MECNICA DE SUELOS

INTRODUCCIN

El objetivo principal de la mecnica de suelos es estudiar el comportamiento del suelo para ser usadocomomaterialde construccin o como base de sustentacin de las obras de ingeniera. Para esto es necesario obtener muestras representativas del suelo que se someten a pruebas de laboratorio, tomando en cuenta el muestreo y los ensayos que se realizan necesariamente sobre pequeas muestras de poblacin.Elpresenteinforme tiene como finalidad exponer el procedimiento para los ensayos de peso especfico relativo de las partculas slidas, peso volumtrico de suelos cohesivos y determinar el contenido de humedad de las muestras.

CONTENIDO DE HUMEDAD

Este ensayo tiene por finalidad, determinar el contenido de humedad de una muestra de suelo. El contenido de humedad de una masa de suelo, est formado por la suma de sus aguas libre, capilar e higroscpica. La importancia del contenido de agua que presenta un suelo representa junto con la cantidad de aire, una de las caractersticas ms importantes para explicar el comportamiento de este (especialmente en aquellos de textura ms fina), como por ejemplo cambios de volumen, cohesin, estabilidad mecnica. El mtodo tradicional de determinacin de la humedad del suelo en laboratorio, es por medio del secado a horno, donde la humedad de un suelo es la relacin expresada en porcentaje entre el peso del agua existente en una determinada masa de suelo y el peso de las partculas slidas, o sea:

w = (Ww / Ws) * 100 ( % )Donde: w = contenido de humedad expresado en % Ww = peso del agua existente en la masa de suelo Ws = peso de las partculas slidas

MATERIALESBalanza

Horno de secado

Tara

PROCEDIMIENTO

1. Se toma una muestra representativa de suelo, de acuerdo al tamao mximo de las partculas.

2. Se pone la muestra en la tara y se pesa.

3. Luego se coloca el conjunto dentro del horno durante 24 horas, a una temperatura de 110 5 C.

4. Transcurrido dicho tiempo, se determina el peso del recipiente con la muestra seca.

OBSERVACIONES

Se recomienda usar el horno a 60 C, para no falsear la humedad en suelos que contienen cantidades significativas de materia orgnica, yeso o ciertos tipos de arcillas.

En la mayora de los casos, el tiempo de secado vara dependiendo del tipo de suelo. Por ejemplo una muestra de arena puede secarse en slo algunas horas, ciertas arcillas podrn tardar ms de 24 horas. En caso de que el tiempo establecido sea insuficiente, la muestra continuar en el horno hasta obtener pesadas consecutivas constantes transcurridas 4 horas entre ellas.

Para evitar prdidas de humedad, como tambin absorcin de humedad atmosfrica luego de extraer la muestra del horno, se recomienda el empleo de recipientes hermticos con tapa.

Las muestras ensayadas para determinar la humedad, debern ser descartadas y no se utilizarn en ningn otro ensayo.

CONCLUSIONES

La recomendacin que se puede dar que a una temperatura superior a los 100C para ciertos suelos orgnicas, para suelos con lata contenido calcreo o de otro mineral, ciertas arcillas, y algunos suelos tropicales. Estos suelos poseen agua de hidratacin levemente adherida, o agua molecular, que podra perderse a estos niveles de temperatura, dando como resultado un cambio en las caractersticas del suelo- notable en los lmites de Atterberg y en la gravedad especifica. Para esto se recomienda secar en un horno de 60C.

El suelo a una profundidad de 50 cm. se hallaba bastante hmedo a pesar que en toda la explanada llegaba los rayos solares muy fuertes el suelo a simple vista era muy malo ya que tambin presentaba materia inorgnica en forma blanca. Se realiz con bastante cuidado la obtencin de muestra y datos por tanto se puede decir que le ensayo est bien realizado.

PESO VOLUMTRICO DE SUELOS COHESIVOS

El objetivo es Determinar y Obtener el PesoVolumtrico de la masade suelo. Aplicable especialmente a suelos cohesivos.De lossueloscohesivos, pueden tomarse muestrasen terreno, conel fin de determinar su peso unitario en el laboratorio. Para otros suelossin cohesin, se debe aplicarse otras metodologasde ensayo.

MATERIALESHorno, Cocina o Recipiente para la parafina.

Balanza de 0.1 gramos desensibilidad

Parafina

Muestra inalterada

PROCEDIMIENTO

1. Tallar la muestra, de preferencia longitud mayor100 mm, determine su peso.

2. Llenar los poros de la muestracon parafina y psalo.

3. Cubra la muestra completamente mediante repetida inmersin en la parafina fundida.

4. Permita que la muestra encerrada se enfri y luego pesar.

5. Sumerja la muestra parafinada ypese.

6. Remueva el espcimen, seque su superficie y rmpelo.

7. Tome una porcin de la muestra para determinar su porcentaje de humedad.

CONCLUSIONES

Ensayo aplicable solos a suelos cohesivos, sin grietas considerables.

Otro procedimiento de ensayo considera el tallado del espcimen en una forma geomtrica regular para calcular el volumen de mediciones lineales.

Tambin se puede determinar el volumen de la muestra parafina pesndola sumergida en agua. En este caso se determina el volumen del suelo de forma similar al mtodo expuesto.

PESO ESPECFICO RELATIVO DE LAS PARTICULAS SOLIDAS

OBJETIVOS: Determinar el peso especfico relativo de las partculas slidas de una muestra de suelo.

Determinarelpesoespecficodeunmaterialslido.-Analizar cmosecomportan losmaterialesdeacuerdo asupesoespecfico ascomo la utilidad que puede tener esta propiedad.

Determinarmedianterelaciones depeso de slido,recipientey agua, elpeso unitario delas partculas slidas.-Mediantelacurva decalibracindeterminar larelacin pesodelpicnmetro msaguas vs Temperatura.

FUNDAMENTOTEORICO PESO ESPECFICO DE SUELO ( s ) : Es el cociente entre el peso de aire de las partculas slidas y el peso del agua, considerando igual temperatura y mismo volumen.

GRAVEDAD ESPECFICA DE UN SUELO (Gs) : Es el peso unitario del material dividido por el peso unitario del agua destilada. La Gs se calcula mediante la siguiente expresin.

Gs=sw

MATERIALES

Balanza

Fiola (frasco volumtrico) 500cm3

HornillaTamiz N 04

Agua destilada

PROCEDIMIENTO1. Se toma la muestra, esta tiene que estar seca.

2. Se tamiza por la malla N 04.

3. Se coloca la muestra a la fiola junto con el agua destilada ( de su volumen).

4. Se coloca en una hornilla o cocina hasta que empiece a hervir.

5. Cuando est hirviendo se toma en cuenta un tiempo de 10 minutos y en ese lapso se agita 4 veces.

6. Se deja enfriar y se llena toda la fiola con agua destilada, hasta la lnea calibrada.

7. Se pesa y se mide su temperatura.

RECOMENDACIONES

La muestra de ensaye, podr encontrarse con su humedad natural o seca en horno. Para una muestra con humedad natural, su masa seca (Ms) se debe determinar al final del ensayo evaporando el agua en el horno a temperatura de 110 5 C. Para una muestra de ensaye seca en horno, se debe dejar secar en el horno hasta masa constante, se enfra en un secador y se pesa (Ms).

Luego de esta operacin la muestra debe sumergirse en agua destilada por lo menos 12 hrs. Se coloca la muestra en el picnmetro, evitando tener prdidas de material una vez determinada su masa seca. Se agrega una cantidad de agua destilada cuidadosamente (para evitar la formacin de burbujas de aire), hasta alcanzar aproximadamente las 3/4 partes de la capacidad del frasco o la mitad de la botella.

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