PRÁCTICA III DETERMINACIÓN DEL PESO ESPECÍFICO DEL SUELO FINO Y LLENANTE MINERAL

PRESENTADO POR:

ELKIN PEDROZA MOLANO

JEFERSON MURILLO ALBA

JHEINER QUINTERO ZAMBRANO

CARLOS ANDRES PEREZ BENITEZ

PRESENTADO A:

ING. FABIAN ANDRES RUEDA

FUNDACION UNIVERSITARIA DEL TROPICO AMERICANO

FACULTAD ING. CIVIL

YOPAL, CASANARE

2013

PRÁCTICA III DETERMINACIÓN DEL PESO ESPECÍFICO DEL SUELO FINO Y LLENANTE MINERAL

PRESENTADO A:

ING. FABIAN ANDRES RUEDA

FUNDACION UNIVERSITARIA DEL TROPICO AMERICANO

FACULTAD ING. CIVIL

YOPAL, CASANARE

2013

INTRODUCCIÓN

Los suelos finos están constituidos de partículas compuestas de fragmentos diminutos de roca, minerales y minerales de arcilla, con textura granular y en hojuelas. De acuerdo al sistema de clasificación unificado estas partículas tienen un tamaño inferior a 0.075 mm, que corresponden a la categoría del limo y la arcilla, por lo que toda fracción de suelo que pasa el tamiz Nro. 200 es considerado como suelo fino.En el trabajo de laboratorio el problema consiste en determinar el volumen de un peso conocido de granos de suelo y dividirlo por el peso del mismo volumen de agua.

Un principio físico que permite determinar el volumen de un peso conocido de sustancia es el principio de Arquímedes "El volumen de un cuerpo sumergido en un líquido es igual al volumen de líquido desalojado por éste"; con la ayuda de un frasco volumétrico. Que es el método que utilizamos en este caso.

En mecánica de suelos definimos la gravedad específica como una medida de caracterización de los suelos en base a la composición mineralógica. Esta propiedad índice es muy importante ya que funciona como parámetro de muchas características volumétricas, tonelaje y clasificación de suelos en dependencia del estado en que se encuentren (seco, parcialmente saturado, saturado). La gravedad específica de un suelo se toma como el valor promedio para granos del suelo.

OBJETIVOS

Objetivo general:

Determinar por la gravedad especifica bulk, bulk (sss). Y determinación de la gravedad especifica de las muestras de suelos mediante el procedimiento de ensaye y con el apoyo de los conocimientos teóricos adquiridos en el curso e instrucciones del profesor.

Objetivos específicos:

1. Conocer los procedimientos necesarios para la realización del ensaye de gravedad específica de los suelos.

2.Familiarizarse con el equipo y tomar en cuenta las distintas consideraciones para la realización del ensaye. 

3.Analizar y comparar el resultado de gravedad específica obtenida en cada una de las muestras, basándonos en parámetros establecidos respecto a rangos de valores según asociaciones especializadas

4. Este método de práctica se utiliza para determinar el peso específico de los suelos y de la llenante mineral (filler) por medio de un hidrómetro.

EQUIPOS Y MATERIAL

Matraz de 500 cm³

Una balanza: con capacidad de 310 gr y sensibilidad de 0.01 gr

Tamiz #10

Recipientes

Embudo y termómetro

Muestra apique #2

Horno a temperatura

constante de 100 a 110°C.

alambre y un papel en forma de esponjilla

Molde trompo cónico y pisón compactador y secador

PROCEDIMIENTO

Para la muestra 1.

1. Curva de calibración del matraz por medio de la formula.

Gs = Ws x K / Ws – wb +wa

2. Realizamos calibración del matraz, le agregamos agua hasta la línea de enrase.

3. Colocamos nuestra muestra de matraz luego medimos temperatura y llenamos hasta la línea de enrace, sacamos vacios y pesamos el conjunto

4. Sacamos la muestra y la colocamos en el horno a 110º c `por 24 horas

5. Peso de la muestra después de pasada por el tamiz. Después de pesada la muestra la vertimos dentro de un matraz con la ayuda de un embudo.

6. Luego de tener la muestra en el matraz, le vertimos agua hasta la mitad del matraz.

7. Sacamos la espuma y residuos de la muestra por medio de un alambre y un papel en forma de esponjilla

8. Pesamos la muestra + matraz + el agua

9. Agitamos el material y lo pasamos al recipiente del aluminio.

10.Lo dejamos 24 horas a 110ºc hasta obtener peso constante.

Para la practica 2 determinación de

gravedad especifica agregado fino

11. Determinamos gravedad especifica

12.Pasamos el agregado fino por el tamiz # 4

13.1000 grs. De muestra la colocamos en inversión durante 24 horas

14.La ponemos a baño de maría a temperatura de 110º o extraemos vacios

con una bomba de vacios pero no pudimos hacerlo por este método por

falta de tiempo; por lo tanto lo trabajamos extrayéndole vacios con una

secadora y dejándola unos minutos en el horno.

15.Con el molde de trompo cónico se llena con una capa de muestra y 25

golpes con el pisón el cual tiene una caída de 1cm.

16. Se retira el molde y la muestra se desborda ese material se encuentra

Superfinamente seca

17.Se pesa 300 grs. de muestra saturada superficialmente seca al aire debido

a que el matraz es de 500mm.

18.Luego de eso tomamos la temperatura y el peso del matraz mas el agua

19.Luego retiramos la muestra y cuando tengamos el matraz con agua se lo

adicionamos y se pesa

20.Procedemos a sacar los vacios manualmente dándole o golpes sacándole

los gases

21.Luego de haber hecho esto pasamos la muestra en su totalidad sin dejar

residuos al un recipiente metálico

22.Llevamos esta muestra al horno durante 24 horas.

RESULTADOS DE PRACTICA

PROCEDIMIENTO 1

ωs: peso de la muestra seca.ωb: peso del matraz + agua + muestra hasta línea de enrase.ωa: peso del matraz + agua hasta la línea de enrase.

PRUEBA # 1 2

PESO PLATON (gr) 247.4 265.8

TEMP. ENSAYO (°C) 30 30

ωa (gr) 640 645.2

ωb (gr) 700.6 703.4

ωs (gr) 96.4 95.2

CANT. DE MUESTRA UTILIZADA (gr) 100

PROCEDIMIENTO 2

A: peso seco de la muestra.B: peso del matraz + agua hasta la línea de enrase.C: pero del matraz + peso del agua + peso de la muestra hasta la línea de enrase.S: peso de la muestra sss del aire.

PRUEBA N° 1 2

TEMPERATURA (°C) 29 29

PESO PLATON (gr) 204.2 246.2

A (gr) 295.2 294.4

B (gr) 640.4 645.8

C (gr) 826 821.8

S (gr) 300 300

FORMULAS A UTILIZAR

La gravedad específica se calcula con la siguiente expresión:

Gs=WsWfw+Ws-Wfsw

El peso del matraz con agua de la curva de calibración con la siguiente

expresión:

Wfw=Wf+Vf (1-∆T.E)(γw-γa)

Donde;

Wfw = Peso del matraz + agua

Wf = Peso del matraz seco y limpio

Vf = Volumen calibrado del frasco a Tc.

T = T – Tc

T = Temperatura en grados centígrados a la cual se desea Wfw.

Tc = Temperatura de calibración del frasco = 20º C.

E = Coeficiente término de expansión cúbica del Pyrex, igual a 0.1 x 10-4/OC.

γw = Peso unitario del agua a temperatura de ensaye.

γa = Peso unitario del aire a temperatura T y presión atmosférica 0.001 gr/cm³.

ωs: peso de la muestra seca.ωb: peso del matraz + agua + muestra hasta línea de enrase.ωa: peso del matraz + agua hasta la línea de enrase.

A: peso seco de la muestra.B: peso del matraz + agua hasta la línea de enrase.C: pero del matraz + peso del agua + peso de la muestra hasta la línea de enrase.S: peso de la muestra sss del aire.

K según INVE-128 = 0.99744

PROCEDIMIENTO 1

PRUEBA N° 1

PESO ESPECÍFICO

P1 = 96.4 gramos

Gravedad Específica (Gs)

Gs= ωs∗Kωs+(ωb−ωa)

=(96.4 gr )∗(0.99744)

(96.4 gr)+(700.6gr−640 gr)=0.614

PRUEBA N° 2

PESO ESPECÍFICO

P1 = 95.2 gramos

Gravedad Específica (Gs)

Gs= ωs∗Kωs+(ωb−ωa)

=(95.2gr )∗(0.99744)

(95.2gr )+(703.4 gr−645.2gr )=0.619

PROCEDIMIENTO 2

PRUEBA N°1

PESO ESPECÍFICO

P1 = 295.2 gramos

Gravedad Específica (Gs)

Gs Bulk

AB+S−C

=(295.2gr )

(640.4 gr+300gr−826 gr )=2.580

Gs Bulk SSS

SB+S−C

=(300 gr)

(640.4 gr+300gr−826 gr )=2.622

Gs aparente

AB+A−C

=(295.2 gr)

(640.4 gr+295.2gr−826 gr )=2.693

Gs absorción (%)

S−AA

∗100=(300gr )−(295.2gr )

(295.2 gr )∗100=1.626

PRUEBA N°2

PESO ESPECÍFICO

P2 = 294.4 gramos

Gravedad Específica (Gs)

Gs Bulk

AB+S−C

=(294.4 gr)

(645.8gr+300 gr−821.8gr )=2.374

Gs Bulk SSS

SB+S−C

=(300gr )

(645.8gr+300 gr−821.8gr )=2.419

Gs aparente

AB+A−C

=(294.4 gr )

(645.8 gr+294.4 gr−821.8 gr )=2.486

Gs absorción (%)

S−AA

∗100=(300gr )−(294.4 gr )

(294.4 gr )∗100=1.902

CONCLUSIONES

La gravedad especifica del agregado fino del llenante mineral fue de 0,614 la cual apoyados de la fórmula, para K según INVE-128 = 0.99744

El rango aceptable de suelos específicos oscila 2,5 y 2,9 gr / cm3

El suelo especifico del agregado fino en condición de saturado y superficie seca nos da una idea de la incidencia del peso del mismo en el peso total.

También es importante el agregado fino se encuentre limpio libre de cualquier partícula de la superficie del suelo

El porcentaje de absorción del agua oscila entre el 1.5 y 3 %, en nuestro caso el valor obtenido fue de 1,90 de la muestra 2, indica que nuestra muestra retiene poco agua, factor beneficioso para una buena dosificación.

La absorción del agregado es directamente vinculada a la porosidad del mismo, a su vez la porosidad depende del tamaño de los poros el volumen

total de los poros y la porosidad

ANEXOS

Para la segunda practica Tuvimos que secar la muestra con una secadora por motivos de tiempo, pero también tuvimos la ayuda del horno x unos minutos como lo muestra las fotografías

En las fotos se ve la muestra en estado seco, sss y húmedo apoyado en Molde trompo cónico y pisón compactador

Húmedo sss

Seca