ENSAYO No 3GRAVEDAD ESPECIFICA

AASHTO T100 - 20

ASTM D854 - 58

3.1. OBJETIVO.

El objetivo del presente ensayo es determinar del peso especfico absoluto de una muestra de suelo mediante la utilizacin de un picnmetro (determinacin de la gravedad especfica).

3.2. FUNDAMENTO TEORICO.

El peso especfico o gravedad especfica, de un suelo es la relacin entre el peso de sus partculas minerales y el peso de agua destilada a 4 oC considerando un mismo volumen. Asi si el peso especfico de un suelo es de 2.7, significa que 1.0 cc. de partculas de este suelo pesa 2.7 veces mas que 1.0 cc. de agua destilada a 4 oC.

El peso especfico es un nmero, no tiene unidades. No debe confundirse el peso especfico con la densidad, que es un peso por unidad de volumen y que puede expresarse en gr./cc. lb/pie3, etc.

La determinacin del peso especfico de un suelo se hace por medio de picnmetros o frascos calibrados, pero pueden emplearse tambin frascos especiales como los de Chatelier y Chapman.

Picnmetro.

Es un frasco volumtrico, con una capacidad de 50 cc. La tapa deber ser del mismo material del picnmetro y deber entrar con facilidad hasta la profundidad indicada. Adems deber tener un hueco en el centro para permitir la salida del aire y del agua en exceso.

Calibracin del picnmetro.

El picnmetro deber lavarse, secarse y pesarse registrando su peso; luego se proceder a llenar con agua destilada, para su posterior pesaje. De esta manera el peso del picnmetro ms agua (Wa) a una determinada temperatura (Ti), que deber ser redondeada al grado entero ms prximo.

Del peso (Wa), determinado a una temperatura Ti, deber prepararse un cuadro de valores para diferentes pesos Wa y para una serie de temperaturas Ti que prevalezcan comnmente cuando se hagan las determinaciones de (Wa ).

Estos valores sern calculados por la frmula siguiente:

Donde:Wa = Peso del picnmetro con agua hasta la marca de calibracin en gramos.

Wf = Peso del picnmetro en gramos (vaco).

Ti = Temperatura del agua en grados centgrados.

Tx = Cualquier otra temperatura en grados centgrados.

Temperatura del agua en CDensidad relativa del aguaFactor de conversin (k)

180.99862441.0004

190.99763411.0002

200.99823431.0000

210.99802330.9998

220.99780190.9996

230.99757020.9993

240.99732860.9991

250.99707700.9989

260.99681560.9986

270.99654510.9983

280.99626520.9980

290.99597610.9977

300.99567800.9974

A continuacin, anotamos la variacin de los pesos especficos para los diferentes suelos.

Calizas volcnicasSuelos orgnicosArenas y gravasLimos orgnicos y guijarros arcillososArcillas poco plsticas y medianamente plsticasArcillas medianamente plsticas y muy plsticasArcillas bentnicas2.30 a 2.502.50 a 2.652.65 a 2.672.67 a 2.722.72 a 2.782.78 a 2.842.84 a 2.88

3.3 MATERIAL Y EQUIPO.

El material usado en el presente ensayo es una muestra de suelo representativa del lugar del proyecto.

El equipo a emplearse en el presente ensayo es el siguiente:

Picnmetro 100 cc. Dos vasos de precipitacin de 400 y 1000 cc. Termmetro. Tamiz No 40. Bomba de vaco. Escudilla de porcelana. Balanza electrnica (precisin 0.1 gr.). Recipientes, esptula, embudo, pera. Mortero + mazo de mortero. Agua.

PICNOMETRO

BROCHA Y TERMOMETRO

MOLIDO DE LA MUESTRA

BALANZA Y PESAJE DE LA MUESTRA

3.5 PROCEDIMIENTO.

Luego, de limpiar y secar el picnmetro tomamos de este su peso P0, Se llena el picnmetro con agua hasta la marca Introducimos la muestra de suelo en el picnmetro y echamos agua hasta cubrirla. Despus se desaloja el aire del picnmetro con una bomba de vaco. Durante esta operacin se deber mover el picnmetro con calma, para ayudar a desalojar el aire. Posteriormente se debe llenar con agua el picnmetro y limpiar el exterior del mismo. El peso del picnmetro, el agua y el suelo se denomina Wb, que deber medir tambin la temperatura Tx.

3.6OBTENCION Y REGISTRO DE DATOS.

Peso del picnmetro vaco = 76.87 [gr]. (Po)

Peso del picnmetro + agua = 275.95 [gr]. (Pa)

Peso picnmetro + muestra + agua = 308.25 [gr].(Pas)

Peso muestra seca = 50.56 [gr].(Pms)

Temperatura = 20 oC

Peso especfico del agua = 0.99823 [gr/cm3].

3.7 CALCULOS.

Si primero se determina:

Si aclaramos que:

Por temperatura de 20C, entonces segn tablas:

Despus:

Finalmente:

Por temperatura de 20C, entonces segn tablas:

3.8CONCLUSIONES.

El resultado obtenido nos muestra claramente que la gravedad especfica de nuestro suelo es:

Entonces podemos decir que el suelo estudiado puede ser un Suelo Arcilloso Poco Plstico o Medianamente Plstico. Para obtener resultados ms concretos sobre el tipo de suelo, se recomienda realizar ensayos complementarios que confirmen el potencial del suelo estudiado.

3.9BIBLIOGRAFIA.

CARRETERAS CALLES Y AEROPISTA de Raul Valle Rodas

MANUAL DE LABORATORIO DE SUELOS de Joseph E. Bowles