Ensayos De Suelo

Ensayo Relación Peso – Volumen
El suelo constituye un sistema de varias fases. Un elemento típico del suelo que contiene 3 fases diferenciales: solida (partículas minerales), liquida (agua) y gaseosa (aire o gas).

Relaciones entre las fases del suelo a) Elemento de suelo natural b) División de un elemento en fases.
Los términos que se aplican representan los siguientes conceptos:

Lasexpresiones que relacionan las distintas fases son las siguientes:
Relaciones en volumen
Índice de poros:
Porosidad:

Grado de saturación:

Las relaciones entre el índice de huecos y la porosidad son las siguientes:

Relaciones en peso
Humedad:

Peso especifico de las partículas solidas:

Peso especifico del agua:

Peso especifico seco:

Peso especifico aparente

Pesoespecifico saturado

Ensayo de densidad o compacidad relativa.
Una magnitud muy empleada para caracterizar la compacidad de un suelo granular es la densidad relativa definida como:

Siendo:

Las denominaciones de la compacidad de los suelos granulares a partir de su densidad relativa:

Ensayo de granulometría
En cualquier masa de suelo, los tamaños de las partículas varían considerablemente.Para clasificar apropiadamente un suelo debe conocerse su distribución granulométrica, es decir, la distribución, en porcentaje, de los distintos tamaños dentro el suelo.
La distribución granulométrica de partículas de tamaño superior a 0.08 mm se determina generalmente mediante un análisis de granulometría por tamizado. Para partículas de tamaño inferior se emplea la granulometría porsedimentación.
El análisis granulométrico por tamizado se efectúa tomando una cantidad medida del suelo seco, bien pulverizado y pasándolo a través de una serie de tamices, agitando en conjunto la cantidad de suelo retenido en cada tamiz se pesa y se determina el porcentaje acumulado de material que pasa por cada tamiz.
El porcentaje de material que pasa por cada tamiz, se representa en un graficosemilogaritmico el diámetro de la partícula se representara en una escala logarítmica, y el porcentaje de material se muestra en una curva.

Diámetro (mm)
Una vez determinada dicha curva granulométrica se presentan dos coeficientes que se utilizan para una mejor descripción de la granulometría de un suelo. Estos coeficientes son:

Coeficiente de uniformidad:

Coeficiente de curvatura:El coeficiente e uniformidad representa la relación entre el diámetro correspondiente al tamiz por el cual pasa un 60% de material y el diámetro correspondiente al tamiz por el que pasa un 10%. Si es menor que 5, el suelo tiene una granulometría uniforme. Si 5<<20, el suelo es poco uniforme; y si >20, se considera bien graduado. Cuanto más uniforme es el suelo, mas uniforme es el tamañode sus huecos y más difícil es su compactación, al no existir una cierta variación de tamaños que rellenan adecuadamente los huecos.
El coeficiente de curvatura también llamado coeficiente de graduación, ha de adoptar valores entre 1 y 3 para considerar al suelo graduado. Se determina dividendo el cuadrado del diámetro correspondiente al tamiz por el que pasa un 30% del material, entre unproducto de los diámetros correspondientes a los tamices por los que pasa un 60% y un 10% del material.
El análisis granulométrico por sedimentación (para partículas de tamaño inferior a 0.08 mm) se lleva a cabo con el hidrómetro, y se basa en el principio de la sedimentación de las partículas de suelo en el agua. Los hidrómetros están calibrados para mostrar la cantidad de suelo que esta aun ensuspensión en cualquier tiempo dado. Así, con lecturas tomadas en tiempos diferentes en el hidrómetro, el porcentaje de suelo más fino que un diámetro dado puede calcularse y prepararse una grafica de la distribución granulométrica.
Con los dos métodos de análisis granulométricos puede determinarse la curva granulométrica completa de una muestra de suelo. En función de la granulometría se...