SUELOS[1]

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PRACTICA 01 PESO VOLUMETRICO 1.1. OBJETIVO : Determinar el peso unitario de un suelo cohesivo, así como conocer los métodos que se usan para determinar el mismo. Conocer el proceso, elaboración del “ensayo de peso volumétrico natural “, así como la obtención mediante fórmulas del peso volumétrico. Definir y conocer conceptos tales como: volumen, peso específico, cohesividad, trabajabilidad, entre otros. 1.2. MÉTODO : REMOLDEADO 1.3. MATERIALES: MUESTRA HÚMEDA ANILLO

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PRACTICA 01PESO VOLUMETRICO

1.1. OBJETIVO : Determinar el peso unitario de un suelo cohesivo, as como conocer los mtodos que se usan para determinar el mismo. Conocer el proceso, elaboracin del ensayo de peso volumtrico natural , as como la obtencin mediante frmulas del peso volumtrico. Definir y conocer conceptos tales como: volumen, peso especfico, cohesividad, trabajabilidad, entre otros.

1.2. MTODO : REMOLDEADO

1.3. MATERIALES:

MUESTRA HMEDA

ANILLO

VERNIER

BALANZA

1.4. MARCO TERICO

D

H

1.5. PROCEDIMIENTO

Medimos el dimetro y la altura del anillo con el vernier. Pesamos el anillo en la balanza.

Llenamos el anillo con la muestra dndole 25 golpes en tres capas con el compactador

Muestra Compactada

Pesamos el anillo lleno compactado con la muestra

Obtenemos los datos.

DATOSPESO ESPECIFICO DE MASA (

Dimetro (D): 7.13 cm

Altura(H): 3.47 cm

PESO DE BANDEJA + ANILLO +MUESTRA: 410.03 gr

PESO DE BANDEJA: .. 52.2 gr

PESO DE LA MUESTRA: . 275.69 gr

Calculando el Volumen:

Calculando el Peso Especifico de Masa:

PRACTICA N 02CONTENIDO DE HUMEDAD1.6. OBJETIVO: Determinar el contenido de humedad del estrato de condicin natural . Establecer el mtodo de ensayo para determinar el porcentaje de humedad total en una muestra por medio del secado. Aprender a hallar la humedad que tiene determinado suelo, y aprender a interpretar este valor. Reunir los resultados para dar una respuesta veraz a los problemas que se presentan en la mecnica de suelos. para sacar una conclusin sobre el suelo. Conocer el uso del calor, como el medio ms apropiado para hacer la extraccin de la humedad en suelos.. Aprender a realizar la toma de muestra de cualquier terreno. Saber acerca de la relacin que existe entre la humedad total, la humedad superficial y la absorcin.

1.7. MTODO: RECIPIENTE METLICO.1.8. MATERIALES MUESTRA ALTERADA

i. RECIPIENTES METLICOSii. ESTUFA

iii. BALANZA

1.9. MARCO TERICO

Siendo:Ww = Peso del agua presente en la masa de sueloWs = peso de los suelos en el suelo 1.10 procedimiento Pesamos el recipiente .

pesamos el Recipiente + El Suelo Hmedo + El Aire.

iv. Colocar las muestras al horno, durante 24 horas (sin tapar el recipiente).

Pasadas las 24 horas sacamos el recipiente y tenemos peso del Recipiente + Suelo Seco.

Obtenemos los datos: Cuando la muestra se haya secado (hasta peso constante, usar T 110 + 5 C ), hallar el peso del recipiente + el peso del suelo seco. Hallamos el peso del agua presente en la muestra, WWDATOSCONTENIDO DE HUMEDAD

Peso del Recipiente(): 32.52 gr

Peso del Recipiente + Suelo Hmedo(): 131.82 gr

Peso del Recipiente + Suelo Seco(): 111.41gr

Calculando el Peso del agua()

Calculando el Peso de Slidos()

Calculando el contenido de Humedad.

PRACTICA 03GRAVEDAD ESPECFICA1.10. OBJETIVO: Familiarizar al estudiante con el mtodo general de obtencin de la gravedad especifica de la masa de cualquier material compuestas por partculas pequeas aplicables particularmente a los suelos y agregados finos.A travs de este ensayo obtenemos el valor de G s que nos servir en los diferentes ensayos tales como: ensayo de consolidacin, proteccin de taludes, anlisis granulomtrico usando hidrmetro1.11. MTODO:Por medio fiolas.1.12. MATERIALES:1. MUESTRA ALTERADA SECA2. FIOLAS

3. BALANZA

4. AGUA DESTILADA

5. Mortero

1.13. MARCO TERICO:

1.14. PROCEDIMIENTO:

Chancamos la muestra alterada con el mortero.

Pesamos la fiola ().

Se le hecha agua hasta la marca de la fiola y luego pesamos fiola + agua() .Una vez pesada procedemos a retirar el agua

Llenamos la fiola la muestra seca y pesamos (Peso del fiola + Muestra Seca ()):

Luego echamos agua y volvemos a pesa(Peso de la fiola + Muestra Seca + agua()):

RESULTADOS

DATOSGRAVEDAD ESPECIFICA (

Peso de la Fiola (): 110.18gr

Peso de la fiola + agua(): 358.36gr

Peso del fiola + Muestra Seca(): 178.92gr

Peso de la fiola + Muestra Seca + agua(): 399.73gr . Calculando

Ss=2.51

PRACTICA 01ANLISIS GRANULOMTRICO

I. INTRODUCCIN

Los ensayos de laboratorio generalmente nos proveen de una fuente importante de informacin acerca del comportamiento de los suelos, siempre que las muestras ensayadas sean representativas de los estratos de donde provienen.Los ensayos de laboratorio nos ayudan a determinar las propiedades ndices de los suelos, sus caractersticas fsicas y su clasificacin.Un anlisis granulomtrico viene a ser las operaciones que son necesarias para conocer la distribucin de los tamaos de las partculas de un materialII. OBJETIVOS

Conocer el mtodo de los tamices para realizar el anlisis granulomtrico de un suelo. Reconocer y aprender las dimensiones y uso del juego de tamices a utilizar en el ensayo de granulometra. Aprender el uso del equipo en general a utilizar en el ensayo de granulometra. Determinar el tamao de las partculas del suelo extrado del sitio denominado COVIDUN. Obtener aproximadamente las distribuciones granulomtricas de los suelos que han llegado a ser estudiadas para as poder tener una idea de la distribucin de las partculas de suelo sobre el cual nos ha tocado trabajar.

III. MATERIALES:

1) Balanza.- Es un instrumento que nos sirvi para medir las diferentes masas del agregado utilizado.

2) Tamiz.- Llamada tambin zaranda o criba, son mallas metlicas que tienen perforaciones circulares o cuadradas y que sirven para cernir el suelo (seleccionarlos de acuerdo a su tamao). El utilizado para esta prctica de laboratorio fue el Tamiz INANTIC por tener aberturas con dimetros ya definidos segn normas; los tamices utilizados fueron: 4, 10, 20, 40, 50, 100, 200 y el platillo.

3) Brocha.- Se utiliz para limpiar las partculas que quedaban en los tamices.4) Recipiente.- Nos sirvieron para colocar sobre l, el agregado

IV. PROCEDIMIENTO

Se pesa 200 gr. de muestras .

Se coloca las mallas una encima de la otra en el siguiente orden de abajo hacia arriba: primero el platillo, luego la malla N 200, encima de ella la N 100, luego la 50, 40, 20, 10 y por ltimo la malla N 4. Se coloca la muestra en la malla N 4 y se zarandea por un momento. Se saca el material retenido por la malla N 4 y se pesa; lo mismo se hace con el material retenido por las mallas N 10, 20, 40, 50, 100, 200; as mismo se pesa tambin lo que queda en el platillo.

Se suman los pesos retenidos en cada una de las mallas y se le agrega al peso del platillo, incluido el suelo perdido en el lavado (se debe obtener exactamente 200 gr.), si no se obtienen exactamente 200 gr. se redondea quitando aadiendo algunos gramos a aquellos cuyas mallas retuvieron una mayor cantidad de la muestra. Se registran los datos obtenidos.ObservacinSi hubiera un error de ms del 1%, se realiza nuevamente el tamizado.

Se calcula el porcentaje retenido por cada malla, utilizando un regla de tres simple; as:

200 gr. 100%0.01 gr. X

Finalmente se traza la curva granulomtrica, poniendo en el eje X los nmeros de malla utilizados y en el eje Y el porcentaje que pasa por cada una de las mallas.

V. RESULTADOS AGREGADO FINO (GRANULOMETRA)Los resultados obtenidos fueron los siguientes:N 4, 10, 20, 40, 50, 100

Dimetro de la abertura

Peso RetenidoPorcentaje del peso retenidoPorcentaje retenido acumuladoPorcentaje que pasa

N 413.51Gr.6.755%6.755%93.245%

N 1040.19 Gr.20.095%26.8573.15%

N 4088.63Gr.44.315%71.165%28.835%

N 5032.23Gr.16.115%87.28%12.72%

N 1008.84 Gr.4.42%91.7%8.3%

N 10010.33 Gr.5.165%96.865%3.135%

N 2005.26 Gr.2.63%99.495%0.505%

Platillo1.06Gr.0.53%100%0%

Total200 Gr.100%

CURVA GRANULOMETRICA

PRACTICA 05 LIMITE LIQUIDO

I. INTRODUCCINEn el presente informe de laboratorio, se especifica el trabajo realizado para la obtencin de los lmites de consistencia como son el lmite lquido y el lmite plstico.Cada suelo tiene una serie de propiedades, que cuando son llevados al laboratorio, unos son ms trabajables k otros en los ensayos y otras ms dificultades debido a que presentan diversas caractersticas.Estos ensayos nos permitir conjuntamente con un ensayo posterior de granulometra determinar en tipo de suelo en el que estamos realizando el ensayo y as poder sacar nuestra conclusiones acerca de si e tipo de suelo analizado es conveniente o no para la realizacin de obras ingenieriles.

II. OBJETIVOS

Determinar el lmite lquido de las muestras obtenidas en el campo.

Determinar el lmite plstico de las muestras obtenidas en el campo.Estimar el tipo de suelo segn estos en sayosIII. MARCO TEORICOExiste suelo que al ser remodelados, cambiando su contenido de agua si es necesario, adoptan una consistencia, caracterstica que desde pocas antiguas se ha denominado plstica. Estos suelos han sido llamado arcillosos originalmente por los hombres dedicados a la cermica, esta palabra pas a la mecnica de suelos en pocas mas recientes, con idntico significado. La elasticidad, en este sentido, una propiedad tan evidente que ha servido desde el antao para clasificar suelos en forma puramente descriptiva.

IV. MATERIALES1.- Tamiz N 40: Este tamiz es importante ya que la prueba consiste en usar porcin de suelo que pasa la malla N 40.2.- Mortero: Mediante el uso de este instrumento se debe asegurar la destruccin de todos los grumos.3.- Copa de Casa grande4.- Ranurador: llamado ranurador patrn, para hacer una ranura recta que se separe completamente la masa del suelo en dos partes en la copa de casa grande.5.- Plato de mezcla: Donde se colocan los 250 gr. De suelo y donde se aaden pequeas cantidades de agua mezclando luego cuidadosamente.6.- Esptula: Que nos ayudara a remover y trasladar nuestro suelo del plato de mezcla a la copa de casa grande.7.- Agua Destilada: la norma ASTM estipula el uso de agua destilad para la preparacin de la muestra. Sin embargo la mayora de los laboratorios utilizan agua comn con resultados satisfactorios.8.- Balanza: Donde pesamos la muestra tiene una sensibilidad de 0,01gr.9.- Horno: O estufa, la que deber ser capaz de mantener una T temperatura de 100 C +- 5 C.10.- Capsulas de Aluminio: Donde se almacenan las muestras de suelo para colocarlas al horno.V. PROCEDIMIENTO:1.- Colocamos la muestra en el mortero, 2.- Al material pasamos a travs de la malla N 40 desechando el material que queda retenido.3.- El tamizado lo depositamos en un recipiente plstico donde realizamos el mezclado en pequeas cantidades de agua hasta llegar a una mezcla homognea4.- Se procede a verificar la altura del quipo, es decir la altura de cada de la copa, que por especificacin es de 1cm. Medido verticalmente desde el punto de la copa en su punto ms alto, hasta la base misma. El ajuste mar de copas se realiza haciendo uso del ranurador, el cual se introduce entre base y copa, cuidando que su arista superior quede en contacto con el punto de la copa que se golpea la base.5.- Se coloca una porcin de la pasta preparada en la copa de casa agrande y haciendo uso del ranurador se hace la ranura correspondiente, manteniendo en todo el recorrido normal a la superficie interior de la copa.6.- Luego se secciona la copa contando el numero de golpes hasta que la ranura se cierra aprox. 1.28cm.7.- De la zona donde se tomo la muestra y se cerr la ranura, tomamos una muestra colocndola en una capsula de aluminio.8.- Estos procedimientos se realiza tres veces .9.- Se procede a pesar la capsula mas muestra hmeda, en la balanza previamente calibrada.10.- En seguida se lleva la capsula al horno a una temperatura de 110 C, durante 24 horas.11.- Al da siguiente se completa el ensayo realizando los respectivos pesos de capsula mas muestra seca y peso de la capsula sola, peso que posteriormente nos va a permitir realizar los clculos de contenido de humedad.

PRACTICA 06

LIMITE PLASTICOI. OBJETIVOS

Determinar el lmite plstico de las muestras obtenidas en el campo.

II. MARCO TEORICOLa prueba para la determinacin del lmite plstico tal como Atterbergs lo defini, no especifica el dimetro a que debe llegarse al formar el cilindro del suelo requerido.El lmite plstico, se define como el contenido de humedad por debajo del cual se puede considerar el suelo como material no plstico.Terzashi agrego la condicin de que el dimetro sea 5mm.La formacin de los rolos se hace sobre una hoja totalmente seca para acelerar la perdida de humedad, tambin es frecuente efectuar el rolado sobre una placa de vidrio. Cuando los rollitos llegan a los 3mm. Justo ocurre el desmoronamiento y agrietamiento, en tal momento se determinara su contenido de agua, que viene a ser el lmite plsticIII. MATERIALES1.- Tamiz N 40: 2.- Mortero: 3.- Copa de Casa grande4.- Ranurador: 5.- Plato de mezcla: 6.- Esptula: 7.- Agua Destilada: 8.- Balanza: 9.- Horno10.- Capsulas de AluminioIV. PROCEDIMIENTO: Determinar y tamizar las muestras del suelo. El material desmenuzado se tamiza en la malla N 40, desechando el material que queda retenido en la misma. La muestra de suelo tamizada, se deposita en un recipiente plstico (aprox. 30gr.) donde se realiza el mezclado agregando pequeas cantidades de agua, haciendo uso de las pizeta hasta que se logre una coloracin uniforme. Rolamos (en forma de hilos delgados9 el suelo sobre la pieza de triplay con la yema de los dedos hasta alcanzar un dimetro aproximado de 3mm. Evitando que se rompa. Luego se deja secar estos hilos delgados de suelo que quedaron rgidos, despus se introducen a las capsulas de aluminio en pequeos pedazos. Se procede a pesar la capsula mas muestra hmeda, en la balanza previamente calibrada. Se registran los datos de las capsulas. En seguida se lleva las capsulas del horno y se colocan a una temperatura de 110C, durante 24 horas. Al da siguiente se completa el ensayo realizando los respectivos pesos de capsula mas muestra seca y peso de la capsula sola, peso que posteriormente nos va permitir los clculos del contenido de humedad. Se procede al clculo del contenido de humedad en gabinete

V RESULTADOSPrueba N 123

Recipiente N 167/299263/021240/081

N de golpes302118

1Peso recipiente + s. hmedo33.2035.9038.30

2Peso recipiente + s. seco31.5033.6535.50

3Peso recipiente22.1522.6022.35

4Peso agua (1-2)1.702.252.80

5Peso suelo seco (2-3)9.3511.0513.15

6Contenido de Humedad18.1820.3621.29

LMITE PLSTICO

Prueba N

Recipiente N 292/259

1Peso recipiente + s. hmedo23.70

2Peso recipiente + s. seco23.45

3Peso recipiente21.50

4Peso agua (1-2)0.25

5Peso suelo seco (2-3)1.95

6Contenido de Humedad12.82

1.- Obteniendo la curva de Fluidez:

Tomando los siguientes datos para hallar Fi:

N %W30 18.1821 20.36

Hallando C:

Para los valores dados obtenemos que:

C = 38.97

Ecuacin de la curva de Fluidez

2.- Obtencin del Lmite Lquido a partir de la frmula de Lambe:

Donde:WL = Lmite lquidoWN = % de humedad del # de golpes N del ensayo realizado = 0.121

N(N/25)0.121%W%W(N/25)0.121

200.97420.66

210.97920.36

220.98520.08

230.99019.80

240.99519.54

251.00019.2919.30

261.00519.05

271.00918.82

281.01418.60

291.01818.39

301.02218.18

3.- Hallando valores para el lmite plstico:

MuestrasM-1

WCAPS + Muestra Hmeda23.70

WCAPS + Muestra Seca23.45

WCAPSULA21.50

WAGUA0.25

WSUELO SECO1.95

%W12.82

Wp = 12.8

El lmite plstico es el promedio de los % de humedad.

El porcentaje de humedad a los 25 golpes.

Teniendo los valores anteriores, procedemos a hallar el ndice plstico IP :

PRACTICA 07PERMEABILIDADI. Introduccin

Antes de la construccin de una estructura de tierra, es importante verificar que las propiedades del suelo de la cimentacin, sean las indicadas para garantizar la estabilidad y funcionamiento adecuado de la obra.En algunos casos, dichas propiedades pueden obtenerse en el laboratorio a partir de muestras inalteradas; sin embargo, es frecuente que, al no poder obtener muestras inalteradas o suficientemente representativas, se tenga que recurrir a pruebas de campo para el mismo fin.Entre ellas encontramos el ensayo de Permeabilidad el cual es muy importante, ya que debido al gran desarrollo que ltimamente ha tenido en nuestro pas la construccin de cortinas cimentadas sobre terrenos de aluvin, es de gran importancia investigar la permeabilidad de dichos terrenos, sobre todo teniendo en cuenta que no son formaciones homogneas, sin, que, por el contrario, frecuentemente presentan una heterogeneidad bien marcada, sobre todo en sentido vertical. En estas condiciones puede ser conveniente investigar la permeabilidad horizontal en diferentes horizontes, como dato adicional al de obtener el coeficiente de permeabilidad medio, por los mtodos convencionales de bombeo a travs de un pozo central. Las pruebas de campo tienen que adaptarse a las particularidades de cada obra y, en general, no es posible ni deseable establecer un procedimiento estndar para su ejecucin.

II. MARCO TEORICO

Permeabilidad, capacidad de un material para permitir que un fluido lo atraviese sin alterar su estructura interna. Se dice que un material es permeable si deja pasar a travs de l una cantidad apreciable de fluido en un tiempo dado, e impermeable si la cantidad de fluido es despreciable. La velocidad con la que el fluido atraviesa el material depende del tipo de material, de la naturaleza del fluido, de la presin del fluido y de la temperatura. La penetrabilidad suele considerarse sinnimo de permeabilidad.

III. Objetivos:

El ensayo de permeabilidad nos permite hallar la capacidad que tiene un fluido para que lo atraviese agua por el mediante la obtencin de una carga constante.

Aprende el manejo adecuado del permemetro.

IV. Equipos:

Permemetro: Es un equipo de bajo costo que permite medir la permeabilidad del suelo mediante una metodologa simple y fcil de aplicar. Por estas caractersticas puede operarse con varios aparatos simultneamente.

Muestra

Agua destilada.

Moldes para extraer la muestra.

Reloj: para medir el tiempo.

Balanza: para tomar los pesos respectivos.

V. Procedimiento: Tomamos la muestra, y llenamos 3 capas a los 25 golpes.

Colocamos el filtro sedaso o malla. Saturamos de abajo hacia arriba (la muestra debe estar saturada 24 horas antes). Con los moldes de metal una vez muestra necesaria para la realizacin del ensayo. Verificamos que la muestra no se desmorone y est en buena condicin. Colocamos la muestra sobre el permemetro, verificando que no se desmorone y agregamos agua si es necesario. Tomamos las lecturas correspondientes cada 10 ml. Tenemos que tener en cuenta que debemos de tomar la temperatura a la que estamos realizando el ensayo. Calculamos el valor de K u otros.

VI. Resultados:.

VII. Conclusiones:

Este ensayo nos permite hallar el valor de una constante K con el fin de ayudarnos a tener un flujo de agua saturado en este caso cada 10 ml.

El tipo de prueba de permeabilidad til en cada caso particular depende de numerosos factores, tales como tipo de material, localizacin del nivel fretico y homogeneidad o heterogeneidad de los distintos estratos del suelo, en cuanto a permeabilidad se refiere.

Siempre es necesario corregir el valor de K en relacin a la temperatura.

Las pruebas de permeabilidad de laboratorio son tiles cuando la estructura que se forma est formada por un material que puede considerarse homogneo, istropo, o anistropo. En cambio, en las formaciones naturales, generalmente compuestas por mantos distintos, con variaciones importantes tanto en la disposicin de los mismos como en las caractersticas de los materiales, es difcil estudiar el escurrimiento a partir de un nmero limitado de ensayes sobre muestras inalteradas.

PERMEABILIDAD

Gradiente0.5

TuboDescarga(ml.)Tiempo H:M:SrKt

012:41:25757

1012:41:22820

2012:57:41931

301:07:13951

401:17:051122

501:28:271158

601:40:251211

701:52:361345

802:05:52

902:19:36

1002:33:45

Donde:

Q= 10 cm3.F= 25 cm2.

ANEXOS

FRMULA:

La frmula a emplear es la siguiente:

K = 864.Q t.F.I.r

Donde:Kt: constituye el flujo saturado.Q: rea de la seccin transversal.t: duracin de la filtracin tiempo que demora en pasar.I: gradiente 0.5.r : correccin por temperatura:

0.7 +0.03t t : temperatura.