Ensayo de relaciones_volumetricas_y_gravimetricas

355 visualizaciones

Publicado el

0 comentarios
0 recomendaciones
Estadísticas
Notas
  • Sé el primero en comentar

  • Sé el primero en recomendar esto

Sin descargas
Visualizaciones
Visualizaciones totales
355
En SlideShare
0
De insertados
0
Número de insertados
5
Acciones
Compartido
0
Descargas
9
Comentarios
0
Recomendaciones
0
Insertados 0
No insertados

No hay notas en la diapositiva.

Ensayo de relaciones_volumetricas_y_gravimetricas

  1. 1. TÍTULO : “ENSAYO DE RELACIONES VOLUMETRICAS Y GRAVIMETRICAS” CURSO : MECANICA DE SUELOS II DOCENTE : Ing. JULIO RIVASPLATA DIAZ CICLO : VI INTEGRANTES :  AGUILAR PURIZAGA, Lesly.  HERRERA GRADOS, Lisset  LIZARRAGA AVALOS, Erwin.  OSORIO CUEVA, Luis.  PLASENCIA CHINCHAY, Juan.  QUILICHE ARNAO, Sujei. NUEVO CHIMBOTE - PERÚ Abril del 2009
  2. 2. ENSAYO DE RELACIONES VOLUMETRICAS Y GRAVIMETRICAS En general el suelo esta constituido por esqueleto de partículas sólidas rodeadas de espacios llenos de agua y aire, la representación en volumen y masa esquelética de las fases se muestra a continuación: Vw AGUA Ww Vv Ww Va AIRE Wa Wm Vs SÓLIDO Ws En mecánica de suelos se relaciona los distintos pesos con sus volúmenes correspondientes, por medio del concepto de peso especifico, es decir la relación entre el peso de la sustancia y su volumen. Se distinguen los siguientes pesos específicos: 1. Peso Volumétrico del Suelo (g m): Llamado también peso especifico de la masa del suelo. g =W m m V m 2. Peso Especifico Relativo de las partículas sólidas (SS): S W 0 -g = S S S V 3. Peso Volumétrico Seco (g d):
  3. 3. Llamado también peso especifico seco: gd = W S V m RELACIONES FUNDAMENTALES  Contenido de Humedad (W): Es la relación entre el peso de agua contenida en el mismo y el peso de su fase W W S W =W  Proporción de Vacíos (e): Llamado también oquedad o índice de poros; es la relación entre el volumen de vacíos y el de sólidos. e = V V V S  Porosidad (n): Se llama así a la relación entre su volúmenes de vacíos y volumen de masa. n V % = ´100 V V m  Grado de Saturación (Gw): Es la relación del volumen sobre el volumen de vacíos, se expresa en porcentaje. G V = W ´100 W V V MUESTREO POR MEDIO DE LA UTILIZACION DE BARRENO HELICOIDAL I. OBJETIVOS: Describir el procedimiento y el equipo necesario para adelantar una perforación de muestreo de suelos, mediante un barreno con vástago hueco.
  4. 4. Puede aplicarse cuando se requieran muestras representativas o muestras in situ, o ambas, siempre y cuando la formación del terreno sea de naturaleza no consolidada, que permita tal perforación con barreno. II. DEFINICIONES: Barreno con vástago hueco. Es una especie de barreno en forma de espiral continua, en la cual el elemento helicoidal está soldado a un tubo central hueco con un diámetro interior que permita el paso de diferentes herramientas de muestreo. Los tramos de la barrena podrán ser de cualquier longitud deseada, pero deberán estar elaboradas en tal forma que, cuando se acoplen uno con otro, proporcionen un paso esencialmente sin restricciones, hermético e impermeable, en toda su longitud conectada. La distribución de la hélice deberá permitir una conducción continua de los desechos de un tramo a otro y a través de la profundidad completa del agujero de perforación. III. APARATOS: Barrenos con vástago hueco, fabricados de acero-carbono, de aleaciones de acero, ó de ambos. Deberán clasificarse como pequeños, medianos y largos. · Tamaño mínimo. Los diámetros interiores deberán ser de 57.2 mm (2.25"), 82.6 mm (3.25") y 95.2 mm (3.75"). Son aceptables tamaños adicionales y mayores, con tal de que cumplan el requisito del párrafo siguiente para la luz libre del “muestreador.” · La holgura del “muestreador” deberá ser tal, que ningún “muestreador” o tubos sacanúcleos sea operado en, o a través de un barreno con vástago hueco, cuyo diámetro de dicho hueco sea menor del 108% del diámetro exterior del “muestreador”. · El barreno con vástago hueco podrá avanzar y tomar núcleos, conducida por cualquier máquina de perforación que tenga suficiente
  5. 5. fuerza de torsión y de hincado, para hacerla girar y forzar hasta la profundidad deseada, con tal de que la máquina esté equipada con los accesorios necesarios para tomar la muestra o el núcleo requerido. Primer paso: Hágase IV. PROCEDIMIENTO: avanzar el barreno de vástago hueco con tapón, hasta la profundidad de muestreo deseada. Retírese el tapón, sacando las varillas centrales de perforación y reemplácese con las herramientas requeridas para el muestreo o toma de los núcleos. Bájese la herramienta de muestreo a través de la barrena con vástago hueco, y asiéntese sobre el material inalterado en el fondo de la perforación.
  6. 6. Segundo paso: Procédase con la operación de muestreo, mediante rotación, presión o hincamiento de acuerdo con el método normal o el autorizado, que rija el uso de la herramienta particular de muestreo. Retírese el “muestreador” cargado sacando las varillas centrales. Tercer paso: Reemplácese el “muestreador” con el tapón y retórnese al fondo del hueco. Hágase avanzar la barrena de vástago hueco hasta la siguiente profundidad a la que se va a muestrear. Repítase la secuencia para cada muestra deseada. MÉTODO DE ENSAYO PARA DETERMINAR EL CONTENIDO DE HUMEDAD DE UN SUELO V. OBJETIVOS: Este presente modo operativo sirve para determinar el contenido de humedad de un suelo.
  7. 7. VI. DEFINICIONES: La humedad o contenido de humedad de un suelo es la relación expresada en porcentaje del peso del agua en una masa dada de suelo, al peso de la partículas solidas VII. PRINCIPIO DEL MÉTODO: Se determina el peso del agua eliminada secando el suelo húmedo hasta un peso constante en un horno controlado a 110+- 5º. El peso del suelo que permanece del secado en horno es usado como el peso de las partículas solidas. La pérdida de peso durante el secado es considerado el peso del agua. VIII. APARATOS: · Balanza electrónica · Contenedores (taras)
  8. 8. · Horno(110 + -5º) IX. MUESTRAS:
  9. 9. Las muestras deberán ser preservadas y transportadas según la norma ASTM D-4220, grupos de suelos B C o D. las muestras que se almacenen antes de ser ensayadas se mantendrán en contenedores herméticos no corroibles a temperaturas aproximadas de 3º C a 30ºC y en un área que prevenga el contacto directo con la luz solar. Las muestras alteradas se almacenaran en recipientes de tal manera que se prevenga o minimice la condensación de la humedad dentro del contenedor. La determinación del contenido de humedad se determinara lo mas pronto posible después del muestreo especialmente si se utilizan contenedores corroibles. X. ESPECIMEN DE ENSAYO: La cantidad mínima de espécimen de material húmedo seleccionado como representativo de la muestra total, será de acuerdo a lo siguiente: La muestra que utilizamos de ejemplo tiene un máximo tamaño de partículas de 4.75mm obtenido en el tamizado, y es por esto q se utilizara una muestra representativa de mas de 20 gr. Selección del espécimen de ensayo: La muestra utilizada es la que obtuvimos por medio del muestreo con barreno helicoidal El espécimen de ensayo se obtiene mezclando el material y luego reducirse al tamaño requerido por cuarteo o por división.
  10. 10. Primer paso: Determinar y registrar la masa de un contenedor limpio y seco. Ejemplo: Peso de las taras Tara 1: 37.963 gr Tara 2: 38.084 gr Tara 3: 37.262 Tara 4: 41.380 gr Segundo paso: Colocar el espécimen de ensayo húmedo en el contenedor y, si se usa, colocar la tapa asegurada en su posición. Determinar el peso del contenedor y material húmedo usando una balanza seleccionada de acuerdo al peso del espécimen. Registrar este valor. Ejemplo: peso de las taras + muestras húmeda Tercer paso: Remover la tapa (si se usó) y colocar el contenedor con material húmedo en el horno. Secar el material hasta alcanzar una masa constante. Mantener el secado Tara en el 1: horno 55.963 a gr 110 ± 5 °C a menos que se especifique Tara otra 2: 62.879 temperatura. gr El tiempo requerido para obtener Tara 3: peso 67.010 constante gr variará dependiendo del tipo de Tara material, 4: 70.950 tamaño gr de espécimen, tipo de horno y capacidad, y otros factores. La influencia de estos factores generalmente puede ser establecida por un buen juicio, y experiencia con los materiales que sean ensayados y los aparatos que sean empleados.
  11. 11. Cuarto paso: Luego que el material se haya secado a peso constante, se removerá el contenedor del horno, y se Determinara el peso del contenedor y el material secado al homo usando la misma balanza usada en el peso de las taras mas la muestra húmeda. Ejemplo: Peso de las tara mas la muestra seca. Tara 1: 55.848 gr Tara 2: 66.828 gr Tara 3: 62.755 gr Tara 4: 70.799 gr XI. CÁLCULOS:
  12. 12. Se calcula el contenido de humedad de la muestra, mediante la siguiente fórmula: 100 W peso del agua = × × peso del suelo o (%) . . ´ sec × × × M - M cws cs M M (%) ´100 - = cs c w Donde: W = es el contenido de humedad, (%) Mcws = es el peso del contenedor más el suelo húmedo, en gramos Mcs = es el peso del contenedor más el suelo secado en homo, en gramos: Mc = es el peso del contenedor, en gramos Ejemplo: Con la formula ya dada anteriormente se calculan los contenidos de humedad del ejemplo CALCULOS DE LOS CONTENIDOS DE HUMEDAD n° de tara W tara W tara + Muestra húmeda W tara + Muestra seca W agua W muestra seca W 1 39,96 3 55,963 55,484 0,47 9 15,521 3,086 2 38,08 4 62,879 61,933 0,94 6 23,849 3,967 3 37,26 2 67,010 62,755 4,25 5 25,493 16,69 1 4 41,38 0 70,950 70,799 0,15 1 29,419 0,513 Contenido de humedad promedio 6,064 El contenido de humedad de la muestra es = 6.064%
  13. 13. COMO DETERMINAR EN EL LABORATORIO EL PESO ESPECÍFICO DE LA MUESTRA (g m): XII. PRINCIPIO DEL MÉTODO: Se determinara el peso volumétrico de la muestra con el siguiente proceso q es muy simple y consiste sacar muestra mediante un barreno para luego pesar esta muestra y obtener el volumen q ocupa y así poder determinar el peso volumétrico en su estado natural . XIII. APARATOS: · Balanza de precisión · Wincha
  14. 14. XIV. PROCEDIMIENTO: PASO NUMERO 1° Antes de extraer la muestra con ayuda del barreno medir el volumen del depósito cilíndrico del barreno en donde se alojara la muestra Este depósito nos permitirá saber el volumen que nuestro suelo posee. Así que mediremos sus dimensiones con una wincha. Vdeposito=275.05 cm3 El volumen de la muestra es el volumen del depósito. PASO NUMERO 2° Luego se pesara el deposito, antes de ingresar la muestra en el. Wdeposito=79.9gr
  15. 15. PASO NUMERO 3° Luego de sacar la muestra del terreno con ayuda del barreno, esta será retirada cuidadosamente del mismo evitando perdida del material. PASO NUMERO 4° Esta muestra que queda en el depósito interno será enrazada dejando la superficie libre.
  16. 16. Peso Volumétrico del Suelo (g m): g =W m m V m 475 gr 275.06 cm 3 m g = PASO NUMERO 5° Se volverá a pesar el deposito, pero esta vez c con la muestra dentro de el. Wdesp+muestra=555g Wmuestra=475gr =1.7269 gr/cm3 m g
  17. 17. XV. CALCULOS Peso Volumétrico Seco (g d): gd =W S V m gd = 94.282 54.596  Proporción de Vacíos (e): e = V V V S  Porosidad (n): e = 20.926 n V % = ´100 V V m n% = 20.926 ´  Grado de Saturación (Gw): gd =1.73 33.67 e =0.62 100 54.596 n% = 38.33%
  18. 18. G = V W ´100 100 W V V = 5.831 ´ W G = 27.86% W G 20.926

×