INTRODUCCION De conformidad a las normas establecidas, se desarrollaron los Ensayo dePeso Específico Relativo, Peso Volumétrico, el cual se describe a continuación. Cada uno de los materiales utilizados, procedimientos y cálculos se especificaran por medio de los métodos explicados, tanto en la norma, como en las instrucciones teóricas de clase y los libros especializados en la materia.
Por medio de este Ensayo se pretende obtener un dato teórico del peso específico relativo, peso volumétrico en un molde la cual ayudará a obtener en un futuro materiales ideales para utilizarse en construcción.
Este Ensayo trata de simular las condiciones a las que el material está sometido en la vida real, bajo una carga estática y el desarrollo de estos cálculos provee información valiosa para que el ingeniero disponga cuales son las condiciones ideales de compactación del material.
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I.
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OBJETIVOS
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Determinar el peso volumétrico de los sueloscohesivos. Determinar el contenido de humedad natural que tienen los agregados en determinado momento. Determinar el peso volumétrico suelto y compacto delos agregados. Conocer el funcionamiento de algunos materiales del laboratorios que van a ser utilizados en la practica.
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II.
MECANICA DE SUELOS Y ROCAS
MATERIALES Y EQUIPOS UTILIZADOS La práctica del laboratorio se realizaron de
5 tres tipos de los
cueles se utilizaron los siguientes materiales para cada uno de los procedimientos realizaos como se muestra a continuación:
MATERIALES
EQUIPOS E INSTRUMENTOS
PESO ESPECÍFICO RELATIVO DE
PESO VOLUMETRICO DEL
DETERMINACION DEL
LA PARTICULAS SOLIDAS
SUELO COHESIVO
CONTENIDO DE HUMEDAD
Muestra sacada del horno
Muestra inalterada
Fiola Balanza Pizeta Termómetro Cocina Eléctrica Embudo Malla N°10
Taras Balanza (decimo de gramo) Mecánica Balanza Electrónica Cocina Eléctrica Martillo Machete Pequeño Escobilla Brocha Pequeña Canastilla Horno
Muestra de Arena Gruesa Taras Horno Balanza Mecanica (céntimo de gramo) Balanza Electronica
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III.
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MARCO TEORICO
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Horno:Un horno es un dispositivo que
genera
mantiene
calor dentro
y
que de
lo un
compartimento cerrado.Debe ser capaz
de
mantener
una
temperatura uniforme de 110+5º C.
Fiola: Un vaso de precipitados o vaso de precipitado es un recipientecilíndrico de vidrio fino de 250 ml que se utiliza muy comúnmente en el laboratorio, sobre todo, para preparar o calentar sustancias y traspasar líquidos.
La balanza (del latín: bis, dos, lanx, plato) es una palanca de primer
género
de
brazos
iguales
que
mediante
el
establecimiento de una situación de equilibrio entre los pesos de dos cuerpos permite medir masas.
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Parafina, o hidrocarburo 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 alcano normal
Humedad(w): La humedad natural es la relación del agua contenida en una muestra de material entre su peso seco, se determina con la formula:
Donde: Ww = peso del agua, en grs. Ws = peso seco del material, en grs. Wh = peso del material húmedo, en grs. Peso Específico: Se define como la relación del peso del material en su Esss (estado saturado superficialmente seco)y el volumen del liquido desalojado.
WgEsss D = -------------Vd
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PESO ESPECÍFICO RELATIVO DE LA PARTICULAS SOLIDAS
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1. OBJETIVO
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Determinar y Obtener la gravedad especifica de la masa de cualquier suelo compuesto por partículas pequeñas.
Aplicable especialmente a suelos y agregados finos como los utilizados en mezclas de concreto y asfaltos.
2. PROCEDIMIENTO Se pesa la Fiola Se llena la Fiola de agua destilada.
Se calienta la fiola y se deja un promedio de 15 minutos. Cada 5 minutos se chocolatea la Fiola. Pasado 15 minutos se deja enfriar La Fiola se nivela y se pesa en la balanza Al término del tiempo, se enfría la fiola en un depósito de agua. Se aumenta el Volumen de agua de la fiola otra vez a su calibre de 250 cm3 Ser verifica que la temperatura del contenido de la fiola sea menor a 30°C, si no fuese el caso se seguiría enfriando la fiola. Por último se pesa la fiola con la muestra y el agua dentro, y atraves de los cálculos en el formato adjunto se obtendrá el PESO ESPECIFICO RELATIVO. USS
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TEMPERATURA 26 °
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3.- CÁLCULOS:GRAVEDAD ESPECÍFICA DE LOS SÓLIDOS (GS)
Gs
Peso especifico (Tx / Tx º C )
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Mo ( Ms Ma ) Mb
Mo = pero del suelo seco (g).
Ma = peso del picnómetro con agua (destilada), hasta la marca (g).
Mb = Peso del picnómetro + agua + suelo (g).
Tx = Temperatura ensayo. (ºC).
4.- CORRECCIÓN POR TEMPERATURA
Gs(20 C ) Temperatura (ºc) Densidad Rel .H2O
K * Gs(Tx); K .....tabla 18,0
19,0
20,0
21,0
0,9986244 0,9984347 0,9982343 0,9980233
Fac. correc. (K)
1,0004
1,0002
1,0000
0,9998
Temperatura (ºc)
22,0
23,0
24,0
25,0
Densidad Rel .H2O
0,9978019 0,9975702 0,9973286 0,9970770
Fac. correc. (K)
0,9996
0,9993
0,9991
0,9988
Temperatura (ºc)
26,0
27,0
28,0
29,0
Densidad Rel .H2O Fac. correc. (K)
0,9968156 0,9965451 0,9962652 0,9959761 0,9986
0,9983
0,9980
0,9977
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12 5.- VALORES DE GS
Normalmente varía entre 2.60 – 2.90.
Puede llegar a 3.0.
En la turba se ha llegado a medir valores de 1.50, debido a la presencia de materia orgánica.
En suelos volcánicos de Pasto, vería entre 2.20 – 2.60.
6.- APLICACIONES
Para calcular la relación de vacíos.
Para el cálculo de la granulometría por hidrómetro.
Para predecir el peso unitario.
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PESO VOLUMETRICO COHESIVO DE SUELO COHESIVOS
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1.- OBJETIVO Determinar y Obtener el Peso Volumétrico de la masa
de
suelo. Aplicable especialmente a suelos cohesivos.
2.- PROCEDIMIENTO Este estudio se realiza cuando los suelos no es cohesivos. Se saca una porción de parafina y lo tayamos. Se limpia la superficie del material. Se procede a pesar la muestra Wm Esta parafina se usara para primero tapar los huecos de la muestra ya limpiada con una brocha pequeña tapando hueco por hueco, esto es para que no exista aire atrapado con el revestimiento de parafina que se aplicara luego a toda la muestra Se mantienes calentando parafina liquida en una cocina eléctrica Luego de tapar los huecos se sumerge le muestra en la parafina liquida para cubrirla totalmente de esta, se parafina n veces se desee. Se parafina la muestra con el fin de al ser pesada la muestra en agua, la muestra no tenga contacto con ella.
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Se pesa en la balanza
Luego de esto se coloca la muestra en la canastilla colgada de la balanza que está dentro del agua, esto se hace para medir el peso sumergido.
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MECANICA DE SUELOS Y ROCAS Por último se saca del agua, se limpia la muestra de la parafina, se pesa en la balanza electrónica para luego pasar al horno.
DETERMINACION DEL CONTENIDO DE HUMEDAD
Se pesa la muestra escogida (húmeda por naturaleza) en la balanza mecánica y la balanza electrónica. Se pesa la tara Luego se lleva la muestra al horno
Después del secado durante 18 horas se pesa la nueva muestra seca, y con cálculos en el formato adjunto se calculara el contenido de humedad d la muestra.
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3. CÁLCULOS
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PESO VOLUMÉTRICO DE SUELO COHESIVO Calculo del volumen (Vs):
Vs = (mw – mg) – ((mw – mf)/pp) Donde: mw = Peso del espécimen cubierto de cera (g) mg = Peso aparente de espécimen cubierto de cera cuando se suspende en agua (g) mf = Peso del espécimen después de rellenarse los vacíos superficiales (g) pp = Densidad de la parafina (g) Calcular la densidad de masa del espécimen, P (g/cm 3), mediante la ecuación:
P = (ms/Vs) Donde: . ms = Peso del espécimen (g) Calcular la densidad seca de masa del espécimen, Pd (g/cm3), mediante la ecuación:
Pd = (100(P)/100+ W) Donde: . W es el contenido de humedad del suelo (%)
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CONCLUSIONES
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Se determino con procedimientos sencillos el peso específico de partículas sólidas, dando valores distintos de las muestras utilizadas. El peso específico de una muestra está en relación con la cantidad de materia que contiene en proporción a sus dimensiones, o sea al espacio que ocupa. Se logro conocer el peso en volumen de una muestra inalterada libre de aire y de humedad. Se halló el contenido de humedad de las muestras utilizando el peso de la muestra natural (sin cocer en el horno) y el peso de la muestra después de haberla colocado en el horno.
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RECOMENDACIONES
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Hay que tener en cuenta al ingresar el material al horno que este compuesto, no se disgregue con el calor, no se queme, o en fin que no pierda peso el material sólido del que esta compuesto, para que los datos del peso del suelo seco, sean los verdaderos.
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