Metodo Del Hidrometro

UNIVERSIDAD UNIVERSIDAD DE CUENCA FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

SUELOS Informe # 2 Método del Hidrómetro

REALIZADO POR:

Andrés Abril Mario Córdova David Muñoz Santiago Ortega Cuarto A

Métodos de ensayo Para las partículas Gruesas, el procedimiento utilizado es el Método Mecánico o Granulometría por tamizado. Pero para las partículas finas, por dificultarse más el tamizado se utiliza el Método del Hidrómetro, basado en la Ley de Stokes:

 − γ ∗∅ V= γ1800 

V: velocidad Ys: peso específico del suelo Yw: peso específico del agua u: viscosidad O: diámetro de las partículas

Método del hidrómetro Permite determinar el rango de diámetros correspondientes a las partículas que se sedimentan en un instante dado.

Equipo      

Hidrómetro Cl277b verde Balanza electrónica Cilindros graduados Termómetro Defloculante Batidora eléctrica

Procedimiento 

Se toman 50 gr de muestra previamente secada en el horno y se mezcla con el defloculante (solución al 4% molar de oxalato de sodio).



Se deja asentar la muestra de suelo cerca de una hora. Transcurrido ese tiempo se transfiere la mezcla al vaso de la máquina batidora y se añade agua hasta llenar 2/3 del vaso, luego se mezcla durante 3 minutos. Se vierte la solución en el cilindro graduado, luego se le agrega agua hasta completar 1000 cc.



Con la mano se tapa la boca del cilindro de sedimentación donde se encuentra el suelo en suspensión y se agita de forma vert ical por un minuto.



Se sumerge el hidrómetro en la mezcla, dejándola reposar tomando las lecturas de éste cada 15 segundos, luego 1 y 2 minutos. Se toma también la temperatura de la suspensión.



Se reinicia el ensayo sumergiendo el hidrómetro para realizar las lecturas de 5, 10, 30 y 60 minutos midiendo también la temperatura después de cada operación.

Cálculos y Resultados 

Valor de cada división: En laboratorio se determinó: L1= 3 cm, L2= 5.5 cm, L3= 7.9 cm.

 10 + 20 + 30  = 3 =0.279  

Peso del hidrómetro: Con ayuda de la balanza electrónica se obtuvo

=75.27  

Volumen del hidrómetro: Se aplicó el principio de Arquímedes en donde el volumen es igual al volumen desplazado al introducir el hidrómetro dentro de la probeta c on agua.

 =  − =800−873=73   =1030; =1023; =28. =2333  =14. 4 0  =12.92 



Calibración del hidrómetro: Para el hidrómetro sumergido en agua se determinó



Corrección por menisco: En agua: En defloculante: Corrección total:

0.0007 * 1000 = 0.7 cm 0.0003 * 1000 = 0.3 cm C.T = 0.7 - 0.3 = 0.4 cm

Con estos valores obtenemos:

 = +( −( + .)∗ =12.83   − = 0.9 ≤1 

Se comprueba que:



Área de la probeta: Aj = 28.25 cm2



Temperatura del agua: T= 17°C





Peso específico y viscosidad del agua: Por interpolación de la siguiente tabla se obtuvo Temperatura °C

Peso específico gr/cm3

Viscosidad (E-3 poises)

15 17 20

0.99912 0.99876 0.99823

11.630 11.078 10.250

Factor de reducción:

 =0.99876  =11.078 −3 

En los cálculos para el diámetro se debe considerar 1 gr/(cm seg) X

980.7 poises 11.078E-3 poises

=11.296 −6   =46.62   = =2.78  Z − 2ℎ



Peso del suelo:



Gravedad específica del suelo:

 

Columna: En los 2 primeros minutos no hace falta c alcular



Cálculo del diámetro (mm) de las partículas: Para los 2 primeros minutos:

   √  ∅=√ 1800 ∗  −    ℎ √  ∅=√ 1800 ∗  −  2   − 

Para los minutos siguientes:

Sin embargo en la práctica es preferible utilizar la primera ecuación para todos los datos.



% que pasan: R y Rw se obtienen de la medición registrada en la tabla

= −1 ∗ 1 ∗ ∗(−)∗100