Este documento describe métodos para determinar el contenido de humedad y otras propiedades de suelos. Explica que se puede calcular el porcentaje de humedad midiendo el peso de agua y el peso de material sólido seco en una muestra de suelo. También cubre cómo calcular la porosidad, relación de vacíos, grado de saturación, peso volumétrico y gravedad específica de una muestra. Proporciona recomendaciones como usar un horno a 60°C para secar las muestras y repetir ensayos si el

1. Ensayo de contenido de humedad de un suelo
OBJETIVO GENERAL
 Este método cubre la determinación de laboratorio del contenido de
agua(humedad) de suelo, roca, y mezclas de suelo-agregado por peso.
OBJETIVO ESPECIFICO
 Determinar la cantidad de agua de suelo, y cuantificar en porcentajes con el
mínimo error, sus equivalencias
 Adquirir competencias teórico prácticas, dentro y fuera del aula aplicadas en la
obra civil.
FUNDAMENTO TEORICO
Los términos porosidad, relación de vacíos, y el peso específico relativo de los sólidos se
usan comúnmente para definir las propiedades y características del suelo. La figura 1 es
un diagrama de una muestra de suelo en un recipiente sellado, con el aspecto que
presentaría si fuera posible separar las fases sólida, líquida y gaseosa. El volumen de
sólidos se designa por el símbolo Vs, el volumen de agua por Vw, y el volumen de gas
por Vg. Como la relación entre Vg y Vw cambia usualmente con las condiciones del agua
en el subsuelo, así como bajo el efecto de las cargas aplicadas, es conveniente designar
todo el volumen que no está ocupado por material sólido como volumen de vacíos, Vv.

2. Figura 1
POROSIDAD Y RELACIÓN DE VACÍOS
Si se designa el volumen total de la muestra por Vm, entonces la porosidad se define
con la ecuación:
N = VV/ VM X 100%
Cuando un suelo se comprime, cambian los valores de la ecuación anterior tanto del
numerador como del denominador, por lo que es conveniente en muchos de los cálculos
que es necesario efectuar para determinar los asentamientos, referir el espacio vacío a
un denominador invariable. Por esta razón se usa la cantidad conocida como
relación de vacíos u oquedad. Se define como:
E =VV/VS

3. HUMEDAD
Una de las propiedades índice más importantes de los suelos finos es el contenido de
agua o humedad, w. Se define como:
W (%) =WW/WS X100
En esta ecuación, Ww es el peso del agua y Ws es el peso del material sólido secada en
el horno. El peso del agua se refiere a la cantidad invariable Ws en vez de al peso total
de la muestra. Al aumentar la temperatura de una mezcla de suelo y agua que se está
secando, la mezcla continúa perdiendo humedad, hasta que a una temperatura
relativamente elevada, los minerales que constituyen el suelo se descomponen y
pierden el agua de constitución. Por esta razón, las comparaciones de humedades no
tienen significado, a menos que la temperatura a la que se seca el suelo se estandarice.
La temperatura estándar del horno es de 100° a 110°C.
GRADO SE SATURACIÓN
Muchos suelos que seencuentran abajo del nivel del aguafreática y algunos suelos finos
que están arriba del mismo, se encuentran saturados. Sin embargo, los vacíos de la
mayor parte de los suelos que están arriba del nivel del agua freática están llenos en
parte de agua y en parte de aire. Incluso algunos suelos sumergidos tienen una
proporción importante de aire o de gas. El grado de saturación
se define como:
SG (%) = VW/VS X100
Por lo tanto, cuando el grado de saturación es de 100 por ciento todo el espacio vacío
está lleno de agua

4. RECOMENDACIONES
 Se recomienda usar el horno a 60º C, para no falsear la humedad en suelos que
contienen cantidades significativas de materia orgánica, yeso o ciertos tipos de
arcillas.
 En la mayoría de los casos el tiempo de secado varía dependiendo del tipo de
suelo. Por ejemplo, una muestra de arena puede secarse en sólo algunas horas,
ciertas arcillas podrán tardar más de 24 horas. En caso de que el tiempo
establecido sea insuficiente, la muestra continuará en el horno hasta obtener
pesadas consecutivas constantes transcurridas 4 horas entre ellas.
 Hay que tener en cuenta al ingresar el material al horno que este compuesto, no
se disgregue con el calor, no se queme, o en fin que no pierda peso el material
sólido del que está compuesto, para que los datos del peso del suelo seco, sean
los verdaderos.
 En caso de que el marguen de error sea mayor o menor que 1, el ensayo deberá
repetirse en óptimas condiciones.
 No se debe colocar la muestra con las manos en el recipiente porque las manos
absorben humedad.
 Las muestras al ser pesadas, se debe tomar la primera lectura que nos muestre
la balanza

5. PESO VOLUMÉTRICO
El peso por unidad de volumen o peso volumétrico g es una de las propiedades físicas
más importantes de un suelo. Por ejemplo, deberá conocerse para poder calcular la
presión de tierra o la producida por sobrecargas. Por definición:
g = Wm/Vm
GRAVEDAD ESPECIFICA
Relación de peso del solido entre el peso del agua por unidad de volumen
Gs=Ws/Wwo
PESO VOLUMÉTRICO DE SUELO COHESIVO
Calculo del volumen (Vs): Vs= (mw – mg) – ((mw – mf)/pp)
Donde:
 mw = Peso del espécimen cubierto de cera (g)
 mg = Peso aparente de espécimen cubierto de cera cuando se suspende en
agua (g)
 mf = Peso del espécimen después de rellenarse los vacíos superficiales (g)
 pp = Densidad de la parafina (g) Calcular la densidad de masa del espécimen, P
(g/cm3), mediante la ecuación:
P = (ms/Vs)
Donde:
 ms = Peso del espécimen (g)
Calcular la densidad seca de masa del espécimen, Pd (g/cm3), mediante la ecuación:
Pd = (100(P)/100+ W)

6. Donde:
 W es el contenido de humedad del suelo (%)
RECOMENDACIONES
 el ensayo aplica solo en suelos cohesivos, sin grietas considerables.
 también se puede determinar el volumen de la muestra de la parafina
pesándola sumergida en agua. En este caso se determina el volumen del suelo
de forma similar al método expuesto.