INFORME DE LABORATORIO:CONSOLIDACION DE SUELOS(Estudio de mecnica de suelos)

ASIGANTURA:MECANICA DE SUELOS II

DOCENTE: ING. CARLOS SEGUNDO HUAMAN TORREJON

2014

INTEGRANTES DEL GRUPO:

Cutipa Pizarro Claudia Isabel 113142Grndez Flores Joel Martin 113149Ramrez Arvalo Diego 113159Ramrez Carrasco ngel Augusto 113160Huamn Alvis Karina 113152

INDICE Pg.I. INTRODUCCIONII. OBJETIVOS III. DATOS GENERALES DEL ESTUDIO IV. ENSAYOS 4.1. EXPLORACION Y PERFIL ESTRATIGRAFICO4.2. DETERMINACION DEL CONTENIDO DE HUMEDAD4.3. DETERMINACION DE LOS LMITES DE ATTERBERG4.4. GRANULOMETRIA DEL SUELO4.5. ENSAYO DE CONSOLIDACION DE SUELOS

I. INTRODUCCION

El suelo es un material por naturaleza muy variable y esta variabilidad no puede ser controlada por el ingeniero, quien debe trabajar con el material tal como lo encuentre, aunque es posible, alterar su estructura o cambiar su composicin al mezclarlo con materiales externos. Los ensayos de suelos tienen como propsito identificar (o clasificar) el material, determinando ciertas propiedades fsicas y estableciendo criterios de control sobre el material.Antes de construir cualquier obra de ingeniera se necesita investigar las condiciones del terreno de fundacin, donde se va a destinar si este es adecuado para la construccin de la obra o no, y as poder establecer la capacidad para soportar la estructura propuesta, todo esto no sera posible sin la utilizacin de los ensayos de laboratorio.Para realizar una exploracin de suelos existen dos mtodos: las excavaciones a cielo abierto y las perforaciones (mediante el penetrmetro). En la prctica realizada empleamos el primer mtodo que consiste en excavar una calicata de 1.5m. de profundidad, donde se puede observar la estratigrafa del suelo y as poder ejecutar un anlisis completo del suelo.

II. dedicatoria

El presente informe de laboratorios de Mecnica de Suelos II, est dedicado a nuestros queridos Padres, forjadores de nuestro presente y grandes guas de nuestro futuro, a nuestro docente; el Ing. Carlos Segundo Huamn Torrejn, a todas las personas inmersas en el campo de la Ingeniera Civil, y sin dejar de lado a los que de este texto sean lectores.

IIi. presentacin

El presente estudio de mecnica de suelos fue realizado mediante mtodos empricos y mediante estudios de laboratorio, con el propsito de poder saber con precisin las propiedades mecnicas y fsicas del suelo, basados en cuatro ensayos presentados ms adelante.

Los ensayos de mecnica de suelos tienen como propsito identificar (o clasificar) el material, determinndole ciertas propiedades fsicas y estableciendo criterios de control sobre el material.

Como es imposible ensayar la masa de suelos completa y como el suelo es un material variable, es necesario hacer varios ensayos sobre cantidades pequeas de suelo que permitan extrapolar los resultados a la masa completa. Para que los ensayos sean vlidos para la masa de suelos, deben ser ejecutados sobre muestras que se consideran representativas de la misma y que cumplen las normas de muestreo establecidas.

En el presente informe se hace una descripcin de los ensayos de laboratorio realizados, para estudiar el estudio del suelo de nuestra calicata. El texto ha sido escrito de manera singular, sencilla, amena y dibujos bien detallados que ayudan a comprender ms profundamente la idea de los autores.Los autores de sta investigacin son alumnos de la Universidad Nacional de San Martn, quienes hacen de esta obra sea una herramienta muy til para sus lectores.Por lo tanto esperamos tener la aceptacin de los que lleguen a sus manos y sean satisfechos por su contenido.

Iv. OBJETIVOS

Que el alumno desarrolle y ponga en prctica todos los conocimientos expuestos en la parte terica por el docente encargado del curso de Mecnica de Suelos II.

Desarrollar, observar e interpretar los resultados obtenidos en los ensayos de laboratorio realizados.

V.DATOS GENERALES DEL ESTUDIO

PRESENTACIN DE LA ESTRATIGRAFA SEGN DESCRIPCIN VISUAL DE SUELOS

PROYECTO: Estudio de Suelo para Carretera.

UBICACIN: Va de Evitamiento - Chontamuyo

POZO: Calicata N 1

PROFUNDIDAD TOTAL: 1.50 mts.

ProfundidadDescripcin del Suelo

0.00 - 0.50mCapa de material orgnico color negruzco

0.50 - 1.20mMaterial inorgnico; arcilloso, color amarillo.

1.20 - 1.50mMaterial inorgnico; hasta ese punto tambin se observaba lo mismo que en la segunda profundidad.

UBICACIN DE LA CALICATAEl terreno a estudiar se encuentra en la Va de Evitamiento sector de Chontamuyo.

ENSAYOS

4.1. EXPLORACION Y PERFIL ESTRATIGRFICO

4.1.1. Objetivos Obtener un perfil estratigrfico indicando la profundidad y las caractersticas del suelo por estratos usando una inspeccin organolptica del terreno de fundacin. Obtener muestras de suelo a diferentes profundidades para ensayos de humedad. Obtener muestra inalterada del suelo para otros ensayos.

4.1.2. Normas aplicables Perfil Estratigrfico:ASTM D 2488 (NTP 339.150) Muestreo:ASTM D 4220 (NTP 339.151)

4.1.3. Materiales Machete Wincha Picota Palana Bolsas plsticas y cinta de embalage.

4.1.2. Procedimiento a) Previamente seleccionado el lugar de exploracin (tambin se puede determinar la cantidad de calicatas a excavar segn la norma E050 del RNE), usando un machete se despej y limpi el rea donde se excavara la calicata. Con el uso de una Wincha se midi y con una palana y picota se procedi a la excavacin de una calicata de 2.0m de largo x 1.1m de ancho x 1.6 m de profundidad. Se opt por el mtodo de exploracin de pozo a cielo abierto (calicata), ya que es un mtodo sencillo que no requiere de equipo especial de exploracin y que adems brinda un amplio y representativo perfil del suelo. Para el estudio se cav una sola calicata, debido a que el estudio es demostrativo para los ensayos del curso de mecnica de suelos I.

b) Luego de excavada la calicata se procedi a hacer el registro de excavacin, indicando las caractersticas resueltas por inspeccin organolptica del suelo encontrado.

c) Se tomaron muestras donde se producan cambios visuales en el estrato del suelo (se considera estrato a partir de 30cm). Se colocaron las muestras en bolsas plsticas y se cerraron inmediatamente de forma que se minimice la prdida de humedad.

d) Se obtuvo una muestra inalterada de suelo en bolsas plsticas. q

4.1.3. Resultados

4.1.4. Conclusiones El perfil estratigrfico muestra un estrato desde 0 a 0.50m de materia orgnica no apta para la construccin. A la profundidad excavada, el suelo no presenta napa fretica. Entre 0.5 y 1.6 m presenta un suelo presuntamente compuesto por arena arcillosa y limo de color caracterstico marrn claro a mostaza.

4.1.5. Recomendaciones Para el reconocimiento estratigrfico del suelo se recomienda que al antes de realizarlo se debe de contar con toda la informacin necesaria de las caractersticas de los suelos. Para la cimentacin se recomienda no hacerla sobre la materia orgnica debido a su baja calidad como suelo de fundacin.

4.2. DETERMINACION DEL CONTENIDO DE HUMEDAD

Ensayo para determinar el contenido de humedad. Referencias: ASTM D2216-71(normas ASTM parte 19) 1. Objetivos: Determinar el contenido de humedad de una muestra representativa del suelo natural.2. Importancia: 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.Mtodo I3. Equipo : Recipiente para humedad con su respectiva tapa (aluminio o lata)

Fotografa tomada por el Grupo

Horno elctrico(estufa) con control de temperatura de 1105C

Fotografa tomada por el Grupo Balanza de precisin

Fotografa tomada por el Grupo

4. Muestra: Se utiliza parte del suelo extrado. Para lograr una determinacin confiable del contenido de humedad.UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTIN

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I

DETERMINACION DEL CONTENIDO DE HUMEDAD

UbicacinVa de Evitamiento Sector Chontamuyo

Descripcin del suelo

Fecha de muestreo22/01/2014

Fecha de ensayo28/01/2014 - 06/02/2014

Profundidad1.5 m

Se utiliza parte del suelo extrado y del suelo inalterado. Se recomienda utilizar cantidades mnimas de muestra (muestra representativa).

PROCEDIMIENTO: Se selecciona una porcin representativa del material a determinar la humedad.

Se pesa los recipientes vacos con su respectiva tapa; uno por uno los que se van a utilizar.

Fotografa tomada por el Grupo

- Se colocan las muestras en cada lata anteriormente pesadas y Taparlas.

-Colocar una muestra representativa de suelo hmedo en las latas y determinar el peso del recipiente + suelo hmedo ().

Fotografa tomada por el Grupo

- Luego de pesar la muestra hmeda, se llevan a proceso de secado en horno por un tiempo de 24 horas a 105C aproximadamente

Despus de 24 horas regresamos nuevamente al laboratorio de suelos para obtener los datos que necesitamos.

Se retiran del horno las muestras.

Fotografa tomada por el Grupo

Se pesa el recipiente ms la muestra seca y se apunta en la hoja de datos.

Despus de calcular los primeros pesos, volvimos a introducir las muestras en el horno por un tiempo de 60 min.Posteriormente volvimos a pesar las muestras y nos fijamos que el peso no vario as que concluimos que el material ya se encontraba completamente seco.

NOTA: Nos aseguramos de usar la misma balanza para todas las mediciones de peso.

CALCULOS PARA OBTENER EL CONTENIDO DE HUMEDAD

Peso de las Latas:

Lata NPeso de la Lata (g)

1220.50

1520.72

16 20.71

Peso del Suelo Hmedo + Lata

Lata NPeso del Suelo Hmedo + Lata

1255.57

1556.38

16 72.10

Peso del Suelo HmedoLata NPeso del Suelo Hmedo ( Lata)

1235.07

1535.58

16 51.39

Peso del Suelo Seco + Lata

Lata NPeso del Suelo Seco + Lata

1251.70

1552.50

16 66.50

Peso del Suelo Seco

Lata NPeso del Suelo Seco (Lata)

1231.20

1531.78

16 45.79

Calculo de Cantidad de Agua Lata 12:

Lata 15:

Lata 16:

Calculo de Porcentaje de Contenido de Humedad

Lata 12:

Lata 15:

Lata 16:

TABLA DE DATOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO

# LATA121516

Peso de Lata 20.5020.7220.71

Peso de Lata + Suelo Hmedo35.5735.5851.39

Peso de la Lata + Suelo Seco51.7052.5066.50

Peso del Agua3.873.885.60

Peso del Suelo Seco31.2031.7845.79

% de Contenido de Humedad12.4012.2012.20

Promedio de Contenido de Humedad12.30%

Relacin de vacos:

Grado de Porosidad:

Conclusiones:

Es un Ensayo rutinario de laboratorio para determinar la cantidad de agua presente en una cantidad de muestra de suelo dada en trminos de su peso seco.

Sirve para determinar la variacin del volumen de dicho suelos, frente a la resistencia a la carga.

4.3. Determinacin de los Lmites de Atterberg

Objetivos Determinar el limite liquido del suelo Determinar el limite plstico del suelo Normas aplicables ASTM D 4318 (NTP 339.129) Materiales Aparato de lmite lquido (copa Casagrande). Acanalador (Casagrande). Plato evaporador de porcelana. Placa de vidrio para hacer el ensayo de lmite plstico Varilla de soldadura de 3 mm. Para visualizar por comparacin el dimetro del cilindro para lmite plstico. Balanza de sensibilidad de 0.01g. Estufa (100+-5C), con circulacin de aire. Accesorios (esptula, gotero, franela, envases) Procedimientoa) Lmite liquidoa.1. Se tamizo 1000 gr de suelo (seco al aire), por la malla N40 al cual se le realizo el cuarteo para tomar una muestra representativa de 250 gr. Luego se dej saturar durante 24 horas con la finalidad de que el agua ocupe todos los espacios vacos del suelo. Una vez saturado el suelo se procede con el siguiente paso.

a.2. Se calibro la copa de Casagrande verificando que la altura de la mquina del lmite lquido sea exactamente de 1 cm. Para esta operacin se utiliz la cabeza del acanalador del ranurador patrn en forma de lmina de 1 cm de altura.

a.3.Colocamos 250 gr. de suelo saturado en el recipiente de porcelana, aadimos una pequea cantidad de agua, y mezclamos cuidadosamente el suelo hasta obtener una muestra pastosa y de color uniforme puesto que estas caractersticas son indicadores de que la muestra est en un estado adecuado para su trabajo.

a.4. Colocar con la esptula una muestra de la pasta en la copa Casagrande de manera que tengamos una superficie de 10mm de espesor.

a.5.Despus se realiz la ranura y se gir la manivela registrando el nmero de golpes necesarios para cerrar el canal en una longitud aproximadamente de 10mm.

a.6.Se tom una muestra para medir el contenido de humedad del suelo colapsado en la ranura asegurndonos que corresponda a la zona donde se cerr la ranura y la pasta restante se regres al palto de evaporacin para la siguiente prueba.

a.7.Se repiti la secuencia para tres pruebas adicionales con nmero de golpes comprendido entre 25 y 30, entre 20 y 25 y entre 15 y 20 respectivamente.

b) Lmite Plsticob.1.De la pasta preparada para el ensayo anterior se tom porciones pequeas formando esferas (aprox. 6) que se colocaron sobre la placa de vidrio para iniciar la prueba del lmite plstico una vez concluido el ensayo del lmite lquido.b.2. Se tomaron dos esferas y se rolaron sobre la placa de vidrio aplicndole presin suficiente para moldearlo en forma de una varilla cilndrica, cuando el dimetro del cilindro de suelo llego a 3 mm y aun no se produjo rotura en pequeos pedazos se moldea nuevamente de la misma manera hasta que se produzca la rotura. Si el cilindro se desmorona a un dimetro superior a 3 mm., esta condicin es satisfactoria para definir el lmite plstico.

b.3.A la muestra que ha sufrido rotura se le determina el contenido de humedad (segn ASTM D 2216-71). El valor obtenido se promediara con el obtenido en otras repeticiones.

CUADRO DE VALORESUNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTIN

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I

DETERMINACION DEL LIMITE LIQUIDO, PLASTICO Y INDICE PLASTICO

UbicacinVa de Evitamiento- Chontamuyo

Descripcin del suelo

Condicin del suelo Inalterada

Fecha de muestreo22/01/14

Fecha de ensayo28/01/14

LIMITE LIQUIDO

N* de tarro12

Peso del tarro + suelo hmedo (gr)135.28119.86

Peso del tarro + suelo seco (gr)131.90115.97

Peso del tarro 98.0291.14

Peso del suelo seco (gr)33.8824.83

Peso del agua (gr)3.383.89

Contenido de humedad (%)9.98 15.67

N* de golpes2536

Limite liquido (LL %)12.83

LIMITE PLASTICO

N* de tarro1

Peso del tarro + suelo hmedo (gr)16.60

Peso del tarro + suelo seco (gr)16.23

Peso del tarro 6.23

Peso del suelo seco (gr)10.00

Peso del agua (gr)0.37

Contenido de humedad (%)3.70

Limite plstico (LP %)3.70

INDICE PLASTICO

ndice plstico (IP %)9.13

Conclusiones De los resultados se puede concluir que el suelo estudiado presenta arcilla de baja plasticidad.

Recomendaciones Se recomienda que ambos ensayos sean ejecutados por la misma persona entrenada ya que gran parte da la verificacin y observacin en el procedimiento es subjetivo. Tener cuidado con las variables que pueden afectar el resultado de la prueba del lmite lquido, como pueden ser: utilizar una porcin mayor de suelo a ensayar, no cumplir con la frecuencia de golpes especificada (2 golpes por segundo), el tiempo en realizar la prueba y la humedad del laboratorio.

4.4. Granulometra del suelo

ANLISIS GRANULOMTRICO POR TAMIZADO EN SECO. REFERENCIA ASTM D421-58 Y D422-63. AASHTO T87-70 Y AASHTO T88-70

IMPORTANCIA:

Obtener un resultado significativo de la muestra, debe de ser Estadsticamente Representativa de la masa del suelo. En la prctica solamente solo se agrupa a los materiales por rangos de tamao (Tamao Nominal)., OBJETIVO:

Determinar las proporciones relativas de los diferentes tamaos de gramo presente en una masa de suelo dada.

EQUIPOS:

Juego de tamices ordenados de arriba hacia abajo en forma descendente con respecto al dimetro de la abertura de las mallas (N4, N8, N10, N16, N20, N30, N40, N50, N80, N100, N200).

Balanza elctrica de sensibilidad 0.1 gr.

Recipientes para las muestras

Muestra

Balanza

Recipiente para lavar el material Otros: Mortero, cuchara, regla

Horno Elctrico

PROCEDIMIENTO

Se homogeniza cuidadosamente el total de la muestra en estado natural (desmenuzndola con un mortero), evitando romper sus partculas individuales.

Se toma la muestra (1000gr), para que esta sea representativa se utiliza el mtodo del cuarteo.

Se seca el material dentro de un horno a una temperatura de 110 C.

Cuando est seca, se obtiene la cantidad peso de la muestra (.) a ensayar.

Se lava con el fin de eliminar todo el material fino menor a 0,075 mm. Para esto, se remoja el suelo en un recipiente con agua hasta que las partculas ms finas se suelten, en seguida se lava el suelo colocando como filtro la malla N 200 ASTM (0,075 mm.), hasta observar que el agua utilizada salga limpia.

El material retenido en la malla se deposita en un recipiente y se coloca al horno durante 24 horas.

Cumplido el tiempo de secado y una vez enfriada la muestra, se pesa (; despus lavado).

Colocamos la serie de tamices (N: 4, 8, 10, 16, 20, 30, 50, 80, 100, 200) y hacemos el tamizado manual por cerca de 10 minutos. Alternar el modo de agitacin de forma que los granos sean impulsados continuamente a pasar a travs de las mallas; no es aconsejable mantener un ritmo fijo durante la agitacin. Tomados en dos partes para mejor manejo.

Se registra el peso del material retenido en cada tamiz. Sumar estos pesos ( peso final o despus del ensayo) y comparar con el peso inicial o peso de la muestra seca despus del lavado.

Esta operacin permite detectar cualquier prdida de suelo durante el proceso de tamizado mecnico. Si se tiene una prdida de ms del 2% con respecto al peso original del residuo se considera que el experimento no es satisfactorio y, por consiguiente, debe repetirse todo el procedimiento con otra muestra. Calcular el porcentaje que pasa comenzando por 100% y substraer el porcentaje retenido en cada tamiz como un proceso acumulativo.

CLCULOS Y RESULTADOS

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTIN

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I

DETERMINACION DE LA GRANULOMETRIA

UbicacinChontamuyo.

Descripcin del sueloamarillo

Condicin del sueloinalterado

Fecha de muestreo22/01/14

Fecha de ensayo22/01/14

Peso del suelo seco: Antes del lavado (gr)107.74

Peso del suelo seco: Despus del lavado (gr)100

Peso total despus del tamizado (gr)98.52

N* de mallaDiam.Peso ret. (gr)% retenido% ret. Acumulado% que pasa

44.750.690.640.6499.36

82.361.761.632.2797.73

1021.721.603.8796.13

161.184.303.997.8692.14

200.854.884.5312.3987.61

300.66.385.9218.3181.69

400.426.786.2924.675.4

500.38.567.9532.5567.45

600.256.686.2038.7561.25

800.1813.4612.4951.2448.76

1000.159.138.4759.7140.29

2000.07533.694.09 63.8036.20

Cazoleta00.4934.681000

98.52100.00

Calculo del error (%)1.48< ok

Nota: Como por el tamiz n 200 pasa ms del 12% no se calcula Cc y Cu necesitando un anlisis hidromtrico.A. Clasificacin de Suelos:

De acuerdo a la granulometra y a los lmites de consistencia la clasificacin del suelo estudiado es como sigue:

CLASIFICACION SUCSI. SUELO DE GRANO GRUESO:

>50% Retenido por la malla N 200.

II. SUELO DE GRANO FINO:

50% Retenido por la malla N 200 ok , El suelo es de Grano Fino

2. Grupo CL y CH (constituido por arcilla inorgnica) CL : CH:

(Arcilla inorgnica de baja plasticidad)

CLASIFICACION AASHTO.

1.

-0.87

2. MATERIALES GRANULARES: < 35% PASA EL TAMIZ N200 MATERIALES LIMO-ARCILLOSOS: >35% PASA EL TAMIZ N20084.77%>35%

El suelo es material limo arcilloso.

A - 4A - 5A - 6 A - 7

N* 200

LLXX

IPXX

En esta clasificacin hay dos casos para A-7-5 y A-7-6 entonces para clasificar solo cumple el A-7-6 porque IP LL-30.

El suelo es , suelo arcilloso de clasificacin buena

2. CONCLUSION:Todos los sistemas de clasificacin utilizan el tamiz N 200 como punto divisorio. Las clasificaciones se basan generalmente en trminos de la cantidad retenida o la cantidad que pasa a travs del tamiz N 200.El material no es apto ni como terreno de fundacin ni como material de construccin y/o relleno segn lo requiera3. RECOMENDACION:La informacin obtenida del anlisis granulomtrico se presentan en forma de curva. Para poder comparar suelos y visualizar ms fcilmente la distribucin de los tamazo de granos presentes y como una masa de suelo tpica puede tener partculas que varen entre tamaos de 2.00 mm y 0,0075 la ms pequea por lo cual sera necesario recurrir a un anlisis hidromtrico.

4.5. CONSOLIDACION DE SUELOS

CONSOLIDACION DE SUELOSProcedimiento

1. Obtener una muestra inalterada del terreno de investigacin.

2. Determinar con una porcin de esta los datos siguientes: Peso especfico relativo de los slidos (Ss). Densidad aparente (h) (mtodo del mercurio). Contenido de humedad (%). Densidad seca (s). Relacin de vacos inicial (e0). Porosidad inicial (%)NOTA: TODOS LOS DATOS CALCULADOS ESTAN EN LA HOJA DE INFORME.

3. Labrar (cortar) la muestra hasta que entre al anillo de latn del Consolidmetro.

4. Nuevamente determinar la densidad aparente (h) de la muestra ahora contenida en el anillo (como control).

5. Se coloca en el interior de la base del molde del Consolidmetro la piedra porosa inferior y sobre sta un papel de filtro.

6. Luego se introduce el anillo que contiene la muestra de suelo a ensayar, colocndose sobre la muestra papel de filtro y la piedra porosa superior (las piedras porosas deben ser saturadas con agua previamente).

7. Posteriormente se fija con los tornillos correspondientes el anillo de sujecin de la piedra porosa superior, el que permite mantener agua sobre la muestra, para evitar prdida de humedad por evaporacin. Para prevenir que las piedras porosas tomen humedad de la muestra, deben estar libres de aire entrampado antes de montar la unidad. Es importante centrar correctamente las piedras porosas para prevenir el atascamiento contra el anillo durante la prueba.

8. Despus de armado, el Consolidmetro se asienta sobre la plataforma del mecanismo de transmisin de cargas, ubicando el cabezal de carga sobre la piedra porosa superior, y se llenan de agua los tubos laterales que comunican con la piedra porosa inferior, comenzando la saturacin de la muestra.Se puede permitir una posible compresin de la muestra de 4 a 12 mm. Aplicar una carga de inicializacin de 5 KPa (para suelos blandos), a 10 KPa (para suelos firmes).

9. Cuando est preparado para iniciar el ensayo, el extensimetro para medir las deformaciones verticales debe ser puesto en cero, y la palanca de aplicacin de carga debe estar en posicin horizontal.10. Se aplica una carga en el sistema de tal manera de obtener una presin de 0,10 o 0,25 Kg/cm2 (10 o 25 KPa) en la muestra de suelo y se comienza a tomar lecturas de tiempo y deformaciones verticales, para conocer la deformacin correspondiente a distintos tiempos.Es til utilizar la siguiente secuencia: 8 seg, 15 seg, 30 seg, 1 min, 2 min, 4 min, 8 min, 15 min, 30 min, 1 hr, 2 hrs, 4 hrs, 8hrs, 16 hrs, 24 hrs, etc.Cabe recordar que la barra de suspensin frontal tiene una multiplicacin mecnica de 1 a 40, mientras que la barra de suspensin posterior tiene una relacin de 1 a 10. Las mediciones se realizan hasta que la velocidad de deformacin se reduzca prcticamente a cero, o sea cuando se haya sobrepasado la consolidacin primaria y se encuentra la consolidacin secundaria, lo que podr determinarse en los grficos de consolidacin, realizados durante la ejecucin del mismo. Para la mayora de las arcillas el perodo necesario de aplicacin de la carga para obtener el cien por ciento de consolidacin es de 24 hrs.

11. Luego de obtenida la lectura final de un escaln, se prosigue el ensayo aplicando cargas en una progresin geomtrica con una relacin incremental P/P=1, registrndose lecturas de tiempo y de deformaciones verticales como en el punto anterior.

Incrementos de carga (cargas mximas por estimar segn demandas del terreno)

Presin en la palanca (kg)

Presin de contacto (kg/cm2)

Se sigue aplicando incrementos de carga hasta que en la grfica de compresibilidad se est en el tramo recto o virgen. Luego se podr descargar en dos o tres decrementos de carga hasta la presin inicial.12. Posteriormente se recargar hasta llegar a una presin superior a la lograda en la etapa de carga, de manera de ingresar a la prolongacin del tramo virgen correspondiente al primer ciclo de carga.

13. Luego de retirada toda la carga, se deja que la muestra expanda hasta que no se registre expansin en el extensimetro por un perodo de 24 hs.

14. Al terminar la prueba, se quita el extensimetro y se desarma el Consolidmetro. Se seca el agua del anillo de consolidacin y de la superficie de la muestra, para registrar el peso del conjunto. Luego de secado en horno se conoce el peso seco de la muestra (Ws), con lo que se puede calcular peso especfico seco final (s).

Hoja de clculo:DATOS DE CLCULO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTN FACULTAD DE INGENIERA CIVIL LABORATORIO DE MECNICA DE SUELOS

ENSAYO: CONSOLIDACIN DE SUELOS

PROYECTO:

SOLICITADO:TCNICOGrupo 01

PERFORACIN: 1.5mMUESTRA:01FECHA18-02-2014

DETERMINACIN DEL CONTENIDO DE HUMEDADANTES (w1)DESPUS (w2)

PESO TARA + SUELO HMEDO142.04142.85

PESO TARA + SUELO SECO133.51133.51

PESO DEL AGUA8.539.34

PESO DE LA TARA7171

PESO DEL SUELO SECO (Ws)62.516251

CONTENIDO DE HUMEDAD (w%)13.5514.94

Anillo N 02Dimetro5 cmrea anillo19.63 cm2

Altura del anillo = Altura de la muestra al principio de la pruebaH120 mm

Peso especfico relativo de los slidosSs.2.55

Variacin en la altura de la muestra del principio al final de la pruebaH0.23 mm

Altura de slidos (Hs) en mm:Hs = (10)(Ws) / A Ss = 1.25 cm

Altura final de la muestra (H2) en mm:H2 = H1 - H = 1.77 cm

Altura inicial del agua (Hw1) en mm:Hw1= 1 Hs Ss= 43.51 cm

Altura final del agua (Hw2) en mm:Hw2= 1 Hs Ss= 47.62

Relacin de vacos inicial (e1):e1 = (H1 - Hs) / Hs= 0.60

Relacin de vacos final (e2):e2 = (H2 - Hs) / Hs= 0.42

Grado de saturacin inicial (Gw1%):Gw1=Hw1 / (H1 - Hs) = 58.01 %

Grado de saturacin final (Gw2%):Gw2 = Hw2 / (H1 - Hs) = 91.58 %

CALCULO DE PESO ESPECIFICO RELATIVO( Ss)

Fiola n 03. Temperatura C23

1Peso fiola176 gr

2Peso fiola + peso suelo seco675 gr

3Peso fiola + peso suelo seco + agua976 gr

4Peso de fiola + agua673 gr

5Peso suelo seco: (2)-(1)499 gr

6Ss = (5)/((5)+(4)-(3))2.55

Clculos:Pc= Carga de pre consolidacin

IL= ndice de liquides = Esfuerzo atmosfrico;

Calculo de carga de pre consolidacin:

Cc = Coeficiente de Comprensibilidad

Tabla N 2.1: Valores del coeficiente de compresibilidad

Tipo de materialCompresibilidad (Cc)

Arcillas pedregosas altamente sobre consolidadas< 0.05 compresibilidad muy baja

Arcillas pedregosas0.05 A 0.10 compresibilidad baja

Arcillas normalmente consolidadas0.10 A 0.30 compresibilidad media

Arcillas aluviales normalmente consolidadas0.3 A1.50 compresibilidad alta

Turbas y arcillas aluviales muy orgnicas> 1.5 Compresibilidad muy alta

Segn la clasificacin:Es Arcilla normalmente consolidada; con comprensibilidad media.

Cs = Coeficiente de Expansibilidad

Clculo del Asentamiento para arcilla normalmente consolidada.

GRAFICA DE CURVA INCREMENTO DE CARGA VS RELACION DE ESPACIOS VACIOSCurvas de Compresibilidad

Con base en pruebas de laboratorio se traza una grfica que muestre la variacin de la relacin de vacos e contra el esfuerzo vertical correspondiente p, e sobre el eje y a escala natural y p sobre el eje X en escala logartmica.

La variacin de la curva de compresibilidad (e - log p), para un tipo de arcilla, despus que se alcanza la presin de consolidacin deseada, el espcimen puede descargarse gradualmente (periodo de descarga) lo que resultar el tramo de curva correspondiente a la expansibilidad de la muestra

PROCEDIMIENTO PARA CALCULAR DE MANERA GRAFICA LA CARGA DE PRECONSOLIDACION

Es la mxima sobre carga efectiva a la que el suelo estuvo sometido en el pasado geolgico.

Determinacin: Se determina usando un simple procedimiento grfico propuesto por Casagrande (1936).

Determine el punto O sobre la curva fe compresibilidad que tenga la mxima curvatura. Dibuje una lnea horizontal OA. Dibuje una lnea OB tangente a la curva de compresibilidad, en el punto O Dibuje una lnea OC bisectriz del ngulo AOB. Trace la porcin de la lnea recta de la curva e log p hacia atrs hasta cruzar Oc. Este es el punto D. La presin que corresponde al punto D es el esfuerzo de precosolidacin, pc.

CONCLUSION:El asentamiento es de 1.74 cm; para el cual se determino

Mecnica de Suelos II- ING. CArlos segundo huaman t. 33

Hoja1ENSAYO DE COMPACTACION PROCTOR MODIFICADOProyecto :Estudio de Suelos de la Carretera PolvoraycoFecha de muestreo:23 de mayo del 2013Solicitante :Estudiantes de la Facultad de Ingenieria CivilCalicata :C-0523 de Junio del 2013Muestra :M-1Ubicacin :Tarapoto-San MartinProfundidad :0.5-1.6 m.Material :Terreno de FundacinMetodo Explo:A cielo abiertoNorma :ASTM D 1557Fecha Emision:23 de Junio del 2013(NTP 339.141)

DATOS GENERALESPeso del molde2822.0 grPeso de la muestra5000.0 grVolumen del Proctor2123.31 cm3ENSAYO PARA DENSIDAD HUMEDAHumedad5.00%6.00%8.00%10.00%Wmolde+Ws compactado7040739875807443Ws compactado7040.07398.07580.07443.0Densidad Hmeda164.76173.13177.39174.19ENSAYO PARA W%SUELO COMPACTADON ENSAYO12121212Wtarro+Wsh compactado42.7339.3124.0222.4424.1823.3122.3322.34Wtarro+Wss compactado41.4238.2523.3121.8423.2622.5021.4621.53Wtarro22.9522.9814.0014.2814.0014.0014.0014.00Wagua1.311.060.710.600.920.810.870.81Wss compactado18.4715.279.317.569.268.507.467.53W%7.096.947.637.949.949.5311.6610.76W% Prom701.715%778.136%973.231%1120.959%DENSIDAD SECA

W%701.71%778.14%973.23%1120.96%Ds153.95gr/cm3160.63gr/cm3161.66gr/cm3156.63gr/cm3

Dseca max =2.064 gr/cm3O.C.H. =892.00%

Grado de compactacion =7218.99%