Universidad Nacional del AltiplanoFACULTAD DE INGENIERIA
AGRICOLA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA AGRICOLA
CURSO: MECANICA DE SUELOS I TEMA: INFORME I DETERMINACION DE LA
HUMEDAD DOCENTE: MS.c. JOSE J. VERA S. PRESENTADO POR: Hugo yana
quispe
SEMESTRE: V I PUNO PER 2011
I. TITULO:
DETERMINACION DE LA HUMEDAD
II. INTRODUCCION:
Este ensayo tiene por finalidad, determinar el contenido de
humedad de una muestra de suelo El contenido de humedad de una masa
de suelo, esta formado por la suma de sus aguas libre, capilar e
higroscpica. 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 es
te (especialmente en aquellos de textura ms fina), como por ejemplo
cambios de volumen, cohesin, estabilidad mecnica. El mtodo
tradicional de determinacin de la humedad del suelo en laboratorio,
es por medio del secado a horno, donde la humedad de un suelo es la
relacin expresada en porcentaje entre el peso del agua existente en
una determinada mas a de suelo y el peso de las partculas
slidas.
La determinacin de contenido de humedad es un ensayo rutinario
de laboratorio que sirve para determinar la cantidad de agua
presente en una cantidad dada de suelo en trminos de su peso en
seco. Como una definicin
Donde Ww es el peso de agua presente en la masa de suelos y Ws
es el peso de los slidos en el suelo. Se puede definir el contenido
de humedad como la relacin del peso de agua presente y el total de
peso de la muestra; si a esta frmula le agregamos el peso del
Suelo, esto dara una cantidad en el denominador de la fraccin que
podra depender de la cantidad de agua presente:
III. OBJETIVO: Conocer la importancia de calcularle a la muestra
el contenido de humedad. Las previsiones de no alterar la muestra y
que no pierda la humedad. IV. MARCO TEORICO:
El contenido de humedad de una determinada muestra de suelo,
esta definida como el peso del agua, sobre el peso de los slidos
por cien (para dar el valor en porcentaje), y esta definida por la
letra W.
W = (Ww/Ws)*100% Donde. W= Humedad Ww =Peso de agua Ws = Peso
seco V. MATERIALES E INTRUMENTOS:
Bolsa Recipientes Horno Balanza
VI. PROCEDIMIENTO:
Se hace una calicata de una altura de 1m y se toma muestras de
diferentes alturas y los cuales son:
H(altura) 1m 70cm. 30cm.
Wm(hmedo) gr. 483,8 39,9 421,9
Primero pesamos dos tarros, los cuales estaban limpios y secos,
en los cuales bamos a echar la muestra, para secar en el horno.
Luego le echamos una muestra del suelo en cuestin a cada uno de los
recipientes, pesndolo de nuevo, teniendo en cuenta de pesar la tapa
de los tarros, junto con ellos. Luego se llevaron los tarros al
horno, en donde estuvieron mas de tres das (ya que era un fin de
semana), lo cual nos garantizo que la mezcla estaba seca. Luego de
sacarla del horno, y taparla, se peso, hallando el peso del suelo
seco, y el recipiente. De esta manera tenemos todos los datos que
se requieren para poder hallar el contenido de humedad del suelo en
cuestin.
H(altura) 1m 70cm. 30cm.
Wm(hmedo) gr. 483,8 389,9 421,9
Ws(seco) gr. 455,2 336,4 342,1
VII. RESULTADOS: Con los datos obtenidos en el laboratorio
procedemos a calcular los siguientes datos, llenando la tabla que
se muestra a continuacin:
Universidad Nacional del AltiplanoFACULTAD DE INGENIERIA
AGRICOLA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA AGRICOLA
CURSO: MECANICA DE SUELOS I TEMA: INFORME II ANALISIS
GRANULOMETRICO
DOCENTE: MS.c. JOSE J. VERA S. PRESENTADO POR:Hugo yana
quispe
SEMESTRE: V III. INTRODUCCION: Se denomina distribucin
granulomtrica de un suelo a la divisin de mismo en diferentes
fracciones, seleccionadas por el tamao de sus partculas
componentes; las partculas de cada fraccin se caracteriza porque su
tamao se encuentra comprendido entre un valor mximo y un valor
mnimo, en forma correlativa para las distintas fracciones de tal
modo que el mximo de una fraccin es el mnimo de la que le sigue
correlativamente. En suelos gruesos (gravas, arenas y limos no
plsticos), de estructura simple, la caracterstica ms importante
para definir su resistencia es la compacidad; la angulidad de los
granos y la orientacin de las partculas juegan tambin un papel
importante, aunque menor. Los suelos gruesos con amplia gama de
tamaos (bien graduado) se compactan mejor, para una misma energa de
compactacin, que los suelos muy uniformes (mal graduado). Esto sin
duda es cierto, pues sobre todo con vibrador, las partculas ms
chicas pueden acomodarse en los huecos entre las partculas ms
grandes, adquiriendo el contenido una mayor compacidad. Una de las
razones que han contribuido a la difusin de las tcnicas
granulomtricas es que, en cierto sentido, la distribucin
granulomtrica proporciona un criterio de clasificacin. Los
conocidos trminos arcilla, limo, arena y grava tiene tal origen y
un suelo se clasificaba como arcilla o como arena segn tuviera tal
o cual tamao mximo. La necesidad de un sistema de clasificacin de
suelos no es discutible, pero el ingeniero ha de buscar uno en que
el criterio de clasificacin le sea til. La grfica de la distribucin
granulomtrica suele dibujarse con porcentajes como ordenadas y
tamaos de las partculas como abscisas. Las ordenadas se refieren a
porcentaje, en peso, de las partculas menores que el tamao
correspondiente. La representacin en escala semilogaritmica resulta
preferible a la simple presentacin natural, pues en la primera se
dispone de mayor amplitud en los tamaos finos y muy finos, que en
escala natural resultan muy comprimidos. La forma de la curva da
idea inmediata de la distribucin granulomtrica del suelo; un suelo
constituido por partculas de un solo tamao estar representado por
una lnea vertical, una curva muy tendida indica gran variedad en
tamaos (suelo bien graduado) III. OBJETIVO: Determinar en forma
cuantitativa la distribucin de las partculas del suelo de acuerdo a
su tamao. Determinar las grficas granulomtricas, realizando un
correcto anlisis de las mismas Clasificar mediante un proceso de
sacudido las diversos tamaos de las partculas que conforman
determinado suelo a analizar. Realizar el anlisis granulomtrico del
agregado fino con el fin de hacer un diseo de mezcla. IV. MARCO
TEORICO:
Los granos que conforman en suelo y tienen diferente tamao, van
desde los grandes que son los que se pueden tomar fcilmente con las
manos, hasta los granos pequeos, los que no se pueden ver con un
microscopio. El anlisis granulomtrico al cul se somete un suelo es
de mucha ayuda par ala construccin de proyectos, tanto estructuras
como carreteras porque con este se puede conocer la permeabilidad y
la cohesin del suelo. Tambin el suelo analizado puede ser usado en
mezclas de asfalto o concreto.
Los Anlisis Granulomtricos se realizaran mediante ensayos en el
laboratorio con tamices de diferente enumeracin, dependiendo de la
separacin de los cuadros de la maya. Los granos que pasen o se
queden en el tamiz tienen sus caractersticas ya determinadas. Para
el ensayo o el anlisis de granos gruesos ser muy recomendado el
mtodo del Tamiz; pero cuando se trata de granos finos este no es
muy preciso, porque se le es ms difcil a la muestra pasar por una
maya tan fina; Debido a esto el Anlisis granulomtrico de Granos
finos ser bueno utilizar otro mtodo.Un anlisis cuantitativo del
grfico granulomtrico semilogaritmico acumulativo exige el uso de
parmetros, tales como: D10: tamao mximo de las partculas que
constituyen la porcin10% ms fina del suelo. Recibe el nombre
particular de dimetro efectivo. D30: tamao mximo de las partculas
que constituyen la porcin30% ms fina del suelo. D60: tamao mximo de
las partculas que constituyen la porcin60% ms fina del suelo. Estos
dos ltimos parmetros no tienen nombres literales y el de dimetro
efectivo fue ideado por Hallen Hazen. Su obtencin es muy sencilla:
consiste en trazar abscisas por losporcentajes10, 30 y 60 de
material pasante hasta intersecar la curva granulomtrica
semilogartmica acumulativa. Los dimetros correspondientes a los
puntos de interseccin sern, respectivamente, D10, D30 y D60. Estos
parmetros servirn para la obtencin de los coeficientes de
uniformidad y curvatura que definen cuantitativamente a graduacin
de los materiales granulares. El coeficiente de uniformidad (Cu) es
la razn por cociente entre D60 y D10. No tiene valores lmites. Cu =
D60/D10 Esta idea fue producto de Hallen Hazen para clasificar
arenas de filtro rpido de acueductos. A medida que D60 se aleja ms
de D10, aumenta el coeficiente deuniformidad, lo que significa que
mejora la graduacin del material. Si, por el contrario, son muy
parecidas, tenemos un material mal graduado cuya grfica tiende a
una lnea vertical. De modo que Cu mide la mejor representacin de
tamaos. En arenas graduadas: Cu >6, mientras que las gravas bien
graduadas son aquellas en las que Cu > 4. Podra ser que entre
los puntos D60 y D10 el grfico tuviera algunas sinuosidades, por lo
que conviene tener una medida intermedia que eslo que persigue el
coeficiente de curvatura (Cc), denominado as porque se est
controlando la curvatura o rectitud del grfico en ese intervalo. CC
= (D30)2/(D60 *D10) La experiencia indica que materiales bien
graduados poseen un coeficiente de curvatura fluctuante entre 1 y
3.
V. MATERIALES Y EQUIPOS: MATERIAL
Muestras seca aproximadamente 1092.1gr.
EQUIPOS
Juego de tamices 1/4, N 4, N 10, N30, N50, N100, N 200 contapa y
base. Balanza con aproximacin de 0.1 gr
VI. PROCEDIMIENTO: A) Se toma una muestra suelo hmeda
aproximadamente Wm = 1200 gr. Wm = Peso de la muestra
B) Primero el suelo se seca en el horno y luego todos los grumos
se disgregan en partculas pequeas antes de ser pasados por las
mallas.
C) Pesar la muestra seca (Ws). Ws= Peso de la muestra seca.
Ws = 1092.1 gr. D) Si hay presencia de terrones, se machacan con
un rodillo suavemente sobre una superficie. E) El anlisis por
tamizado consiste en sacudir la muestra de suelo a travs de un
conjunto de mallas que tienen aberturas progresivamente ms pequeas.
F) Colocar la muestra en los tamices previamente ordenados de mayor
a menor abertura.
G) Despus de que el periodo de vibracin concluye, se determina
la masa del suelo retenido en cada malla. H) Los resultados del
anlisis por cribado se expresan generalmente como porcentaje del
peso total de suelo que ha pasado por diferentes mallas.
I) Pesar las muestras retenidas en cada tamiz utilizando la
balanza. TAMIZ N PESO RET.(gr.) 1/4 4 10 152,5 98,9 346,9 30 50 100
188,9 95,6 91,2 200 PASA 79,5 37,5
VII. RESULTADOS: CLCULOS. Con los datos obtenidos en el
laboratorio procedemos a calcular los siguientes datos, llenando la
tabla que se muestra a continuacin:
TAMICES Abertura ASTM m.m. 1/4 6,35 N 4 4,76 N 10 1,65 N 30
0,595 N 50 0,247 N 100 0,149 N 200 0,074 PASA TOTAL %PERDIDA =
0.11% % FINOS: 3.43% % GRAVA: 13.96% % ARENA: 82.72%
PESO RET. 152,50 98,9 346,9 188,9 95,6 91,2 79,5 37,5 1091.0
% RET. PARC. 13.96 9,06 31,76 17,30 8.75 8.35 7.28 3.43
% RET. ACUM. 13.96 23.02 54.78 72.08 80.83 89.18 96.46 99.89
% QUE PASA 86.04 76.98 45.22 27.92 19.17 10.82 3.54 0.11
Con los datos hallados en la tabla anterior procedemos a
realizar la grfica de la curva granulomtrica, apoyndonos en el uso
del programa Microsoft Excel. CURVA GRANULOTRICA