PRÁCTICO

MECÁNICA DE SUELOS UNIDAD III

1.- PREFACIO

“El suelo es un material constituido por el esqueleto de partículas sólidas rodeado por espacios libres (vacíos), en general ocupados por agua y aire. Para poder describir completamente las características de un depósito de suelo es necesario expresar las distintas composiciones de sólido, líquido y aire, en términos de algunas propiedades físicas”.

A manera de reporte entregamos los resultados obtenidos en las distintas prácticas de laboratorio referente a mecánica de suelos unidad III. Este documento se preparó a fin de respuesta ante las problemáticas más comunes de las fases que intervienen en el suelo, así como las relaciones entre ellas. Se presentan a continuación el algoritmo de cada una de las prácticas llevadas a cabo el día 11 de Octubre del 2014 a cargo de los Br. Roger Gregorio Quiñones Esparza y Br. Oscar Daniel Hu Cauich.

2.- PRUEBA DE LABORATORIO #1

HUMEDAD ACELERADA

Materiales:

1. Recipientes contenedores de aluminio (latas de atún)2. Parrilla eléctrica 3. Báscula de capacidad máxima de 1kg4. Cuchara de albañil 5. Libreta de apuntes 6. Material de suelo inalterado

OBJETIVO

Conocer los factores que afectan de forma variable en las fases que componen a un suelo; específicamente, conocer la cantidad de humedad de un solo material de selo inalterado dividida en muestras.

Procedimiento:

1.- Se deben conocer con anticipación el peso de los recipientes de aluminio que servirán para contener las muestras y así efectuar los cálculos con una exactitud irrefutable. Se pesarán, entonces, las 4 latas de atún a utilizar.

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MECÁNICA DE SULEOS

INGENIERIA CIVIL 3ªB

APLICADO POR EL MEJOR INGENIERO DEL MUNDO; ING. CIVIL ELVIS

JHONATÁN GONZÁLEZ UH

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ROGER GREGORIO QUIÑONES ESPARZA; OSCAR DANIEL HU CAUICH.

En la tercera unidad se analizan las fases que intervienen dentro de la masa de un suelo, así como la relación que existe entre .ellas, determinando por medio de fórmulas matemáticas, las relaciones que existen entre la masa y el volumen. En la unidad IV, se determina la composición granulométrica y plasticidad de los suelos, para el cálculo de los coeficientes de curvatura y de uniformidad; y los límites de consistencia o de Atterberg; finalmente con esta información clasificar los suelos por los métodos SUCS y AASHTO.

2.- Se separa 500 gr del material de suelo inalterado, serán colocados de manera equivalente en 5 recipientes de aluminio (latas de atún), esto es; una lata atún corresponde a 100 gramos de material de suelo inalterado. Se señalaran los nombres de dichas muestras como; M1.M2,M3,M4,M5.

3.-A continuación se secarán en una parrilla eléctrica y se moverá constantemente la muestra hasta que se compruebe esté libre de humedad. (para comprobar que una muestra está libre de humedad, se debe colocar un vidrio frente a ella esperando en un intervalo de tiempo mínimo hasta conseguir que el vidrio se empañe o no; si el vidrio se empaña, la muestra aún conserva humedad.).

4.- Una vez seco el material se debe pesar de nuevo (muestra seca+recipiente¿ y se hacen los cálculos correspondientes determinando, como objetivo final, la humedad.

3.- PRUEBA #2

TÉCNICA DE CUARTEO PARA PRUEBAS DE HUMEDAD ACELERADA

Material

1. Pala.2. Cuchara de albañil.3. Báscula con sensibilidad de 0.1 gr; capacidad máxima de 1kg.4. Material de suelo inalterado5. Recipientes de aluminio 6. Parrilla eléctrica.7. Libreta de apuntes.

OBJETIVO

Mediante estos procedimientos, se pueden dividir las muestras de suelos obtenidas en el campo, para obtener porciones que sean representativas y que tengan los tamaños adecuados para los diferentes ensayos que se necesite desarrollar.

1.-Debe contar con suficiente material. Se coloca la muestra traída del campo, sobre una superficie dura, limpia y nivelada, donde no se pierda, ni se le adicione material.

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2.-Se mezcla el material completamente, volteándolo con pala, unas tres veces; después de la última mezcla se va conformando una pila cónica, colocando cada palada en el centro, de modo que el suelo ruede hacia la base por todas las direcciones.

3.- A continuación, se aplana la pila en forma cuidadosa hasta tener un espesor uniforme y un diámetro definido.

4- después de aplanar la pila se divide en cuatro partes de tal forma que cada cuarto de círculo contenga material con todos los tamaños originales de la muestra.

5.- Repítase del paso 2 al 4 cuatro veces y seleccione 100gr de cada cuarto de círculo.

7.- A las 4 cuatro muestras seleccionadas se le realizan las pruebas de humedad tal cual como lo hizo en la prueba #1; hágase los cálculos correspondientes.

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4.- PRUEBA #3

PRUEBA DE VÓLUMEN DE VACIOS PARA GRADO DE SATURACIÓN Y PORCENTAJE DE HUMEDAD.

MATERIALES

1. MATERIAL DE SUELO INALTERADO DE 500GR SEPARADO CON ANTERIORIDAD

2. BOLSA DE PASTICO O RECIPIENTE3. MEDIO LITRO DE AGUA4. PARRILLA ELÉCTRICA5. SARTEN6. LIBRETA DE APUNTES

1.-Se prepara el material, se seca la muestra de 500gr; una vez seca, se coloca en una bolsa y se transporta hasta las manos del docente; el docente (aplicando ingeniería) tira un puño del material y agrega una cantidad de agua desconocida y pide obtener; Cantidad de agua suministrada (Ww), grado de saturación (Gw%) y humedad (W%).

2.-Se debe tomar el peso de la nueva masa (Wm). Puede notarse que en esta nueva masa no se involucra ningún recipiente por lo que no infiere en el peso de la muestra.

3.- Inmediatamente se seca la muestra aplicando los procedimientos de la práctica #1; colocándose la muestra en el sartén, mover constantemente el material hasta quedar seca.

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4.- Se hacen los cálculos correspondientes para calcular la cantidad de agua que es; la diferencia del peso de la masa y la muestra seca (Ww=Wm-Ws).

5.- Se aplica ahora la PRUEBA DE VACÍOS;

PRUEBA DE VACIOS

DETERMINACION DE VACIOS EN UNA MUESTRA DE TIERRA INALTERADA Y PRUEBA DE HUMEDAD ACELERADA EN LA MISMA

EQUIPO:

Probeta de 250ml Recipiente de plástico Muestra seca Bascula Agua Varilla con punta de bala

PROCEDIMIENTO

1. Se toma el recipiente de plástico y se pesa con ayuda de la báscula.2. Se saca el volumen del recipiente.

3. Se toma una muestra del material inalterado y se llena el recipiente hasta la mitad y luego se compacta (si al momento de compactar la muestra dentro del recipiente disminuye, se le agrega más material y se vuelve a compactar hasta que quede compactado hasta la mitad del recipiente).

4. Se pesa el recipiente con el material compactado5. Se le comienza a agregar agua al recipiente con la muestra compactada,

hasta que en la parte de arriba del material se formen pequeños cúmulos de agua.

6. Se verifica cuantos ml de agua se le agrego a la muestra compactada

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7. Se pesa nuevamente el recipiente con todo el material compactado y agua que se le agrego

8. en un recipiente contenedor se deberá colocar la muestra seca, se compactará y con la probeta graduada en mililitros se vaciara una cierta cantidad de agua hasta llenar todos los vacíos de la muestra seca. Se anotan los datos de la cantidad total de agua vaciada en la muestra.

9. una vez realizada la prueba de vacíos, calcula; El grado de Saturación: está dado por la relación entre el volumen del agua

y el volumen de vacíos. (el volumen de agua es la cantidad de agua aplicada con anterioridad y que ya calculamos(Ww) dividido entre 1000, el volumen de vacíos es la cantidad de agua aplicada a dicha prueba dividida entre 1000). Gw%=¿)

La humedad: está dado por la relación entre el peso del agua y el peso seco que ya calculamos y obtuvimos en el paso #4 de la práctica #3.

W%=Ww /Ws

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5.- PRUEBA #4

GRANULOMETRÍA POR LAVADO

Materiales

1. pala2. suelo inalterado 3. franelas 4. agua 5. 4 latas de aluminio (latas de atún)6. tamiz desde la malla 16 hasta la 2007. sacudidora 8. Báscula con sensibilidad de 0.1 gr; capacidad máxima de 1kg.

Pas1.- Con el suelo restante de las pruebas anteriores se hace el proceso de cuarteo de nuevo y se pesan 100 gr de cada cuarto del material y que son colados en cada una de las latas quedando así con cuatro muestras.

Paso 2.- cada muestra es tomada y lavada con la franela, hasta conseguir que al vestirle agua a la muestra en la franela el agua que pase por la ella sea clara, luego colocar cada muestra de suelo lavada en sus respectivos recipientes.

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Paso3.- Aplicar la prueba de humedad a cada muestra cómo se realizó en la prueba #1, haciendo los cálculos correspondientes.

Paso 4.-Despues de secar cada muestra se le hace la prueba de granulometría a cada una, utilizando los tamices desde la malla núm. 16 hasta la 200. Al final del sacudido, de cada muestra se anota la cantidad de suelo que queda retenido en cada malla

.

Paso 5.- Se realizan las tablas granulométricas a cada una de las muestras para obtener los datos necesarios para realizar la gráfica semilogaritmica correspondientes a cada una y calcular el módulo de finura de las muestras 2 y 3 de esta prueba.

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