INGENIERÍA DE MINAS
INFORME Nº 001 DE:
APAZA CHAMBI MARIO
CAIRA CONDORI WENCESLAO
GARCIA PEÑA EDGAR SERGIO
MAMANI CHIPANA WILFREDO
MAMANI CHURA DENIS NESTOR
MERMA CHACCA ALEX RUBEN
QUISPE CATUNTA GERMAN
TICONA ARPI ANGEL RUBEN
Ing. OSCAR ELOY LLANQUE MAQUERA
A:
ASUNTO: Con la finalidad de poner en su conocimiento que se realizó las prácticas de laboratorio de curso de mecánica de rocas, lo cual se llevó exitosamente como se estuvo programado y cumpliendo con los materiales o muestras para ser estudiadas, cuya finalidad de seguir renovando e innovando nuestros conocimientos. Desde luego con el constante asesoramiento de los ingenieros encargados del laboratorio de mecánica de rocas y suelos.
INGENIERÍA DE MINAS
Practica N° 01 Y 02
ÍNDICE
Introducción…………………………........................…………………….......... ........... Materiales…..................................................................................................... ........ Objetivos………................................................................................................. ...... Marco Teórico.......................................................................................................... Desarrollo (Composición del suelo)......................................................................... Resultados N° 01..................................................................................................... Conclusión................. ............................................................................................. Recomendaciones................................................................................................... Bibliografía............................................................................................................... Anexos................................................................. .................................................
INGENIERÍA DE MINAS
Introducción
La calidad durante un proceso de compactación en campo se mide a partir de un parámetro conocido como grado de compactación, el cual presenta un cierto porcentaje. Su evaluación involucra la determinación previa del peso específico y de la humedad optima correspondiente a la capa de material ya compactado. Este método es para conocer el grado de compactación, es un método destructivo ya que se basa en determinar el peso específico seco de campo a partir del material extraído de una muestra, la cual se realiza sobre la capa de material ya compactado. La problemática de la ingeniería mecánica en todos los análisis de las rocas es la predicción del comportamiento de la estructura bajo las cargas actuantes o durante su vida útil.
INGENIERÍA DE MINAS
Materiales -Recipientes metálicos (tara) -Balanza digital -equipo secado (horno de mecánica de rocas)
HORNO DE SECADO
TARAS Y RECIPIENTES
BALANZA DIGITAL
TENASAS Y ESPÁTULAS
INGENIERÍA DE MINAS
Objetivos - Para impermeabilizar el suelo. - Determinar el peso unitario (densidad) de los suelos en el terreno. El empleo del aparato descrito aquí está restringido a suelos que contengan partículas no mayores de 50 mm (2") de diámetro. - Aprender a determinar este cálculo en campo y cuales son ventajas y desventajas en la aplicación al diseño o construcción. - Tomar decisiones de acuerdo a tipos de de información que se obtengan en estos laboratorios para adquirir experiencia cuando se esté realizando una obra de gran magnitud.
Marco Teórico 1.- Determinación de la densidad en el terreno (suelo) /muestrario N° L12 La muestra se obtuvo de la provincia de Melgar – distrito de Santa rosa, el cual se tomó a una profundidad de 2.20 metros de suelo inalterado para un estudio eficiente.
ANÁLISIS Nª 1.DATOS OBTENIDOS EN LABORATORIO (SUELOS) PRIMERO. Se tomó la muestra, una cierta cantidad.
SEGUNDO. Se pesó el recipiente (TARA) vacío. (47.0 gr.)
TERCERO. Luego se pesó la tara + peso de la muestra húmeda. (91.9 gr.)
CUARTO. La muestra se ata con un hilo con certeza, para ser bañada con cera; el cual debe ser sumergido 3 veces mínimamente.
INGENIERÍA DE MINAS
QUINTO. Se pesó en conjunto “tara + muestra húmeda sumergida en cera”. (96.1 gr.)
SEXTO. Se hace lectura del volumen de agua en la probeta sin muestra (volumen inicial). (750 ml)
SEPTIMO. Se hace lectura del volumen de agua en la probeta con muestra húmeda sumergida en cera (volumen final). (781 ml) 2.- Determinación del contenido de humedad del suelo /muestrario N° L7.
PRIMERO. Se pesó el recipiente (TARA) vacío. (47 gr)
SEGUNDO. Luego se pesó la tara + peso de la muestra húmeda. (91.9 gr)
TERCERO. Se sometió al horno a una temperatura de 105°k
CUARTO. Debe considerarse el secado por lo menos 24 horas.
QUINTO. Pasado las 24 horas, se pesó la muestra (seco). (190.6 gr)
SEXTO. Análisis de los resultados
INGENIERÍA DE MINAS
ANÁLISIS Nª 2.DATOS OBTENIDOS EN LABORATORIO (ROCA) PRIMERO. Se tomó la muestra de la roca.
SEGUNDO. Se pesó el recipiente (TARA) vacío.
TERCERO. Luego se pesó la tara + peso de la muestra de la roca.
CUARTO. Se somete al horno para su secado de dicha muestra a una temperatura de 110º.
QUINTO. Se espera un periodo de 24 horas, luego pesar la muestra seca.
SEXTO. Sumergir al agua durante 24 horas
SEPTIMO. Pesar muestra completamente sumergida.
OCTAVO. Finalmente hacer los cálculos necesarios.
Desarrollo (Composición del suelo) Relación masa-suelo
INGENIERÍA DE MINAS
Un diagrama de fase de suelo indicando las masas y volúmenes del aire, sólido, líquido y huecos. Hay una gran variedad de parámetros usados para describir las proporciones relativas de aire, agua y sólidos en un suelo. Esta sección define estos parámetros y algunas de sus interrelaciones. La notación básica sería: , , y suelos;
representa el volumen de aire, agua y sólidos en una mezcla de
, , y sólidos; , sólidos;
, y
representa el peso del aire, agua y sólidos en una mezcla de
representa la masa del aire, agua y sólidos en la mezcla de
, , y representa las densidades de los constituyentes (aire, agua y sólidos) en una mezcla de suelo; Nótese que el peso, W, puede ser obtenido multiplicando la masa, M, por la aceleración de la gravedad, g
Gravedad específica es el ratio entre la densidad del material y la densidad del agua pura (
).
Gravedad específica de sólidos, Nótese que las unidades de peso convencionales pueden ser obtenidas multiplicando la densidad por la aceleración debida a la gravedad .
Densidad o Densidad húmeda ( ) son los nombres distintos que se le da a la densidad de la mezcla, es decir el total de aire, agua y sólido dividido por el
INGENIERÍA DE MINAS volumen de agua, aire y sólidos. (la masa del aire se aproxima a cero para propósitos prácticos):
Densidad seca (
), es la masa de sólidos dividida por el volumen total de aire,
agua y sólidos:
Densidad de flotación, o Densidad sumergida ( ) se define como la densidad de la mezcla menos la densidad del agua, lo cual es útil en suelos sumergidos:
Donde (
) es la densidad del agua
Contenido en agua o Humedad ( ) es el ratio de masa de agua respecto a la masa de sólido. Es fácil de medir ya que es el cociente entre la muestra natural y la muestra secada al horno y pesada de nuevo. El procedimiento está estandarizado por la ASTM.
Índice De Huecos( ) es el ratio de volumen de huecos por el volumen de sólidos:
Porosidad ( ), es el ratio entre el volumen de huecos y el volumen total, y está relacionado con el índice de huecos:
Grado de saturación ( ), ratio entre el volumen de agua y el volumen de huecos, así una muestra S=1 estará completamente húmeda y no admitirá más agua:
INGENIERÍA DE MINAS De las definiciones de arriba se pueden derivar las siguientes:
------------
-------------
CÁLCULOS DE ANALISIS Nª 01 (SUELO) Prueba de contenido de humedad y la densidad del suelo (muestra) MUESTRA DE SUELO
CALCULO DE PESO DE AGUA
CALCULO DE CONTENIDO DE HUMEDAD
CALCULO DE PESO DE PARAFINA
INGENIERÍA DE MINAS
CALCULO DEL VOLUMEN DE LA PARAFINA
EL VOLUMEN DE LA MUESTRA ES:
CALCULO DEL PESO DEL AGUA
DENSIDAD DE LA MUESTRA
CALCULANDO LA HUMEDAD
INGENIERÍA DE MINAS
CÁLCULOS DE ANALISIS Nª 02 (ROCA) DATOS:
CÁLCULO DE GRAVEDAD ESPECÍFICA DEL MATERIAL
K=0.9998
( ) CALCULO DEL PESO DEL AGUA
CALCULO DE CONTENIDO DE HUMEDAD
DONDE:
INGENIERÍA DE MINAS
CALCULO DE VOLUMEN DE LA ROCA REAL
Entonces el volumen real de la roca es:
CALCULO DE VOLUMEN RELATIVO
CALCULO DE VOLUMEN DE VACIOS
CALCULO DE PROPORCIÓN DE VACIOS
CALCULO DE POROSIDAD
INGENIERÍA DE MINAS
CALCULO DE GRADO DE SATURACIÓN
CALCULO DE LA DENSIDAD NATURAL
CALCULO DE LA DENSIDAD APARENTE Peso volumétrico
Calculo de densidad
INGENIERÍA DE MINAS
( ) Conclusión La determinación de la densidad de un suelo in situ es necesaria para saber el estado de la compactación del suelo por capas las cuales deben tener un valor adecuado dado por las especificaciones técnicas de un proyecto, de esta forma se puede realizar un trabajo de mejor forma. El densímetro nuclear necesita un valor patrón el cual es obtenido por este ensayo así este aparato realizara el funcionamiento adecuado de obtener la densidad de un terreno.
Recomendaciones Las recomendaciones que serán dadas aquí tiene el objetivo de dar una opinión para poder mejorar algunos aspectos sobre el laboratorio realizado sobre densidad in situ determinación de la densidad de suelo en el terreno. Para poder realizar con mayor eficacia el laboratorio debería haber la cantidad suficientes de materiales para que todos los grupos trabajen al mismo tiempo, así el laboratorio tiende a realizarse con mayor seriedad ya que todos estarán trabajando.
Bibliografía www.ucv.com.pe. www.tareas.com
INGENIERÍA DE MINAS
Anexos
Fuente: FALLAS POR EXPANSIÓN DE SUELOS EN EL CENTRO DE SALUD DE SAN ANTONIO – MOQUEGUA
INGENIERÍA DE MINAS
Fuente: ENSAYO DEL DOBLE HIDRÓMETRO, EQUIPO UTILIZADO EN ESTE
ENSAYO.
