laboratorio suelos

32
UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIA SEDE VILLAVICENCIO MECANICA DE SUELOS INFORME DE LABORATORIO ENSAYO GRANULOMETRICO Y ANALISIS DE HUMEDAD PRESENTADO POR: MARÍA PAULA PINZÓN BAQUERO MIRLEY ANDREA CLAVIJO LONDOÑO MAIRA ALEJANDRA RODRÍGUEZ AYALA CRISTIAN DANILO SANDOVAL PACHON JHON FREDY RODRÍGUEZ PAEZ PRESENTADO A: ING. CARMEN ELISA CARDOSO

Upload: andre-clavijo

Post on 04-Jan-2016

128 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

INFORME DE LABORATORIO

ENSAYO GRANULOMETRICO Y ANALISIS DE HUMEDAD

PRESENTADO POR:

MARÍA PAULA PINZÓN BAQUERO

MIRLEY ANDREA CLAVIJO LONDOÑO

MAIRA ALEJANDRA RODRÍGUEZ AYALA

CRISTIAN DANILO SANDOVAL PACHON

JHON FREDY RODRÍGUEZ PAEZ

PRESENTADO A:

ING. CARMEN ELISA CARDOSO

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIA SEDE VILLAVICENCIO

ASIGNATURA: MECANICA DE SUELOS

GRUPO: 1105

2012

Page 2: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

INDICE

NTRODUCCION

OBJETIVOS

EQUIPO

PROCEDIMIENTO

CALCULOS

FORMATOS

GRAFICAS

MATERIALES

REGISTRO FOTOGRÁFICO

CONCLUSIONES

BIBLIOGRAFIA

Page 3: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

INTRODUCCIÓN

El suelo es el soporte fundamental para la supervivencia y el desarrollo del hombre y

las especies que lo acompañan. La prosperidad de los suelos seguirá manteniendo

estrecha relación con la calidad de vida de los seres que habitan la Tierra.

En todas las secciones de ingeniería civil, y particularmente en la mecánica de suelos,

el ingeniero debe garantizar durante la fase de diseño que el análisis de las

propiedades del suelo esté directamente relacionado con los cimientos o la estructura

objeto del estudio. Por medio de diversos ordenamientos que implican extraer,

examinar y ensayar muestras representativas, el ingeniero puede calcular un modelo

muy parecido a la situación real. La granulometría es una gran herramienta para

conocer la composición del suelo, de una forma cuantitativa.

Page 4: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Analizar y clasificar los suelos de forma cuantitativa teniendo en cuenta los diferentes

tamaños de las partículas de agregados gruesos y finos del material. Determinando el

grado de humedad y el comportamiento de la muestra para aplicar la teoría estudiada

en clase.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Realizar un apique para la identificación del subsuelo con unas medidas

específicas.

Tomar muestras del suelos a partir del apique

Analizar y clasificar las muestras del suelo las muestras de suelo.

Determinar la utilidad de nuestra zona estudiada.

Page 5: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

EQUIPOS

Equipo para la preparación de la muestra: De acuerdo con la norma:

I.N.V. E-101

Equipo el análisis granulométrico de agregados gruesos y finos: De

acuerdo con la norma:

I.N.V. E-213

Page 6: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

PROCEDIMIENTO DEL APIQUE

Tomamos los materiales necesarios para la realización de este laboratorio, nos

dirigimos a la zona de las hamacas de la universidad cooperativa de Colombia sede

Villavicencio- meta, en donde escogimos el lugar para realizar el apique, tomamos las

medidas del terreno de un metro cuadrado y delimitamos la zona para proceder a

llevar a cabo el apique, iniciamos con la pica para fracturar el terreno, luego de varios

golpes y ya fracturado, con la pala fuimos sacando el material, que inicialmente fue la

capa vegetal, en donde también sacamos turba la cual era de color oscuro, es decir

tierra negra, luego tomamos la barra metálica para perfilar el apique a medida que

íbamos obteniendo mayor profundidad, también con la barra metálica ablandábamos

el material para seguir sacándolo con la pala, luego empezamos a extraer material

fino y con ello raíces, seguimos sacando el material hasta que empezamos a extraer

material grueso y junto con este material encontramos los bolos los cuales habían con

gran frecuencia durante el proceso de extracción del material, generándonos mayor

dificultad a la hora de sacar los bolos ya que tocaba desenterrar los bolos para poder

picar y seguir sacando el material grueso, en varias partes encontrábamos el material

de tendencia arcillosa debido a su color, después de seguir este mismo procedimiento

por varios minutos encontramos escombros en cantidad desde pequeños hasta

grandes, seguimos con este proceso de extracción del material durante más tiempo

hasta que adquirimos la profundidad dada por la ingeniera Carmen Cardozo, esta

profundidad era de 1.50 metro, a continuación procedimos introducir los 16 kilos del

material encontrado en un costal de fibra , en este caso para nosotros fue fino,

grueso, una vez obtenido este material en el costal de fibra excavamos un poco

más, luego tomamos el papel aluminio, los pusimos en el interior del apique en el

hueco más profundo rápidamente pusimos sobre el papel aluminio una pequeña

cantidad del material y doblamos y tapamos muy bien con el mismo papel aluminio,

para que este material no obtuviera

Page 7: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

aire, este mismo procedimiento los hicimos tres veces, para lograr tener tres muestras

diferentes del material sin recibir aire, luego tomamos las palas para meter todo el

material extraído nuevamente al apique y taparlo por completo, de tal modo que

quedara nivelado con el resto del terreno; luego nos dirigimos al laboratorio de

ingeniería civil, con el costal de fibra con el material, las muestras de aluminio, la pica,

la pala y la barra metálica, allí dejamos el costal con el material, en el laboratorio

toamos tres platos de aluminio para allí poner las muestras que se envolvieron en el

papel aluminio, en la primer muestra el plato de aluminio peso 72g y con la muestra

482g, en la segunda muestra el plato peso46g y con la muestra 512g, y en la tercer

muestra el plato peso 32g y con la muestra 558g, luego diligenciamos el formato que

nos dio la ingeniera esperanza de las tres muestras nombradas anteriormente,

procedimos a coger la bandeja de aluminio, la cual peso 394g, y la llenamos del

material introducido en el costal de fibra , la bandeja con el material peso 6500g,

luego llevamos al horno la bandeja con el material y las tres muestras en los platos,

en donde deben estar durante 24 horas para que el material quede para que el

material pierda su humedad por completo, y así poder trabajar con las muestras y

realizar sus respectivos procedimientos, durante todo el laboratorio estuvimos

llevando los respectivos apuntes de cada paso y un registro fotográfico de lo mas

importante que ocurrió en este procedimiento.

Page 8: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

PROCEDIMIENTO DEL ANALISIS GRANULOMETRICO DE AGREGADOS

GRUESOS Y FINOS.

Luego de retirar del horno la muestra original del suelo, primero se procedió a pesar

para determinar el porcentaje de humedad perdido del material. Después se

selecciona tamices de tamaños que se ajusten para la clasificación del ensayo, tales

como:

Se uso la muestra de la bandeja para comenzar a tamizar, empezando por los

tamices de manera descendente pasando por el tamiz de 3’’ hasta el N°200.

Determinando en forma cuantitativa la distribución de las partículas del suelo de

acuerdo a su tamaño y peso.

TAMIZ AGREGADOS GRUESOS.3’’

2 ½’’

2’’

1 ½’’

1’’

¾’’

½’’

3/8’’

TAMIZ AGREGADOS FINOS.N°4

N°10

N°40

N°100

N°200

FONDO

Page 9: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

Del ensayo granulométrico se calcula los siguientes coeficientes:

Coeficiente de uniformidad que indica la variación del tamaño de las partículas del

suelo.

Cu=D 60D 10

Donde:

Cu = Coeficiente de uniformidad

D60 = Diámetro máximo del 60%

D10 = Diámetro máximo del 10%

Coeficiente de graduación, que muestra la medida de la forma de la curva entre D10 y

D60.

Cg=¿

Donde:

Cg = Coeficiente de graduación

D30= Diámetro máximo del 30%

D10= Diámetro máximo del 10%

D60= Diámetro máximo del 60%

Page 10: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

PROCEDIMIENTO PARA EL ANALLISIS DE HUMEDAD

La muestra original del suelo se llevo en platos al horno por 24 horas. Posteriormente

se dejan reposar por un lapso de 30 minutos en el cual el material quede a

temperatura ambiente. Enseguida se lleva a una báscula para determinar el peso

luego del secado.

Para determinar la humedad del material se uso la siguiente fórmula:

W=(Ph−Ps)Ps

×100%

Donde:

W= Humedad

Ph= peso del material húmedo

Ps= Peso del material seco

Page 11: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

CALCULOS

ENSAYO GRANULOMETRICO

Coeficiente de uniformidad que indica la variación del tamaño de las partículas del

suelo.

Coeficiente de graduación, que muestra la medida de la forma de la curva entre D10 y

D60.

Page 12: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

CALCULOS

ENSAYO ANALISIS DE HUMEDAD

Donde:

W= Humedad

Ph= peso del material húmedo

Ps= Peso del material seco

Page 13: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

GRAFICAS Y TABLAS

TAMIZ PESO RETENIDO (gr)

% RETENIDO % RETENIDO ACUMULADO

% PASA

3’’ 0,0 0.0 0.0 100.0

2 ½’’ 0,0 0.0 0.0 100.0

2’’ 0,0 0.0 0.0 100.0

1 ½’’ 160.0 5.4 5.4 94.6

1’’ 238.0 8.1 13.5 86.5

¾’’ 314.0 10.7 24.2 75.8

½’’ 314.0 10.7 34.9 65.1

3/8’’ 230.0 7.8 42.8 57.2

N° 4 414.0 14.1 56.9 43.1

N° 10 418.0 14.2 71.1 28.9

N° 40 566.0 19.3 90.3 9.7

N°100 146.0 5.0 95.3 4.7

N°200 68.0 2.3 97.60 2.4

FONDO 38.0 1.30 98.9 1.1

SUMATORIA 2906.0

Page 14: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

HUMEDAD

PESO INICIAL DE LA MUESTRA 3400,0

PESO FINAL DE LA MUESTRA 3334,0

PESO DEL RECIPIENTE 394

HUMEDAD 2.24

CLASIFICACION U.S.C

% GRAVAS 56.9%

% ARENAS 40.7%

% FINOS 22.8%

MATERIALES

MATERIALES PARA EL TRABAJO DE CAMPO

Page 15: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

PICA: Es una herramienta formada

por una barra de hierro o acero, con

un mango de madera. Es muy

utilizado para cavar en terrenos

duros y remover piedras.

PALA: es una herramienta de mano

utilizada para excavar o mover materiales

con cohesión relativamente pequeña. 

BARRA METALICA: es  Una

herramienta formada por una barra de

hierro o acero. Es muy utilizada para

hacer fosas en terrenos duros.

CINTA METRICA: Es un instrumento de

medición. Existen de muchos tamaños en función

de la longitud, las más usuales ven de 2 a 10

metros.

PAPEL ALUMINIO: es una hoja fina

de aluminio, es extremadamente

maleable y permite que está sea

excelente para el envoltorio de diversos

objetos.

COSTAL DE FIBRA: es un objeto

cotidiano utilizado para transportar grandes

cargas. 

MATERIALES PARA EL ANALISIS GRANULOMETRICO DE AGREGADOS

GRUESOS Y FINOS

BALANZA:

Page 16: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

Se denomina con el término de balanza al

instrumento que sirve y se utiliza para

medir o pesar masas.

BANDEJA DE ALUMINIO: Loseta anti sonora formada por una

bandeja metálica, la cual soporta altas

temperaturas en un horno.

TAMICES:

Son coladores que sirven para retener

material, para determinar el tamaño de los

agregados que hay en una muestra.

ESPATULA: Es una herramienta que consiste en una

lámina plana de metal con agarradera o

mango similar a un cuchillo con punta

roma.

BROCHA: Herramienta compuesta por unas cerdas

unidas a un mango, que se utiliza para

pintar o limpiar.

Page 17: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

HORNO:

Es un aparato que genera altas

temperaturas y a su vez mantiene una

temperatura uniforme de 110 ° a 5 °

aproximadamente.

Page 18: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

REGISTRO FOTOGRAFICO

.

Page 19: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

Ilustración 1. Zona donde se realizo el apique.

Ilustración 2. Con la pica delimitamos para empezar el apique.

Ilustración 3. Con la pala se empieza a sacar la tierra.

Ilustración 4. Sacando la tierra.

Page 20: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

Ilustración 5. Los primeros 50cm de excavación.

Page 21: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

Page 22: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

NN

Page 23: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

Page 24: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

Page 25: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

Page 26: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

CONCLUSIONES

Por medio de este trabajo de campo pudimos corroborar lo estudiado en clase, como

la clasificación del suelo y sus diferentes capas al realizar el apique con las medidas

especificadas en la norma. Analizamos que nuestra zona de apique contenía bastante

material grueso, a diferencia de otros grupos nuestra muestra no contenía tanta agua

Page 27: LABORATORIO SUELOS

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO

MECANICA DE SUELOS

o humedad. Podemos concluir que aunque los grupos de trabajo

hicieron los apiques relativamente cerca, era diferente el suelo.