6.- corona hernández fortino daniel_granulometria hidrómetro_martes13-16

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  • 8/15/2019 6.- Corona Hernández Fortino Daniel_Granulometria Hidrómetro_Martes13-16.

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    UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE QUERÉTARO

    FACULTAD DE INGENIERÍA

    Laboratorio de Geotecnia I

    Alumno: Fortino Daniel Corona Hernández.

    Exp: 195282

    Prof .:M. en C. R. Guillero !az Cruz

    Reporte Practica 6

  • 8/15/2019 6.- Corona Hernández Fortino Daniel_Granulometria Hidrómetro_Martes13-16.

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    2

    INDICE

    Introducci"n...............................................................................................................#

     $ntecedente%.............................................................................................................#

    Metodolo&'a...............................................................................................................5

    !re(araci"n de la ue%tra.....................................................................................5

    Correcci"n del cero................................................................................................)

    Realizaci"n de la (rueba........................................................................................)

     $náli%i% de re%ultado%................................................................................................)

    Forula%.................................................................................................................)

    Re%ultado%..............................................................................................................8

    Conclu%ione%...........................................................................................................1*

     $ne+o.......................................................................................................................1*

    1.1 Re(orte ,oto&rá,ico.........................................................................................1*

    1.2 -abla%.............................................................................................................1#

    1.# Re,erencia%....................................................................................................1)

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    3

    Introducciónl en%a/o de Hidr"etro %e ba%a en la %edientaci"n de un aterial en%u%(en%i"n en un l'0uido %ire (ara la deterinaci"n de la ariaci"n de laden%idad de la %u%(en%i"n con el tran%cur%o del tie(o / edir la altura de ca'da

    del &rao de taa3o á% &rande corre%(ondiente a la den%idad edia.

    4e ezcla una cantidad de %uelo con a&ua / un (e0ue3o (orcentae de un a&entedi%(er%ante (ara ,orar una %oluci"n de 1*** l %e obtiene una %oluci"n con una&raedad e%(eci,ica li&eraente a/or 0ue 1.* a 6 &rado% cent'&rado%. l a&entedi%(er%ante o de,loculante %e a3ade a la %oluci"n (ara neutralizar la% car&a% %obrela% (art'cula% á% (e0ue3a% del %uelo7 0ue a enudo tienen car&a ne&atia.

    l idr"etro deterina la &raedad e%(ec',ica de la %u%(en%i"n a&ua %uelo enel centro del bulbo. -oda% la% (art'cula% de a/or taa3o 0ue a0uella% 0ue %eencuentran aun en %u%(en%i"n en la zona o%trada coo L la di%tancia entre elcentro del bulbo / la %u(er,icie del a&ua;7 abran ca'do (or debao de la (ro,undidad

    del centro de oluen7 / e%to ace decrecer (eranenteente la &raedade%(eci,ica de la %u%(en%i"n en el centro del oluen del idr"etro. $deá%7coo el idr"etro tiene un (e%o con%tante a edida 0ue di%inu/e la &raedade%(eci,ica de la %u%(en%i"n auenta la di%tancia L.

    Antecedentes

     l análi%i% &ranulo

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    l oiiento de un cuer(o en un edio i%co%o e% in,luenciado (or la acci"n de

    una ,uerza i%co%a7 F7 (ro(orcional a la elocidad7 7 e% de,inida (or la relaci"n

    F  b7 conocida coo Le/ de 4toe%. n el ca%o de e%,era% en elocidade% baa%

    F )(Er7 %iendo r el radio de la e%,era / E el coe,iciente de i%co%idad del edio.

    4i una e%,era de den%idad a/or 0ue la de un l'0uido ,ue%e %oltada en la

    %u(er,icie del i%o7 en el in%tante inicial la elocidad e% cero7 (ero la ,uerzare%ultante acelera la e%,era de ,ora 0ue %u elocidad a auentando (ero de

    ,ora uni,ore.

    4e (uede eri,icar 0ue la elocidad auenta no uni,oreente con el tie(o (ero

    alcanza un alor l'ite7 0ue ocurre cuando la ,uerza re%ultante ,ue%e nula. La% tre%

    ,uerza% 0ue actBan %obre la e%,era e%tán re(re%entada% en la ,i&ura 1 / %on

    adeá% e la ,uerza i%co%a7 el (e%o de la e%,era7 ! / el e(ue7 . I&ualando la

    re%ultante de e%a% tre% ,uerza% a cero obteneo% la elocidad l'ite L.

    Donde / J %on la% den%idade% de la e%,era / del edio re%(ectiaente / & e%

    la aceleraci"n de la &raedad 9781 c % >2;.

    Figura 1. Fuerzas que actúan en una esfera en un medio viscoso.

    l obetio de e%te e+(eriento e% ine%ti&ar el oiiento de una e%,era en un

    edio i%co%o &licerina con a&ua; / deterinar la i%co%idad de la ezcla / el

    (orcentual de a&ua en la &licerina.

    (leareo% un tubo de idrio con una e%cala &raduada7 en la (o%ici"n ertical7

    conteniendo la ezcla Fi&ura 2;. Coo %e trata de un ,luido i%co%o7 al oer%e

    (or el i%o7 la e%,era cau%a un oiiento 0ue a,ecta la ,uerza i%co%a!ara tener en cuenta e%te e,ecto %e con%idera la correcci"n de Ladenbur& 0ue

    de(ende del radio de la e%,era7 del radio del tubo / de %u altura. $%'7 la ,uerza

    i%co%a en el tubo7 en realidad debe %er e%crita coo FJ   K)Er;7 donde K e% el

    ,actor de Ladenbur&: K 1276rN$;1#7#rNH;7 donde $ / H %on re%(ectiaente

    el radio del tubo / la altura total del ,luido en el tubo

    !or tanto la elocidad corre&ida e%:

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    5

    4iendo L la elocidad 0ue de eco %e ide / 0ue e%tá dada (or la ecuaci"n L

    2N9; O J;NEP & r 2

    Metodología

    Preparación de la muestra4e obtiene 5*&r del aterial 0ue (a%o la alla no 2** (reiaente %ecado%

    co(letaente ante% de la realizaci"n de e%ta (ráctica ia&en ).1;. e%te i%o

    aterial debe %er colocado en una tara / %e debe %aturar con a&ua durante

    1)ora% a(ro+iadaente ia&en ).2;.

    !re(arando un ,loculante (ara eitar lo% &ruo% e% nece%ario di%oler 5&r dee+aeta,o%,ato de %odio con 125l de a&ua lo 0ue debe re(re%entar una

    ue%tra re(re%entada al 6Q ia&en ).#;.

     Calibración del hidrómetro

    !ara calibrar %e deterina la (ro,undidad LS o %u(er,icie libre del a&ua

    obteniendo (rieraente lo% alore% de L27 L2 / $ a%' coo b. Con a/uda de la

    ,orula  L= L1+1

    2( L

    2−

    V b

     A )

    Donde A=   Volumen

     Distancia(S)

    b e% el oluen del idr"etro

    L2 di%tancia del e+treo in,erior del bulbo a la lectura de )* en el á%ta&o del

    idr"etro

    L1 e% un alor ariable / %e re,iere a la di%tancia entre la lectura de )* en el

    á%ta&o del idr"etro / la% deá% &raduacione%.

    Corrección por menisco

    La lectura debe acer%e al niel libre del l'0uido7 (ero no (odeo% llear a cabo

    una lectura correcta debido a 0ue %e ,ora alrededor del á%ta&o un eni%co /

    coo la %u%(en%i"n con 0ue %e trabaa no e% tran%(arente7 e% nece%ario leer 

    donde terina el eni%co / corre&ir la lectura %uando %u altura. Tna ez

    %uer&ido el idr"etro en a&ua de%tilada7 la correcci"n %e deterina toando

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    6

    do% lectura%7 una en la (arte %u(erior del eni%co / otra en la in,erior La di,erencia

    entre la% do% lectura% (ro(orciona la correcci"n (or eni%co “Cm” 

    Corrección del ceroCuando a&re&ao% un a&ente de,loculante a la %u%(en%i"n auentao% la

    den%idad de

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    7

    !orcentae á% ,ino

     PMF =  1.65Ss

    2.65 ( Ss−1) Ws Rc 100 EC 6.4

    U%(e%o del %olido

    4% (e%o e%(ec',ico relatio de %"lido%

      m!s "ino= Rc (a )

    Ws  100

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    ResultadosRc(correcc

    ióncero)

    Ws Ss corrección de

    menisco Cm

    área

    2 5! 2"66 1 2#"!7

     $a%la 6"1 &alores de 'uestra de suelo

    L1 9!

    L2 13""b 65

     $a%la 6"2 &alores del (idró'etro

    tiempo lectura temp(C#)

    Ct(tabla$$)

    2% se& 4# 23 !"7'%se& 47 23 !"7

    $% se& 45 23 !"7

    12% se& 42"5 23 !"7

    1% se& 4!"5 23 !"7

    'min 41 22 !"4min 37 22 !"4

    1!min 35 22 !"4

    %min 31 22 !"4

    1*r 2 22 !"4

    2*r 24 22 !"4

    '*r 23 23"5 !"5

    *r 22 23 !"7

    2'*r 1 21 !"2

    '*r 15 1 )!"5

     $a%la 6"3 lectura * corrección +ara di,erentes tie'+os

    Lectura del*idrómetro

    Fec*a

    -ora

     $ie'+o.'in/

    A+arente0rea

    l

    corregida 0c

    'ásno

    00cC

    '

    t D.''/

    'ásno

    res+"Al

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    #

    total"

    2$+

    m

    ar

    13833

    4 41 3#"4 7"62!6

    4

    4!"4 15"22!!

    #

    3"2!5!22

    4

    !"!132

    6

    !"!25#11

    4

    1"123!2!4

    2$+

    mar

    13837

    37 35"4 7"62!6

    4

    36"4 15"22!!

    #

    1"#1!2511

    2

    !"!132

    6

    !"!1326

    #

    1"123!2!4

    2$+

    mar

    13845

    15 35 33"4 7"62!6

    4

    34"4 15"22!!

    #

    1"!1!!6

    !"!132

    6

    !"!1334!

    7

    1"123!2!4

    2$+

    mar

    148!

    !

    3! 31 2#"4 7"62!6

    4

    3!"4 15"22!!

    #

    !"5!#4!!3

    !"!132

    6

    !"!!#463#

    6

    1"123!2!4

    2$+

    mar

    1483!

    6! 2 26"4 7"62!6

    4

    27"4 15"22!!

    #

    !"2547!!1

    5

    !"!132

    6

    !"!!66#2!

    3

    1"123!2!4

    2$+

    mar

    1583!

    12! 24 22"4 7"62!6

    4

    23"4 15"22!!

    #

    !"12735!!

    7

    !"!132

    6

    !"!!4731#

    1"123!2!4

    2$+

    mar

    1783

    !

    24! 23 21"5

    7"62!6

    4

    22"5

    15"22!!

    #

    !"!63675!

    4

    !"!13!

    6

    !"!!32#55

    5

    1"123!2!4

    2$+

    mar

    1#83!

    4! 22 2!"7 7"62!6

    4

    21"7 15"22!!

    #

    !"!31375

    2

    !"!131

    6

    !"!!2341

    5

    1"123!2!4

    2,+

    mar

    1383!

    144!

    1 16"2 7"62!6

    4

    17"2 15"22!!

    #

    !"!1!6125

    1

    !"!134

    6

    !"!!1366

    1

    1"123!2!4

    2

    +mar

    13

    83!

    2

    !

    15 12"5 7"62

    !64

    13"5 15"2

    2!!#

    !"!!5

    3!625

    !"!

    13#6

    !"!!1

    !16#

    1"123

    !2!4

     $a%la 6"5 datos así co'o +orcenta9e :ue +aso la No 2!! del total de la 'uestra"

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    1!

    Conclusionesl idr"etro deterina la &raedad e%(ec',ica de la %u%(en%i"n entre el a&ua / el

    %uelo en el centro del bulbo. Debido a la% (art'cula% con a/or taa3o 0ue

    a0uella% 0ue %e encuentran en %u%(en%i"n en la zona o%trada coo L7 cuando

    a/an ca'do (or debao de la (ro,undidad del centro de oluen7 / e%to ace

    di%inuir (eranenteente la &raedad e%(eci,ica de la %u%(en%i"n en el centro

    del oluen del idr"etro. $deá%7 coo el idr"etro tiene un (e%o con%tante

    a edida 0ue di%inu/e la &raedad e%(eci,ica de la %u%(en%i"n auenta ladi%tancia L.

    La correcci"n (or eni%co e% con%tante (ara un idr"etro dado7 / %e deterina

    introduciendo el idr"etro en a&ua de%tilada o de%ineralizada / ob%erando la

    altura a la cual el eni%co %e leanta (or encia de la %u(er,icie del a&ua.

    l en%a/o de Hidr"etro %e ba%a en la %edientaci"n de un aterial en

    %u%(en%i"n en un l'0uido %ire (ara la deterinaci"n de la ariaci"n de la

    den%idad de la %u%(en%i"n con el tran%cur%o del tie(o / edir la altura deca'da

    del &rao de taa3o á% &rande corre%(ondiente a la den%idad edia.

    l

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    Ia&en )71 calibraci"n de idr"etro

    ia&en ).2 edici"n de la% dien%ione% del idr"etro.

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    12

    Ia&en )7# oo&enizaci"n del de ,loculante.

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    13

    Ia&en ).6 edici"n del niel / te(eratura a di,erente% tie(o%"

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    14

    12 /ablas

    Rc(correccióncero)

    Ws Ss corrección demenisco Cm

    área

    2 5! 2"66 1 2#"!7

     $a%la 6"1 &alores de 'uestra de suelo

    L1 9!

    L2 13""b 65

     $a%la 6"2 &alores del (idró'etro

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    15

    tiempo lectura temp (C#) Ct (tabla$$)

    2% se& 4# 23 !"7

    '%se& 47 23 !"7

    $% se& 45 23 !"7

    12% se& 42"5 23 !"7

    1% se& 4!"5 23 !"7

    'min 41 22 !"4

    min 37 22 !"4

    1!min 35 22 !"4

    %min 31 22 !"4

    1*r 2 22 !"4

    2*r 24 22 !"4

    '*r 23 23"5 !"5

    *r 22 23 !"7

    2'*r 1 21 !"2

    '*r 15 1 )!"5

     $a%la 6"3 lectura * corrección +ara di,erentes tie'+os

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    16

    Lecturadel

    *idrómetro

    Fe

    c*a

    -o

    ra

     $ie

    '+o.'in/

    A+ar

    ente0real

    corr

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    00

    cC'

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    'ásnores+"

    Altotal"

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    4

    4!"4 15"22!!

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    3"2!5!22

    4

    !"!132

    6

    !"!25#11

    4

    1"123!2!4

    2$+

    mar

    13837

    37 35"4 7"62!6

    4

    36"4 15"22!!

    #

    1"#1!2511

    2

    !"!132

    6

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    #

    1"123!2!4

    2$+

    mar

    13845

    15 35 33"4 7"62!6

    4

    34"4 15"22!!

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    1"!1!!6

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    6

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    7

    1"123!2!4

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    mar

    148!!

    3! 31 2#"4 7"62!6

    4

    3!"4 15"22!!

    #

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    6

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    6

    1"123!2!4

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    mar

    1483

    !

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    4

    27"4 15"22!!

    #

    !"2547!!1

    5

    !"!132

    6

    !"!!66#2!

    3

    1"123!2!4

    2$+

    mar

    1583!

    12! 24 22"4 7"62!6

    4

    23"4 15"22!!

    #

    !"12735!!

    7

    !"!132

    6

    !"!!4731#

    1"123!2!4

    2$+

    mar

    1783!

    24! 23 21"5

    7"62!6

    4

    22"5

    15"22!!

    #

    !"!63675!

    4

    !"!13!

    6

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    5

    1"123!2!4

    2$

    +mar

    1#

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    !64

    21"7 15"2

    2!!#

    !"!31

    3752

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    1316

    !"!!2

    3415

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  • 8/15/2019 6.- Corona Hernández Fortino Daniel_Granulometria Hidrómetro_Martes13-16.

    17/17

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    +mar

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     $a%la 6"5 datos así co'o +orcenta9e :ue +aso la No 2!! del total de la 'uestra"

    1 Re-erencias

    • oratia 4C- M>MM!>1>*)N*#; 2**#; M