DETERMINACIÓN DE LA GRAVEDAD GRAVEDAD ESPECÍFICA DE LOS SÓLIDOS
GEOTECNIA I
JOSÉ DAVID LÓPEZ ÁLVAREZ JUAN DIEGO PÉREZ CABARCAS RICARDO REY PÉREZ BENÍTEZ ROBINSON RAFAEL RUIZ VERGARA
Jorge Herrer Do!e"#e
UNIVERSIDAD DE SUCRE FACULTAD DE INGENIERÍAS DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL $%&$'&('$)
DATOS Y RESULTADOS
Se tomó material que pasa el tamiz No.10 y se pesó una muestra de 50g de este material. Seguidamente se tomó un picnómetro de 250ml, se llenó hasta su ranura y se pesó. Se vacío el picnómetro anteriormente usado y se secó, se le agrego la muestra de suelo teniendo cuidado que no se perdiera ningn gramo, se le agrego un poco de agua, se revolvió y !unto a un "ea#er de 500ml lleno de agua se metieron en la "om"a de vacíos. $espu%s de un determinado tiempo se sacó el picnómetro con la muestra de suelo y un poco de agua y el "ea#er lleno de agua, de la "om"a de vacíos, y se agregó agua de este "ea#er al picnómetro hasta llegar a su ranura. Se volvió a introducir en la "om"a de vacíos el picnómetro que en este caso tenía la muestra de suelo y agua hasta su ranura y se esperó un tiempo para sacarlo. &or ltimo se sacó este picnómetro con la muestra y lleno de agua hasta su ranura y se pesó, y seguidamente se vacío en un 'ondo con peso conocido y se metió en el horno hasta que la muestra se secara para así poder pesarla. Se registraron todos estos datos en la siguiente ta"la(
&icnómetro &icnómetro - agua hasta ranura &icnómetro - muestra &icnómetro - muestra - agua hasta ranura )despu%s de pasar por la "om"a de vacíos* ondo ondo - muestra )despu%s de secado*
&eso )g* + 1/.1 11.+ 50 52 02
3a"la 1. &esos de ' ondo con y sin muestra y picnómetro con di'erentes materiales.
Se registró tam"i%n la temperatura de la mezcla de agua con muestra de suelo, o"teniendo( 3 4 2+6 6on estos datos se procede a calcular el peso del suelo seco y la gravedad especí'ica de los sólidos mediante las siguientes 'ormulas(
&eso del suelo seco )7s* 4 8ondo - muestra )despu%s de secado*9 : 8ondo9 7s 4 02g : 52g 7s 4 50g
;ravedad especi'ica de los sólidos );s* 4
Ws∗α Wpw +Ws −Wpmw
$onde( 7s 4 &eso del suelo seco 7p< 4 &eso del picnómetro - agua hasta ranura 7ps< 4 &eso del picnómetro - muestra - agua hasta ranura )despu%s de "om"a de vacíos* = 4 actor de corrección de temperatura >n la siguiente ta"la se muestran algunos valores de =( 3 ?6
=
3 ?6
=
3 ?6
=
1+
10.00/
22
0.+
2
0.2
1/
10.00+
2
0.
2
0.0
1
10.00
2
0.1
0
0./
1
10.001
25
0.
1
0./+
20
10.000
2+
0.+
2
0./
21
0./
2/
0.
0./2
3a"la 2. actor de corrección por temperatura
>ntonces( = 4 0.+
7s 4 50g 7p< 4 1/.1g 7pm< 4 50g $e aquí(
(
50 0.9986
;s 4
317.1
)
+ 50 −350
;s 4 2.2
@ trav%s de la siguiente ta"la se puede esta"lecer el tipo de suelo en 'unción de la gravedad especí'ica de los sólidos(
3a"la . 3ipo de material en 'unción de la gravedad especi'ica de los solidos
Nuestro suelo estudiado se trata de una arcilla eApansiva.
ANÁLISIS DE RESULTADOS
6omo nuestra prBctica estB "asada en la determinación de un solo parBmetro, podemos decir que 'ue rBpida y sencilla. >l valor hallado de ;s 'ue de 2.2, gracias a esto podemos a'irmar que nuestro eAperimento 'ue desarrollado de una manera e'icaz, encontrBndose este resultado cerca del rango de gravedades especí'icas de los di'erentes tipos de suelos encontrados en la naturaleza. Ca importancia de este ensayo radica en que la gravedad especí'ica de un suelo se utiliza para los demBs ensayos como( relaciones de 'ase, granulometría por hidrómetro, compresi"ilidad, etc. >n otro Bm"ito como la construcción de cimentaciones para estructuras, diseDo de vías y demBs, es necesario realizar un estudio de suelo, ya que el suelo varia tanto horizontal como verticalmenteE y sería conveniente conocer con qu% tipo de suelo se estB tra"a!ando en cada tramo de la construcción.
PREGUNTAS
1. F&uede usted aplicar la t%cnica descrita para medir la gravedad especí'ica de un material mBs ligero que el aguaG HI Ja se sa"e que la gravedad especi'ica es la relación eAistente entre la densidad a"soluta de una sustancia y la densidad de una sustancia de re'erencia, donde esta ltima para el caso de los líquidos es el agua y para los gases es el aire, por ende, decimos que no porque la 'ormula nos dice que(
;s 4
pesounitario de los solidos pesounitario del agua
2. F6uBl es el e'ecto de la temperatura del agua en la determinación de la gravedad especi'ica de los suelosG HI Ca densidad del líquido varía dependiendo de la temperatura.
. F&or qu% se utiliza el vacío en la determinación de la gravedad especí'ica de los suelosG HI Se utiliza el vacío en la determinación de la gravedad especí'ica de los suelos por qu% sirve para determinar el volumen total del suelo.
CONCLUSIONES
Se pudo esta"lecer el tipo de suelo con el valor o"tenido de la gravedad especí'ica de los sólidos, identi'icando el suelo como una arcilla eApansiva, las cuales se caracterizan por su plasticidad. Se de"e tener en cuenta que la determinación de este la"oratorio pudo ha"er presentado errores de redondeo y de lectura de"ido a que los instrumentos con los cuales se realizó no son de gran precisión, en especial al momento de leer el termómetro. >s posi"le clasi'icar o al menos tener una idea del suelo en estudio solo con conocer su densidad de sólidos, lo cual sería una alternativa a la granulometría, pero que en cierta medida nos llevaría a un resultado mBs ale!ado de la realidad, es decir, un resultado de re'erencia. Ca gravedad especí'ica de los sólidos encontrada solo depende de la 'ase sólida del material, es decir, no dependerB entonces de su contenido de humedadE mientras que en la densidad total del suelo, si in'luirB notoriamente la cantidad de agua presente en la muestra.