Volumetria de suelos




MARCO TEORICO

RELACIONES VOLUMÉTRICAS DE LOS SUELOS.

Lo suelto o lo compacto de una muestra de suelo puede determinarse cuantitativamente en el laboratorio. Los términos porosidad, relación de vacíos, y el peso específico relativo de los sólidos se usan comúnmente para definir la densidad de la muestra.
La figura es un diagrama de una muestra de suelo en un recipiente sellado, conel aspecto que presentar si fuera posible para las fases soIida, liquida y gaseoso. El volumen de sólidos se designa por el símbolo Vs el volumen de agua por Vw y el volumen de gas por Vg Como la relación entre Vw y Vg cambian usualmente con condiciones del agua en el subsuelo, así como bajo el efecto de las cargas aplicadas, es conveniente designar todo el volumen que no está ocupado por materialsólido como volumen de vacíos, Vv. Si se designa el volumen total de la muestra por V. entonces la porosidad se define con la ecuación:
Porosidad:
Diagrama de una muestra de suelo que ilustra el significado de los símbolos usados en las relaciones gravimétricas y volumétricas:

Usualmente este valor se expresa como porcentaje ya que cuando un suelo se comprime cambian los valores de laecuación anterior tanto del numerador como del denominador. Por lo que es conveniente en muchos de los cálculos determinar los asentamientos de suelo. Por esta razón se usa la cantidad conocida como relación de vacíos u oquedad Se define como:
Relación vacía,
Una de las propiedades índice más importantes de los suelos finos es el contenido de agua o humedad, w. Se define como:
Humedad, w(%)100
Equipos:
Recipiente de volumen conocido
Cantidad de grava arenosa secada al horno
Balanza de sensibilidad 0.1 gr
Probeta graduada de 500 ml


PESO UNITARIO DE SUELOS COHESIVOS

El peso específico de un suelo () se define como el cociente entre el peso al aire de las partículas sólidas y el peso del agua, considerando igual temperatura y el mismo volumen.
Equipos:
Equipo extractorde muestras inalteradas de suelos cohesivos (opcional)
Equipo para corte y tallado de las muestras24
Balanza de sensibilidad 0.1 gr
Vernier o nonio calibrador
Recipiente de volumen conocido (Beacker)
Cilindro de pared delgada (probeta) graduada.
Horno para determinación de humedades







Procedimiento y resultados

1. Se pesaron 500 gr de la muestra de suelo:

Beaker lleno– Beaker vacío = 665.94 - 165.94 = 500gr

Se tendrá en cuenta que el volumen del Beaker es de 500 ml pero la muestra seca solo llego hasta 300 ml.


=0.833 gr/cm3 = 83.3

2. Se llenó la probeta con 500 ml y tuvo un peso 810.13 gr

3. Se llena el Beaker hasta la mitad quedando semisaturada la muestra



=0.833 gr/cm3 = 83.3












PROCEDIMIENTOy CÁLCULOS

Procedimos a hacer el cuarteo de la muestra y tomamos los valores de los pesos correspondientes como lo indica la guía y obtuvimos la siguiente tabla:
PESO DEL RECIPIENTE
200 gr
PESO DE arena
1000 gr
PESO DE LA grava
4000 gr
Tabla 1.
Luego procedimos a poner la muestra de arena en el tamiz No. 4 y arrojó los siguientes valores:

PESO DEL MATERIAL RETENIDO EN EL TAMIZ No. 4660 gr
PORCENTAJE DEL MATERIAL RETENIDO EN EL TAMIZ No. 4
38.73 %
PESO DEL MATERIAL QUE PASA EL TAMIZ No. 4
1044 gr
PORCENTAJE DEL MATERIAL QUE PASA EL TAMIZ No. 4
61.27 %
Tabla 2.

Una vez obtenidos los porcentajes y pesos retenidos en el tamiz No. 4; fue pasado por los tamices 2 ½”, 2”, 1 ½”, 1”, ¾”, 1/2”, 3/8”, No. 4 Y FONDO, realizando movimientos horizontales y verticales.Peso de la muestra que se retuvo en el tamiz No. 4 = 660 gr = 38.73 % (para este ensayo es el 100%)
TAMIZ
PESO RETENIDO (GR)
PORCENTAJE RETENIDO CON RESPECTO A LA MUESTRA RETENEIDA EN EL TAMIZ No. 4 (%)
PORCENTAJE ACUMULATIVO RETENIDO (%)
PORCENTAJE QUE PASA CON RESPECTO A LA MUESTRA RETENIDA EN EL TAMIZ No. 4 (%)
2 ½”
0
0
0
100
2”
0
0
0
100
1 ½”
0
0
0
100
1”
100
15.15...