PESO ESPECIFICO RELATIVO DE LOS SOLIDOS NURR ����

DETERMINACIÓN DEL PESO ESPECÍFICO RELATIVO (GRAVEDA D ESPECIFICA) DE LOS SOLIDOS DE UN SUELO, GS:

Gs: es la relación del peso al aire de un volumen dado de partículas de suelo a una

temperatura determinada, al peso al aire de un volumen igual de agua desaireada a esa misma temperatura.

Gs = ��

������ � Gs =

�

�∗������

Aplicación del Gs: Es un factor auxiliar para determinar otras características índice de los

suelos, tales como la porosidad, la relación de vacíos, la saturación. Se utiliza también en estudios de consolidación, gradiente hidráulico crítico, hidrometría o densimetría.

Se realizan dos procedimientos: Suelos Granulares Finos : partículas menores a 4.75mm (Tamiz Nº 4): Arenas, limos y

arcillas. Suelos Granulares Gruesos: partículas mayores a 4.75mm (Tamiz Nº 4): Gravas y

fragmentos de roca.

1.- GS PARA SUELOS GRANULARES FINOS: Arenas, limos y arcillas.

Equipos y Materiales:

� Picnómetro 500 ml o matraz aforado.

PESO ESPECIFICO RELATIVO DE LOS SOLIDOS NURR ����

� Termómetro graduado en 0.1ºC

� Bomba de vacío.

� Fuente de calor.

� Balanza (Precisión ± 0.01gr)

� Horno ajustable a 105ºC.

� Material de suelo pasante por el tamiz Nº10 (aprox. 100 gr) incluye arenas medias y finas limos y arcillas.

� Varios: embudos, capsulas, gotero o pipeta, espátulas, picetas, toallas de papel, agua destilada. Material de suelo pasante por el tamiz Nº10 (aprox. 100 gr) incluye arenas medias y finas limos y arcillas.

PESO ESPECIFICO RELATIVO DE LOS SOLIDOS NURR ����

1.- Calibración del Picnómetro o Matraz Aforado. (P aso Preliminar)

La temperatura produce variaciones en el volumen del recipiente y modifica la densidad del agua, dado que el coeficiente de dilatación del vidrio pyrex es muy pequeño se consideran solo las variaciones de la densidad del agua. Para cada picnómetro es conveniente formar una gráfica de calibración, esto es, una curva que tenga por ordenadas los pesos del picnómetro con agua hasta la marca de aforo y como abscisas las temperaturas correspondientes: TºC vrs (Wp+ ω)

1.1.- Peso del picnómetro: Wp = 165.20gr

1.2.- Se llena el picnómetro con agua destilada y desaireada hasta el aforo (se aplica vacío para extraer el aire durante un tiempo aproximado de ±3h)

PESO ESPECIFICO RELATIVO DE LOS SOLIDOS NURR ����

1.3.- Peso del picnómetro más agua: Wp+ω = 667,95gr. Se introduce el termómetro en el agua y se mide la temperatura. Tc=20.5ºC. Esta podría denominarse la temperatura de calibración (Tc), se prefiere cercana a la temperatura ambiente.

1.4.- Luego se coloca el picnómetro más agua (Wp+ω) en la fuente de calor un tiempo determinado, se afora para completar la perdida de agua se pesa nuevamente y se mide su temperatura obteniéndose un nuevo punto de Wp+ω =667,15gr, y T=21.7ºC .

PESO ESPECIFICO RELATIVO DE LOS SOLIDOS NURR ����

1.5.- Se repite este proceso aumentando y disminuyendo la temperatura, obteniéndose nuevos puntos en una tabla de valores para poder construir la gráfica de calibración del picnómetro, empleando la fórmula:

Este gráfico permite determinar rápidamente el peso del picnómetro con agua hasta la marca de aforo a una temperatura cualquiera. Procedimiento útil cuando se utiliza el mismo picnómetro para múltiples ensayos.

PESO ESPECIFICO RELATIVO DE LOS SOLIDOS NURR ����

1.6.- Luego de la calibración del picnómetro, se introduce la muestra de material de suelo pasante por el tamiz Nº10 (aprox. 100 gr) incluye arenas medias y finas limos y arcillas. Se afora y se aplica nuevamente vacío y se procede a pesar el picnómetro+agua+suelo. Se mide la temperatura del ensayo (Te).

Con la temperatura del ensayo (Te), se obtiene en el gráfico de calibración el peso del picnómetro más agua a la temperatura del ensayo. W(p+w)e.

1.7.- Se coloca la muestra de suelo y agua en un envase metálico y se procede a secar en el horno a 105ºC durante 24h, luego se pesa y se obtiene el peso de los sólidos (Ws).

Posteriormente, sustituyendo en la ecuación del peso específico (Gs) la expresión obtenida del Vs en función de los pesos, se tiene:

PESO ESPECIFICO RELATIVO DE LOS SOLIDOS NURR ����

Luego de obtener el Gs(Te) a la temperatura del ensayo, se determina el peso específico relativo (Gs) a la temperatura de 20ºC, referido para el agua, con la expresión siguiente:

En la tabla siguiente se dan los valores del peso específico del agua y el factor de conversión K para temperaturas de 4ºC a 45ºC. Este factor permite reportar los valores de Gs basados sobre agua a 20ºC.

https://www.youtube.com/watch?v=BfH63tauMak