UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERA, CIENCIAS FSICAS Y MATEMTICASIngeniera Civil

MECNICA DE SUELOS 1

TEMA: PESO ESPECFICO DE LOS SLIDOSNOMBRES: MORETA RUIZ DARWIN FERNANDO JORGE LLUMIQUINGAFECHA DE REALIZACION: 4 DE MAYO DEL 2015FECHA DE ENTREGA: 11 DE MAYO DEL 2015SEMESTRE LECTIVO 2015-2015

INTRODUCCINPeso especfico Suele llamarsepeso especficoal cociente entre elpesode un cuerpo y su volumen. Para calcularlo se divide el peso del cuerpo o porcin de materia entre el volumen que ste ocupa.

Donde: = peso especfico= peso de la sustancia= volumen que ocupa la sustancia en el espacio= densidad de la sustancia g= la aceleracin causada por la gravedadPara determinareste parmetrose utilizaun procedimientodonde prcticamentese igualen los volmenes de agua y de suelo, mediante un matraz de volumen definido, quedando la ecuacin expresada en funcin de los pesos, dela siguiente forma.

Donde:Wfw= peso del picnmetro + agua.Wfsw= peso del picnmetro+ suelo + agua.

El Procedimientode prueba consiste enllenar un matrazcuyo volumenest bien definido mediante una marca de enrase, con agua destilada (Wfw), posteriormente llenar el mismo matraz con agua y 50gr. de sueloy agua destilada (Wfsw).A este matraz se le debe absorber el aire atrapado entre las partculas de suelo mediante una bomba de vaco. La diferencia de peso entre los dosmatraces es el peso del aguadesplazada por el suelo, siempre y cuando no haya variacin en la temperaturadel agua, lo queafectara su densidad.Conocido el concepto de peso unitario, es claro que cualquier tipo de materia que ocupe un volumen en el espacio posea esta propiedad. El agua como materia fluida, en su estado natural y dadas sus caractersticas fsicas tiene un peso unitario cuantificado conocido, la presencia natural del agua dentro de las diferentes fases del suelo, obliga a establecer una relacin universal entre los pesos unitarios contenidos dentro de un material y el agua que hace parte de ella, de esta forma se da cabida al concepto de Peso Especifico (G). En consecuencia el peso especfico de un agregado grueso corresponde a la relacin entre su peso unitario y el peso unitario del agua. Como el peso especifico es un cociente (cantidad adimensional), no es otra cosa que la relacin de dos pesos unitarios, entonces el fundamento de esta propiedad depende de su peso unitario; es preciso identificar ciertas caractersticas relacionadas con en el peso unitario que muestran indicios del comportamiento del agregado como parte de una estructura; el peso unitario est relacionado con la cantidad total de granos o partculas presentes en una muestra (en funcin de la porosidad) y la cantidad de agua presente en los vacios (en funcin de la humedad). Los suelos tienen partculas solidas entre las que hay huecos, y tambin tiene agua que llena estos huecos. Las partculas entran en contacto unas con otras en pequeas superficies o mediante capas liquidas adsorbidas. Cuando las partculas estn acomodadas uniformemente, dejando vacios entre ellas, y bajo fuerzas de compactacin, las partculas solidas tienen un alto grado de acomodo (compacidad) y la capacidad de deformacin bajo cargas. La anterior aplicacin del peso especifico, se enmarca dentro de la mecnica de suelos cuando se habla de deformaciones en los materiales expuestos a fuerzas de compresin.La accin de fuerzas externas sobre una masa de suelo genera deformaciones, a esta interaccin de partculas generada se le debe sumar el efecto producido por el agua. La homogeneidad de esta estructura trifsica (aire, agua y solido), es un factor determinante en la medicin de los niveles de deformacin.

OBJETIVOS:OBJETIVOS GENERALES: Determinar el peso especfico del material slido a experimentar en este caso nuestra una muestra de suelo. Analizar cmo se comportan los materiales de acuerdo a su peso especfico as como la utilidad que puede tener estas propiedades para la ingeniera civil.

OBJETIVOS ESPECFICOS: Determinar mediante relaciones del peso del slido, recipiente y agua, el peso unitario de las partculas slidas. Mediante la curva de calibracin determinar la relacin que tiene el peso del picnmetro ms agua vs. Temperatura.

EQUIPO Y MATERIAL:1. Horno de secado de temperatura constante (110 C) 2. Balanza de precisin, aproximacin 0.01 g 3. Bomba de vaco. 4. Mezclador mecnico. 5. Picnmetros calibradores, 250 cm3.6. Termmetro, aproximacin 0.1C. 7. Portapicnmetro 8. Pera de caucho. 9. Pipeta. 10. Embudo de plstico 11. Recipiente metlico.12. Recipiente de vidrio. 13. Esptula y franela. 14. Peridico.(para limpiar particas adherentes en el picnmetro)

PROCEDIMIENTO:

1. Colocar aproximadamente 60g en el recipiente metlico y mezclar con agua hasta que no quede partculas grandes de suelo. 2. Transferir la pasta al vaso de vidrio y agregar agua, mezclar la suspensin durante 3 a 5 minutos en el mezclador mecnico. 3. Transferir la mezcla al picnmetro; esta operacin se facilita mediante el embudo de plstico con ayuda de la pera de caucho.

4. Aplicar vaco al picnmetro para extraer el aire no disuelto. El picnmetro debe agitarse suavemente para facilitar la expulsin del aire. 5. Agregar agua hasta 1 cm debajo de la marca. El agua debe escurrir lentamente por el cuello, para evitar la formacin de burbujas, esto se logra fcilmente con el uso del agua contenida en la pera de caucho. 6. Secar exteriormente el picnmetro, agregar agua hasta la marca usando la pipeta, secar interiormente el cuello del picnmetro arriba del menisco introduciendo un rollo de papel. Verificar que el menisco coincida con la marca de aforo. 7. Determinar el peso del picnmetro ms slidos y agua (WB), y registrar en el formulario LMS-2009-06. 8. Determinar la temperatura, introduciendo el termmetro hasta el centro de la suspensin. Verificar la uniformidad de la temperatura en otros puntos de la suspensin. 9. El peso de las partculas slidas (Ws) se obtiene al final del ensayo, vertiendo el contenido del picnmetro en el plato metlico, enjuagando el picnmetro con agua para que no quede suelo en el interior, y secando al horno. 10. De la curva de calibracin del picnmetro se obtiene el peso del picnmetro ms agua hasta la marca de aforo (WA); a la temperatura (TC) del ensayo.

CODIFICACIN DE DATOS Y RESULTADOS:

CLCULOS TPICOS:DETERMINACIN DEL PESO ESPECFICO DE LOS SLIDOSProyecto: Izquieta PrezObra: CimentacinLocalizacin: Guamani - QuitoPerf. No: 0.3Muestra: 03 Prof. de: 3.50 a 4.00m

DATOS:

(Corregido) (181.59 sin correccin)+ (204.79 Correccin por balanza)

CONCLUSIONES:REFERENTES A LOS RESULTADOS1. Del peso especfico se puede decir que solo es una variable que nos permite en materiales identificar algunas de sus propiedades fundamentales aplicables, relacionadas con la cantidad de partculas de una muestra de suelo en un volumen definido.2. El suelo fino tiende a mantener espacios de aire prcticamente imperceptibles ya que es necesario en el ensayo extraerlos mediante la bomba de vacos.3. El peso que obtuvimos en la relacin del grfico Picnmetro ms agua (WA) vs. Temperatura es un peso aparente obtenido mediante datos registrados en tablas por el picnmetro.4. Podemos decir que las variaciones de las temperaturas pueden afectar en gran medida los valores del peso especfico de los slidos de los suelos.5. El aire atrapado en los suelos puede influir en el resultado de S, por lo que es de gran importancia utilizar la bomba de vacos para extraer todo el aire introducido y obtener un valor correcto.6. La grfica de la masa del frasco + agua vs. su temperatura es una recta inclinada despus de linealizar los puntos en la grfica. 7. El peso unitario est relacionado con la cantidad total de granos o partculas presentes en una muestra (en funcin de la porosidad) y la cantidad de agua presente en los vacios (en funcin de la humedad).8. Se pudo observar en la grfica (peso del picnmetro + agua vs temperatura) que forman una lnea recta pero inversamente proporcional.

RECOMENDACIONES: El ensayo debera realizarse bajo la constante supervisin del docente para una correcta aplicacin de los materiales de laboratorio. Utilizar dos picnmetros para de esta manera para poder cerciorarnos del resultado. Explicacin detallada de los procedimientos del ensayo para mantener un orden en el laboratorio y poder proceder adecuadamente durante toda la practica.

BIBLIOGRAFA:BIBLIOGRAFIA FISICA:

*Ralph B. Peck - Walter E. Hanson - Thomas H. ThornburnIngeniera de CimentacionesEditorial: LIMUSA S.A. - Noriega Editores.Edicin: 1992Pginas de Informacin: Pag.34 -.37

*Ing. Carlos Crespo VillalazMecnica de Suelos y CimentacionesEditorial: LIMUSA S.A.Edicin: 1979Pginas de Informacin: Pag.26 -.30

*Mariela Graciela FratelliSuelos, Fundaciones y MurosEditorial: BONALDE EDITORESEdicin: 1993Pginas de Informacin: Pag.15 -.18

BIBLIOGRAFICA ELECTRONICA: http://www.construccion-civil.com/2011/06/peso-especifico-relativo-de-los-solidos-densidad-de-solidos.html http://www.mitecnologico.com/ic/Main/DeterminacionEnElLaboratorioDelPesoEspecificoRelativoDeSolidos http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=10&ved=0CEsQFjAJ&url=http%3A%2F%2Fwww.udc.es%2Fdep%2Fdtcon%2Festructuras%2FETSAC%2FProfesores%2Fvalcarcel%2FMaterMRHE-0809%2F1a-Mecanica%2520Suelo.pdf&ei=HMdQVdrHJYHAgwTyioCoAQ&usg=AFQjCNE89Aq9hILJqSmPi279jErbgeTIxw&sig2=1Vi6R3nKCQfiaTE-tx2FOQ&bvm=bv.92885102,d.eXY&cad=rja

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