Determinación de Contenido de Humedad, Gravedad Específica y Granulometría

TEMA: Determinación de Contenido de Humedad, Gravedad Específica y Granulometría.

“Dedicado a nuestros padres, profesores; por el arduo trabajo como educadores y formadores de una nueva era de profesionales comprometidos con la sociedad”

INTRODUCCIÓN

La mecánica de suelos es la rama de la mecánica que trata de la acción de las fuerzas sobre la masa de los suelos, el hombre ha estudiado el suelo sobre el que vive por muchísimo tiempo y por diversas razones, presentando métodos en solución de problemas del uso del mismo.

El presente trabajo describe el estudio de las calicatas, en el cual observamos la estructura del suelo, determinación de sus propiedades y características físicas. Utilizando los métodos adecuados aprendidos en clase para llevarlos a la práctica a través de las muestras obtenidas de la calicata.

Las actividades están divididas en 3 partes, contenido de humedad, gravedad específica y granulometría. La calicata fue excavada en la zona de Cajamarca en el Jr. Hoyos Rubio.

OBJETIVOS

Objetivos Principales:

Aplicar los principales métodos de laboratorio para hallar valores como el contenido de humedad, gravedad específica y granulometría.

Objetivos Secundarios:

Realizar el análisis de los resultados obtenidos.

aprender un buen procedimiento de cómo obtener una muestra de suelo adecuado.

FUNDAMENTO TEÓRICO

Contenido de Humedad:

Es la propiedad que tiene los materiales pétreos, que relaciona el peso del agua presente en una muestra y el peso seco de la misma. Su unidad es el porcentaje.

Horno:

Los hornos de aire caliente, también llamados hornos de calor seco, son dispositivos eléctricos utilizados para esterilización que forman parte del equipamiento de laboratorio. El horno utiliza calor seco para esterilizar los objetos que se introducen en él. En general, pueden funcionar con temperaturas comprendidas entre 50 y 300 °C (de 122 a 572 °F).

Parafina es el nombre común de un grupo de hidrocarburos alcanos de fórmula general CnH2n+2, donde n es el número de átomos de carbono. La molécula simple de la parafina proviene del metano, CH4, un gas a temperatura ambiente; en cambio, los miembros más pesados de la serie, como el octano C8H18, se presentan como líquidos. Las formas sólidas de parafina, llamadas cera de parafina, provienen de las moléculas más pesadas C20 a C40. La parafina fue identificada por Carl Reichenbach en esta forma, en 1830.1

Parafina, o hidrocarbono de parafina, es también el nombre técnico de un alcano en general, aunque en la mayoría de los casos se refiere específicamente a un alcano lineal o alcanonormal — si posee ramificaciones, los isoalcanos también son llamados isoparafinas.

El nombre deriva del latín parum (= apenas) + affinis aquí utilizado con el significado de "falta de afinidad", o "falta de reactividad".

Tamiz:

Un tamiz es una malla metálica constituida por barras tejidas y que dejan un espacio entre sí por donde se hace pasar el alimento previamente triturado. Las aberturas que deja el tejido y, que en conjunto constituyen la superficie de tamizado, pueden ser de forma distinta, según la clase de tejido. Las mallas cuadradas se aconsejan para productos de grano plano, escamas, o alargado.

Fiola

Es un recipiente de vidrio de cuello muy largo y angosto, en el cual tienen una marca que señala un volumen exacto a una temperatura determinada que está grabada en el mismo recipiente y generalmente es 20ºc.

Se emplea en operaciones de análisis químico cuantitativo, para preparar soluciones de concentraciones definidas.

TRABAJO DE CAMPO

Materiales utilizados en campo:

Pico

Palana

Trabajo de campo:

Para realizar las pruebas que a continuación se describen se necesitaban muestras de un suelo, que se obtiene realizando una calicata de medidas:

1m de ancho.

1 metro de largo.

2 metros de profundidad.

Luego de realizar la misma se procede a sacar material del último horizonte hallado, en este caso se extirparon 25 kilogramos. A continuación se almacena el material para luego someterlo a pruebas de laboratorio.

MATERIAL Y EQUIPO

MATERIALES:

Se deberá traer los siguientes materiales.

Muestras de los estratos de una calicata.

HERRAMIENTAS:

Se deberá traer las siguientes herramientas para el desarrollo de la práctica.

Recipientes para humedad.

Balanza (aprox. 0.01 gr a 0.1 gr).

Horno.

Fiola.

1 juego de mallas estándar ( mallas 3”, 2”, 1-1/2”, 1”, 3/4”, 1/2", 3/8”, No 4, No 10, No 20, No 40, No 60, No 100, No 200).

01 capsula de contracción.

Sacos.

Palanas y picos.

Tara

Libreta de campo.

Cámara fotográfica.

METODOLOGÍA Y PROCEDIMIENTO

RELACIONES GRAVIMETRICAS Y VOLUMETRICAS:

FASES DEL SUELO.

En un suelo se distinguen tres fases constituyentes: la sólida, la líquida y la gaseosa. La fase sólida está formada por las partículas minerales del suelo (incluyendo la capa sólida adsorbida): la líquida por el agua (libre, específicamente), aunque en los suelos pueden existir otros líquidos de menor significación; la fase gaseosa comprende sobre todo el aire, si bien pueden estar presentes otros gases (vapores sulfurosos, anhídrido carbónico, etc.). La capa viscosa del agua adsorbida que presenta propiedades intermedias entre la fase sólida y la líquida, suele incluirse que en esta última, pues es susceptible de desaparecer cuando el suelo es sometido a una fuerte evaporación (secado).

Las fases líquida y gaseosa del suelo suelen comprenderse en el Volumen de Vacíos, mientras que la fase sólida constituye el Volumen de los Sólidos.

La figura 1 (a) muestra un elemento de suelo de volumen V y peso W como existe en estado natural. Para desarrollar las relaciones volumétricas y gravimétricas, separamos las tres fases (es decir: sólido, agua y aire) como muestra la figura 1 (b). El volumen total

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