MECANICA DE SUELOS LABORATORIO

DOCENTE: ING. LINA MARIA TORREGROZA

GRUPO 2

ENSAYO DE LABORATORIO: PERMEABILIDAD METODO DE CABEZA CONSTANTE-PARTE I

INTEGRANTES: JUAN MANUEL PEREZCHRISTIAN CAMILO FRANCOJAVIER GONZALEZ BERMUDEZJUAN DAVID FLOREZ

19 de septiembre de 2015FACULTA DE INGIENERIA CIVILUNIVERSIDAD PILOTO DE COLOMBIAINDICE

1. OBJETIVO2. EQUIPOS Y HERRAMIENTAS DE TRABAJO3. PROCEDIMIENTO DE ENSAYO4. ANEXOS FORMATOS DE TOMA DE DATOS

1. OBJETIVOEl mtodo de ensayo de cabeza constante es un procedimiento para determinar el coeficiente de permeabilidad para el flujo laminar de agua a travs de suelos granulares. El procedimiento est destinado a establecer valores representativos del coeficiente de permeabilidad de suelos granulares presentes en depsitos naturales o colocados en terraplenes, o cuando se empleen como bases para pavimentos. Para limitar las influencias de consolidacin durante el ensayo, este procedimiento est limitado a suelos granulares alterados que no contengan ms de 10 % de partculas de suelo que pasen el tamiz 0.075 mm (No.200).

2. EQUIPOS Y HERRAMIENTAS DE TRABAJO2.1Aparato de permeabilidad

Figura No. 1 Aparato de permeabilidad cabeza constante Permemetro Como se indica en la Figura No 1, los cuales debern tener cilindros para muestras con dimetro mnimo de aproximadamente 8 a 12 veces el tamao mximo de partculas de acuerdo con la Tabla 1. El permemetro deber ajustarse con: un disco poroso o una malla reforzada adecuada para el fondo, con una permeabilidad mayor que la de la muestra de suelo, pero con aberturas suficientemente pequeas para impedir el movimiento de partculas; tomas de manmetros para medir la prdida de carga, h, sobre una longitud, L, equivalente al menos al dimetro del cilindro; Un disco poroso o una malla adecuada reforzada con un resorte adherido a la parte superior, o cualquier otro dispositivo, para aplicar una ligera presin de resorte, de 22 a 44 N (5 a 10 lb*f) de carga total, cuando la placa superior se halla colocada en su sitio. Esto mantendr el peso unitario y el volumen del suelo sin cambio durante la saturacin y durante el ensayo de permeabilidad cabeza constante, para satisfacer los requerimientos para la determinacin del coeficiente de permeabilidad en un suelo granular.Tabla N 1 Dimetro del cilindro2.1.1Tanque de cabeza constanteComo podemos observar en la Figura N 1, para suministrar el agua y para remover el aire de la conexin de agua, Se provee de vlvulas de control adecuadas para mantener las condiciones del ensayo de permeabilidad cabeza constante para un suelo granular.2.1.2 Embudos ampliosEquipados con canalones cilndricos especiales de 25 mm (1") de dimetro para partculas de tamao mximo de 9.5 mm (3/8"), y de 12.7 mm (1/2") de dimetro para partculas de tamao de 2.00 mm (No.10). La longitud del canaln deber ser mayor que la longitud total de la cmara de permeabilidad por lo menos 152 mm (6").2.1.3 Equipo para la compactacin del espcimenSe puede emplear el equipo de compactacin que se considere deseable. Se sugieren los siguientes: un pisn vibratorio provisto de un pie de compactacin de 51 mm (2") de dimetro; un pisn de impacto con un peso deslizante consistente es un pie apisonador de 51 mm (2") de dimetro, y una varilla para pesas deslizantes de 100 g (0.22 lb) (para arenas) a 1 kg (2.25 lb) (para suelos con un contenido apreciable de grava), que tenga una cada ajustable a 102 mm (4") para arenas y 203 mm (8") para suelos con alto contenido de grava.2.3.4 Bomba de vacoLa bomba de vacio con grifo nos permite evacuar y saturar muestras de suelo con vaco completo.2.3.5 Tubos manomtricos Con escalas mtricas para medir o registrar la cabeza de agua.2.1.6 TermmetroSe utilizara para medir la temperatura en cada uno de los ensayos realizados en el aparato de permeabilidad cabeza constante.

2.1.7 BalanzaBalanza semi-analitica con precisin de 0.01 gramo para pesar las muestras de material y los recipientes.3. PROCEDIMIENTO DE ENSAYOPreparamos la muestra a utilizar en el ensayo de permeabilidad por el mtodo de cabeza constante, luego se abre ligeramente la vlvula de admisin del tanque filtrante para la primera prueba hasta lograr las condiciones del ensayo de permeabilidad en suelos granulares por el mtodo de cabeza constante, abstenindose de tomar las medidas de gasto y de cabeza hasta que se alcance una condicin de cabeza estable sin que exista variacin apreciable de los niveles de los manmetros. Mdase y antese el tiempo, "t", la cabeza, "h", (diferencia de nivel en los manmetros), el gasto, "Q", y la temperatura del agua en grados centgrados, "T".Repetimos el ensayo o las pruebas con incrementos de cabeza de 5 mm para establecer exactamente la zona de flujo laminar con velocidad, v (siendo v = Q/At) directamente proporcional al gradiente hidrulico, "i" (siendo i = h/L). Cuando se hagan patentes las desviaciones de la relacin lineal, indicando con ello la iniciacin de condiciones de flujo turbulento, pueden emplearse intervalos de cabeza de 10 mm para llevar el ensayo suficientemente dentro de la zona del flujo turbulento como para definir esta zona si esto fuere significativo para las condiciones del campo. Se requieren valores mucho ms bajos del gradiente hidrulico h/L, de los que generalmente se reconocen para asegurar condiciones de flujo laminar. Se sugieren los siguientes valores: compactacin suelta, relaciones de h/L de 0.2 a 0.3, y compactacin densa, relaciones de h/L de 0.3 a 0.5. Los valores menores de h/L se aplican a suelos gruesos y los mayores a suelos finos.

4. ANEXOS FORMATOS DE TOMA DE DATOS

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