INFORME N° 03
A
: Ing. DIONICIO MILLA SIMON
De
:
Asunto
: CANTIDAD DE HUMEDAD EN UNA MUESTRA INALTERADA
Fecha
: 18 de Octubre de 2011
Primeramente agradecerle por la información brindada y dirigirnos en su papel de maestro
en el taller de Mecánica de
suelos toma de muestras. Mediante lo presente cumplo con informar sobre la práctica realizada en el Laboratorio de Mecánica de suelos el martes 11 de octubre desde la 7:45am. Hasta las 10:45am De la siguiente manera:
-----------------------------------------VILCHEZ ALVA, Consuelo F.
I.- OBJETIVOS:
Aprender el procedimiento básico para la obtención de muestras inalteradas.
Impermeabilizar de los agentes externos a la muestra inalterada.
Determinar el contenido de humedad de una muestra inalterada de suelo.
II.-UBICACIÓN:
Departamento : Junín.
Provincia
: Huancayo.
Distrito
: Tambo.
Lugar
: Laboratorio de Mecánica de suelos.
III.- EQUIPOS Y / O MATERIALES: 3.1.- Equipos:
Balanza analítica
Horno de secado
3 Taras
3.2.- Materiales:
Parafina 1kg
Pico
Flexometro
Barretilla
Cuchillo
Recipiente metálico para calentar la parafina
Costal y pita
Cámara
IV.- CONDICIONES CLIMÁTICAS:
Tiempo
Fecha
: 11/10/2011
Temperatura
: 18° C
: Soleado
V.- METODOLOGÍA DE TRABAJO: 5.1.- Marco Teórico: 5.1.1 Toma de Muestras Es el procedimiento que consiste en recoger partes, porciones o elementos representativos de un terreno, a partir de las cuales se realizará un reconocimiento geotécnico del mismo. Las muestras son porciones representativas del terreno que se extraen para la realización de ensayos de laboratorio. Según la forma de obtención, pueden clasificarse de forma general en dos tipos:
Muestras alteradas: conservan sólo algunas de las propiedades del terreno en su estado natural.
Muestras inalteradas: conservan, al menos teóricamente, las mismas propiedades que tiene el terreno "in situ". Requieren una limpieza superficial previa a la toma de la muestra, y un parafinado posterior de las caras de la muestra, en las que el suelo queda en contacto con el exterior. Pueden ser: - En bloque: tallando a mano un bloque aproximadamente cúbico, con dimensiones superiores a 15 ó 20 cm. La calidad de esta muestra es excelente. - Cilíndrica : mediante la hinca por golpeo manual de un tomamuestras cilíndrico de diámetro no menor de 15 cm. En esta norma se describe la forma de obtener muestras de suelos cohesivos que conserven la estructura y humedad que tiene en su estado natural, cuando pueden tomarse superficialmente o de una profundidad a la que se llega por excavación a cielo abierto o de una galería. Las dimensiones, forma y demás características de las muestras inalteradas, dependen del tipo de ensayo al cual van estar sometidas. Básicamente has tres procedimientos generales para tomar este tipo de muestras:
Muestras en bloque o muestra-trozo, tomadas de la superficie del terreno, del fondo de un pozo o del
piso de una galería.
Muestras en bloque, tomadas de una pared vertical de un pozo o galería.
Muestras cilíndricas.
5.1.2 Cantidad de Humedad El contenido de humedad de una masa de suelo, está formado por la suma de sus aguas libre, capilar e higroscópica. La importancia del contenido de agua que presenta un suelo representa junto con la cantidad de aire, una de las características más importantes para explicar el comportamiento de este (especialmente en aquellos de textura más fina), como por ejemplo cambios de volumen, cohesión, estabilidad mecánica. El método tradicional de determinación de la humedad del suelo en laboratorio, es por medio del secado a horno, donde la humedad de un suelo es la relación expresada en porcentaje entre el peso del agua existente en una determinada masa de suelo y el peso de las partículas sólidas, o sea:
Dónde:
( )
Dónde:
5.2.- Procedimiento:
5.2.1.- Toma de una Muestra Inalterada
Se limpia la capa de donde se extraerá la muestra, bajando la excavac ión a la profundidad precisa para que el terreno descubierto este completamente fresco y no haya perdida de humedad.
Se marca sobre el terreno un cuadrado aproximadamente de 15 cm por lado y con ayuda de las herramientas (barretilla y pico) se excava alrededor de sus bordes para labrar un cubo y considerar la parte de la cara superior de la muestra.
Inmediatamente después de desprenderla se raspa con el cuchillo en forma de un cubo de 15cm y tener consideración cual es la cara superior.
Paralelo se tiene que derretir la parafina en una recipiente de lata para luego cubrir la muestra inalterada.
Una vez obtenido la muestra inalterada, se cubre todas las caras del cubo de la muestra inalterada con tres capas de parafina sucesivamente para que sea homogénea.
Después que este cubierto homogéneamente con parafina todas las caras de la muestra inalterada se envuelve en un costal y bien amarrada se cubre nuevamente con 1 capa de parafina derretida y posteriormente con otra capa de parafina.
Luego se lleva la muestra inalterada a Laboratorio, siempre tener en cuenta la parte superior y marcarla para identificarlo.
5.2.2.- Cantidad de Humedad
La muestra inalterada se desenvuelve del mantel cubierto y de una parte de las esquinas de la cara se limpia la parte cubierta con parafina y se extrae una muestra representativa de suelo que es colocada en un recipiente previamente tarado al ras sin compactar, para poder pesar la muestra húmeda.
Se pesa la muestra húmeda en una balanza analítica
Una vez pesado la muestra con la tara se coloca dentro del horno durante 24 horas a una temperatura de 110°C ± 5°C, en nuestro caso fue de 1 hora a 225°C.
Transcurrido el tiempo de secado se determina el peso del recipiente con la muestra seca y se calcula la cantidad de humedad.
MUESTRA
1
2
3
5
6
8
1
Numero de Tara
2
Peso de Tara
gr
38,7
38,6
25,9
3
Peso de la Tara + Muestra húmeda
gr
131,4
154,6
114,3
4
Peso de la Tara + Muestra seca
gr
121,7
143,4
104,0
5
Peso del agua
gr
9,7
11,2
10,3
6
Peso de la Muestra seca
gr
83
104,8
78,1
7
Contenido de Humedad
%
11,69
10,69
13,19
8
Promedio
%
11,86
VI.- CONCLUSIONES:
Se obtuvo una muestra inalterada en bloque de un cubo de lado de 15cm, siguiendo el procedimiento básico, con el propósito que conserven la estructura y humedad que tiene en su estado natural.
De la muestra inalterada se hizo tres ensayos para obtener la cantidad de humedad y se obtuvo un promedio de 11,86% de humedad en la muestra de suelo.
VII.- RECOMENDACIONES:
Tener los cuidados necesarios para que la muestra sea alterada lo menos posible.
Se recomienda utilizar recipientes herméticos con tapas, para evitar la pérdida de humedad, como también absorción de humedad atmosférica después de sacar del horno.
Las muestras ensayadas para determinar la humedad, deberán ser descartadas y no se deben utilizar para otros ensayos.
El secado debe ser a diferentes temperaturas de acuerdo al tipo de suelo que contiene.
Se recomienda poner etiquetas a la muestra inalterada y marcar la cara de la parte superior.
