelo, el cual soportara toda nuestra estructura, pero la primerapreguntaquesurgeesestesuelosercapazdesoportarnuestraestructura?,esasquese ven las propiedades y caractersticas del suelo como la cohesin, saturacin,compacidad,etc.Quesepuedendaraconocerconlasimpleobservacinymanipulacin,pero hace falta ms herramientas para saber el grado de superlatividad de dichaspropiedadesyesporesoque sepasaa cuantificarestaspropiedades condefinicionescomo lo son: contenido de humedad, peso especfico, gravedad especfica, relacin devacos,gradodesaturacin,etc.Dichasrelacionessonbsicasparasaberelestadodelsueloestudiando.Los ensayos de mecnica de suelos tienen como propsito identificar (o clasificar) elmaterial, determinndole ciertas propiedades fsicas y estableciendo criterios de controlsobreelmaterial.Enesteinformeseredactademaneraprcticacomoejecutarlosensayosparaobtenerlosvaloresdelasrelacionesvolumtricasygravimtricasdelossuelosenellaboratorio,asmismo,sedaaconocerelprocedimientoparaquedemanerageneralunolopuedaejecutarencualquiermbito. Es necesario hacer varios ensayos sobre cantidades pequeas de suelo que permitanextrapolarlosresultadosalamasacompleta.Paraquelosensayosseanvlidosparalamasadesuelos,debenserejecutadossobremuestrasqueseconsideranrepresentativas.



I.DETERMINACIONDELCONTENIDODEHUMEDAD 1) OBJETIVOS:

Determinarelcontenidodehumedadenelsuelode1m.y1.5m.deprofundidad.2) NORMALAPLICABLES:

ASTMD221671(NTP339.127)3) MATERIALES:

6recipientesdemetal Muestradesuelo1m.deprofundidadMuestradesueloa1.5mdeprofundidadHornoElectrnicoBalanzaelectrnicaGuantes



4) PROCEDIMIENTOEXPERIMENTALES a)Sepesaronunoaunolosseisrecipientesdemetal,enunabalanzaelectrnica,lacualnosproporcionaradatosmsprecisos. b)Llenarlosrecipientesdemetalconlamuestradesueloobtenidasde1my1.5mdeprofundidadypesarnuevamentelosrecipientesconlamuestra.

c) Despus de pesar la muestra hmeda ms el recipiente, colocamos lasmuestrasenelhornoaunatemperaturade110C5C.Duranteunperiodode24horascomomnimoohastalograrpesoconstante. d)Alcabodelas24horassesacalamuestradelhornoysedeterminaelpesodelrecipientems el del suelo seco.Utilizando lamisma balanza para todas lasmedicionesdepeso.



e)Elpromediode losvaloresobtenidosparaelcontenidodehumedadsetomacomo el valor correspondiente a la profundidad de lamuestra. La diferenciaentreelpesodelsuelohmedomseldelrecipienteyelpesodelsuelosecomseldel recipiente es el peso del aguaWw que estaba presente en lamuestra. Ladiferenciaentreelpesodesuelosecomseldelrecipienteyelpesodelrecipientesolo,eselpesodelsueloseco(Ws).

5) RESULTADOSOBTENIDOS:

Promediando:formula.

CONTENIDODEHUMEDADConceptos Sueloa1m.Profundidad Sueloa1.5m.Profundidad

Recipientes A B C D E FPesodelRecipiente(gr) 38.00 40.00 39.00 38.00 36.00 38.00PesodelRecipiente+SueloHmedo(gr) 158.00 158.00 158.00 170.00 176.00 175.00PesodelRecipiente+SueloSeco(gr) 144.00 146.00 145.00 156.00 160.00 158.00PesodelAguaContenida(gr)Ww 14.00 12.00 13.00 14.00 16.00 17.00PesodelSueloSeco(gr)Ws 106.00 106.00 106.00 118.00 124.00 120.00ContenidodeHumedad(%) W 13.21 11.32 12.26 11.86 12.90 14.17



Dnde:

W%.=ContenidodeHumedad Ww=Pesodelagua Ws=PesosecoContenidodehumedada1m.Deprofundidad.

w Contenidodehumedada1.5m.deprofundidad.

w

6) INTERPRETACIONDERESULTADOS

Elcontenidodehumedadresult12.26%yde12.97%de1my1.5metrosdeprofundidadrespectivamente, locualnosdemuestraque se tratadeun tipodesueloque contienearenas yunpocodearcilla, yaque lasarenas suelen tenerentre un 12% y un 36% de humedad,mientras que las arcillas pueden variarentreun12%yun325%.



7) CONCLUSIONES:LanormaqueespecficaelmodelodecmorealizarunensayodecontenidodehumedaddesueloseslaASTMD2216. Se recomienda que siempre las muestras deben de llegar inalteradas allaboratorio, un transporte adecuando, cerrado en unamembrada de plsticolibredehumedadysiesposiblemantenersutemperatura. Es practica como un retirar del horno las muestras para el contenido dehumedadypesarlasinmediatamente(sedebeutilizarunpardepinzasoguantesde asbesto pues se encuentra demasiado calientes). Si por alguna raznno esfactiblepesarlasmuestrassecasinmediatamente.



II.DETERMINACIONDEPESOESPECFICO 1) OBJETIVOS:

Determinarelpesoespecificodelelsueloa1m.y1.5m.deprofundidad.2) GENERALIDADES:

Este procedimiento puede utilizarse para obtener el volumen desplazado decualquiersuelocohesivoquenosedestruyaporestardentrodelaguade1a2minrequeridosparahacerelensayo.Noesaplicableamaterialporosoosuelomuy seco,amenosque seencuentreenunaltoestadodedensidadyaqueunaabsorcinapreciabledeaguaporcapilaridadoporcualquierotraformapuedaafectar los resultados. Para un gran nmero de suelos este procedimiento esadecuado,rpidoyeconmico.

3) NORMALAPLICABLES: NTP339.139(BS13779)

4) EQUIPOYMATERIALES:Muestradesuelo1m.deprofundidadMuestradesueloa1.5mdeprofundidad6recipientesdemetalProbetagraduadade1000ml.Balanzaconaproximacinde0.1gEsptulasParafinadepesoespecficoconocidoOCera.Estufa



5) PROCEDIMIENTO:a)Sepesaronunoaunolosseisrecipientesdemetal,enunabalanzaelectrnica,lacualnosproporcionaradatosmsprecisos. b)Llenarlosrecipientesdemetalconlamuestradesueloobtenidasde1my1.5mdeprofundidadypesarnuevamentelosrecipientesconlamuestra. c)Despusdepesarlamuestrahmedamaselrecipiente,empezamosconayudade una bolsa a formar unas esferas con lasmuestra de suelo calculando quepuedaningresarenlaprobeta. d)Derretirpreviamentelaparafinaoceraenlaestufaelectrnica. e) Dejar enfriar ligeramente la parafina o cera derretida, luego recubrir lamuestraparaimpermeabilizarla. f) Una vez obtenidas las esferas empezamos a cubrir las muestras con laparafina, formandounacapa fina,nopermitiendoquepenetreen losporosdelsuelo.



g) Cuando lasmuestras este ligeramente cubierta por la parafina pesar. (Wsuelo+parafina). h) Determinamos el volumen de cada una de lasmuestras parafinadas, conayudadelaprobeta.

volumen iniciali) Introducimos las muestras parafinas de una en una en la probeta,producindoseundesplazamientodeaguahastaunvolumenfinal.



j)Elvolumendesplazadoenlaprobetaserelvolumendelsueloparafinado:

V=VfVi V=Vsuelo+parafina


PESOESPECIFICOConceptos Sueloa1m.Profundidad Sueloa1.5m.Profundidad

Recipientes D E F A B CPesodelRecipiente(gr) 38 36 38 38 40 39PesodelRecipiente+Suelo(gr) 150 148 149 158 144 148PesoSuelo(gr) 112 112 111 120 104 109PesodelSuelo+Parafina(gr) 126 121 123 130 115 119PesodelaParafina(gr) 14 9 12 10 11 10Densidaddelaparafina(gr/cm) 0.87 0.87 0.87 0.87 0.87 0.87VolumenInicial(Probeta)ml=cm 500 500 500 500 500 500VolumenFinal(Probeta)ml=cm 590 580 583 580 600 591VolumendeSuelo+Parafina(ml=cm) 90 80 83 80 100 91VolumendelaParafina(ml=cm) 16.09 10.34 13.79 11.49 12.64 11.49Volumendelsuelo(cm) 73.91 69.66 69.21 68.51 87.36 79.51PesoEspecificogr/cm 1.52 1.61 1.60 1.75 1.19 1.37



7) Promediando:formula.

Dnde:

=PesoEspecifico

Ws=PesodelSuelo

PesoEspecficoa1m.Deprofundidad.

PesoEspecficoa1.5m.deprofundidad.

8) INTERPRETACIONDERESULTADOS

Alanalizarlosresultadosdelpesovolumtricodelamuestranosdamoscuentaquesetratadeunaarenadegranodetamaouniforme(sali1.58g/cmy1.44g/cm respectivamente). El peso especfico promedio que se obtuvo del suelo



analizadopudiera serqueno sea satisfactoriodebidoaqueesmenora2,estopudieraserporerrorescometidosenlamedicin.

9) CONCLUSIONES:En sntesisesteensayo tuvo como finalidaddeterminar la relacinqueexisteentreelpesodeciertomaterialfinodesueloysucorrespondientevolumen,loquesedenominapesoespecfico.Tambin sepuededecir,deacuerdoa losclculosrealizadosladeterminacindelpesoespecficoestenfuncindelospesosdelosrespectivosmateriales(relacingravimtrica). Tambin se puede determinar el volumen de lamuestra parafina pesndolasumergida en agua. En este caso se determina el volumen del suelo de formasimilaralmtodoexpuesto.Esaplicableparasueloslocalizadosaciertasprofundidadesdentrodelterreno.Noesaplicableamaterialporosoosuelomuyseco. Se recomienda que siempre las muestras deben de llegar inalteradas allaboratorio, un transporte adecuando, cerrado en unamembrada de plsticolibredehumedadysiesposiblemantenersutemperatura. El peso especfico relativo de los slidos depende tambin de la presin ytemperaturadelmediodelcualseextrajolamuestraenanlisis.

III.GRAVEDADESPECIFICAINTRODUCCIONElMtodo de trabajo paradeterminar lagravedad especfica esunmtodo indirectoporqueparamedirelvolumendelsuelosemideelvolumendelaguaqueestadesplaza.Vamosaderivarunaexpresinparacalcularlagravedadespecfica.OBJETIVOS:Elensayotieneporobjetivoeldeterminar lagravedadespecficade losslidosdeunamuestradesuelocuyaspartculastienenuntamaomenora4.75mm,pormediodeuna



seriedemedicionesyprocedimientosnormalizados.ElparmetroesobtenidosiguiendoelmtododeensayoestndarD85402PropuestoporlanormaASTM.Lagravedadespecficade los slidosdeun sueloestdadapor la relacinqueexisteentreelpesounitariodelosslidosdelsueloyelpesounitariodelagua(Ec.1):2.MATERIALESYEQUIPOS Picnmetro con una capacidadmnima de 250ml.El volumen del picnmetro

debe ser 2 o 3veces el volumen de la muestra hmeda durante la etapadeaireacin.

Horno de secado, controlado por termostato, capaz de mantener unatemperaturauniformede1105C.

Balanzade0.01gdeprecisin.Conuncapacidaddeporlomenos500gcuandoseutilizaelpicnmetrode250mly1000gparaelpicnmetrode500ml.

o Termmetrode0.1Cdeprecisin. Equipoderemocindeairedelasmuestrasquepuedeestarconstituidoporuna

bombadevacoounahornillacapazdemantenerlatemperaturaadecuadaparahervirelagua.

TamizNo40 Embudo. Papelabsorbente. Recipientecapazdeconteneragua. Equipodemanipuleo:guantesdeasbesto,esptulasycucharas. Aguadeaireada.



Calculo:Gs= WX(K)(Ws+W2W3)

Dnde:Ws=pesodelamuestraseca.

W2=pesodelpicnmetrollenadoconaguadestilada.

W3=pesodelpicnmetrollenadoconaguayelsuelo.

K=Factordecorreccinportemperaturadelaguadeensayo

Pordefinicin:

WsueloWsueloGs=WaguaWaguaDnde:

Vsuelo=Vagua

Gs=Wsuelo



WaguaDATOS:1 Capacidaddelpicnmetro(cm) 2502 Pesodelsueloseco(gr) 1003 Pesodelfrasco+pesodesuelo+pesodeagua(gr) 3584 Temperatura(C) 255 Pesodelfrasco+pesodelagua(gr) 2666 Correccinportemperatura(K) 0.99887 Pesoespecficorelativodeslidos(Gs) 2.622

Donde: k=09988Ws=100gW2=266gW3=358gr.Gs= 100x0.9988(100+266358) Gs=12.48

.NOCONSIDERAVACIOSap= SICONTIENEVACIOS



PRESENTACINDERESULTADOS Losresultadosdelensayodebernserpresentadosenunaplanillaquecontenga

elvalorde lagravedadespecficaa20C conunaprecisinde0.01,el tamaomximodepartcula,lagravedadespecficaparaotratemperaturaespecificadadiferente a 20C con una precisin de 0.01, el tipo de fluido utilizado si esdiferentealaguadestilada,adems losdatosde lamuestra(e.g. Identificacin,tipo,procedencia,profundidaddeextraccin,etc.),yporltimosialgunaporcinde lamuestra es eliminadadurante supreparacin, esta informacin tambindeberserincluidaenelinforme.

IV.DETERMINACIONDERELACIONDEVACIOS 1) OBJETIVOS:

Determinarlarelacindevacosenelsuelode1m.y1.5m.deprofundidad. Demostrarlaexistenciadevaciosenelsuelo. Demostrarlainfiltracindeaguaenelespaciodevaciosdelsuelo. Demostrarlaexistenciadeaireenelsuelo. Identificarlaporosidadenunsuelo.

2) GENERALIDADES:RelacindeVacoe.SellamaRelacindeVacos,Oquedadondicedeporosalarelacinentreelvolumendelosvacosyeldelosslidosdeunsuelo

Lacualpuedevariardecerohastainfinito,enlaprcticanosuelehallarsevaloresmenoresde0.25(arenasmuycompactasconfinos)nimayoresde15,encasodearcillascomprensibles.

3) MATERIALES:



Muestradesuelosecoa1m.deprofundidad(50gr) Muestradesuelosecoa1.5mdeprofundidad(70gr) Agua Probeta(100ml) Papeldediario

4) PROCEDIMIENTOEXPERIMENTALES a) Ponerunaporcindesueloencadayponerasecaralhorno(1dia)b) Con lamuestra seca lomedimos conunaprobeta yasiobtendremosel

volumendelsuelo.c) Luego,hacemosnuestrosclculoscorrespondientes.




RELACIONDEVACIOSConceptos Sueloa1m.Profundidad Sueloa1.5m.Profundidad

PesoSuelo(gr) 112 112 111 120 104 109PesosuelosecoWs(cm3) 106 106 106 118 124 120Volumendelsuelo(cm) 73.91 69.66 69.21 68.51 87.36 79.51Relaciondevacios 0.434 0.522 0.532 0.722 0.419 0.509

Promediando:formula.

Dnde:

e=Relaciondevacios Vv=volumendevacios Vs=volumendesolidos Vm=Volumendelamuestra Vs=Wspesoseco

6) CONCLUSIONES:

Las muestras deben de llegar inalteradas al laboratorio, un transporteadecuando, cerrado en una membrada de plstico libre de humedad y si esposiblemantenersutemperatura. Espracticacomounretirardelhornolasmuestrasparalarelacindevacosypesarlasinmediatamente(sedebeutilizarunpardepinzasoguantesdeasbesto



puesseencuentrademasiadocalientes).Siporalgunaraznnoesfactiblepesarlasmuestrassecasinmediatamente.

V.BIBLIOGRAFIA: JOSEPHE.BOWLWAMANUALDELABORATORIODESUELOS. BRAJAM.DASFUNDAMENTOSDEINGENIERIAGEOTECNIA. HTTP://ES.WIKIPEDIA.ORG/WIKI/TIPOS_DE_SUELO

VI.ANEXOS:

introduccion - ensayos de suelos1

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