UNIVERDIDAD TECNOLOGICA NICARAGUENSE

“Por la Senda de la Excelencia Académica”

MECANICA DE SUELOS 1

1. Walter Francisco Díaz Ortiz 01-2006-5598-12 IV año Dominical

2. Luis Enrique Espinoza Gutierez 01-2006-5755-12 IV año Dominical

CATEDRÁTICO: ING. MARIO CRUZ KAUFFMAM

MANAGUA 11DE ABRIL DE 2010

Determinar el cu y el cc de los respectivos análisis granulométricos de cada suelo que seca utilizando como sub-base para una carretera. Graficar cada análisis granulométrico e indique si está bien o mal graduado.

Suelo 1Granulometría Grande

MALLA PR (g) PRP (%) PRA % QUE PASA2 - - - 100

1 ½ 125 6 6 941 230 12 18 72¾ 240 13 31 69½ 137 7 38 62

3/8 202 10 48 52# 4 304 16 64 36

Pasa # 4 705 36 100Σ 1943

Granulometría Chica

MALLA PR (g) PRP (%) PRA % QUE PASA#8 25.3 4 68 32

#10 35.7 6 74 26#20 28.3 5 79 21#30 29.2 5 84 16#50 20.8 4 88 12#60 15.5 3 91 9

# 100 23.4 4 95 5# 200 17.3 3 98 2

Pasa #200 8.5 2 100 0Σ 204 36

Factor de corrección:

FC= 36204

=0.17 6 multiplicar por cada Pr De granulometría chica.

Para= Pra # 4 + Prp #10.

Según grafica se obtienen los siguientes valores

D60=13.07D30= 2.6D10=0.28.

cu=d60d10

=13.070.28

=46.6 7

cc= d 302

d 10 xd60=6.76

3.66=1.8 4 Gravas= 64% Arenas= 34% finos= 2%

Suelo 2Granulometría Grande

MALLA PR (g) PRP (%) PRA % QUE PASA2 - - - 100

1 ½ - - - 941 1230 12 12 88¾ 2025 19 31 69½ 1826 17 48 52

3/8 1334 12 60 40# 4 885 8 68 32

Pasa # 4 3500 32 100Σ 10800

Granulometría Chica

MALLA PR (g) PRP (%) PRA % QUE PASA#8 29.3 4 72 28

#10 35.5 4 76 24#20 22.3 3 79 21#30 45.8 6 85 15#50 29.2 4 89 11#60 35.3 4 93 7

# 100 20.7 2 95 5# 200 25.3 3 98 2

Pasa #200 18.5 2 100 0Σ 261.9 32

Factor de corrección:

FC= 3 2261.9

=0.122 multiplicar por cada Pr De granulometría chica.

Para= Pra # 4 + Prp #8.

Según grafica se obtienen los siguientes valores

D60=16.10D30= 3.8D10=0.30

cu=d60d10

=16.10.30

=53.66

cc= d 302

d 10 xd60=14.44

4.83=2.98

Grava = 68%Arenas= 30%Finos= 2%

Calcular el peso específico, la relación de vacios, humedad, porosidad, el grado de saturación en trozos de suelos húmedos, con peso de 20.4 kg. Y tiene un volumen de 12200 cm cúbicos cuando el trozo de suelo seco pesa 18.2 kg y la gravedad especifica es 2.67.

Datos:WH= 20.4 kg WS= 18.20 kg VT= 12200 cm3 ɤw= 1 g/cm3

Solucion:

H=WH−WSWS

×100=20.4 kg−18.2kg18.2kg

×100=12.08 %

Ww=WH−WS=20.4 kg−18.2kg=2.2kg=2200 gr

γw=WwVw

∴Vw=Wwγw

=2200gr1gr

cm3

=2200cm3

GS= WsVsγw

∴Vs= WsGSγw

= 18200 gr

2.67 (1 gr

cm3 )=6816.47cm3

VT=Vs+Vw+Va∴Va=VT−Vs−Vw⇒Va=12200cm3−6817.47cm3−2200cm3=3183.53 cm3

e=VvVs

=Va+VwVs

=3183.53+22006816.47

=0.78

γm=WTVT

= 20.4kg

12200cm3=0.001672

kg

cm3=1.672gr /cm3

γs=WsVs

= 18.2kg

6816.47cm3=0.0026

kg

cm3=2.6gr /cm3

n= VvVT

=Va+VwVT

= e1+e

= 0.781+0.78

=0.43

Sr=VwVv

= 2200cm3

5383.53cm3 =0.0026kgcm3 =0.40

Una muestra de arcilla pesa 1526 gr y 1053 gr después del secado al horno, calcular la humedad, la porosidad, la relación de vacios y la densidad de la muestra considerando una densidad saturada de 2.7gr/cm3.

Datos:

WH= 1526 grWS=1053 grɤSat.= 2.7 gr/cm3.

H=WH−WSWS

×100=1526 gr−1053gr1053 gr

×100=44.91 %

e= VvaciosVsolidos

=Va+VwVs

Gs= WsVsγw

Ubicando el modelo VT, VT= 1cm3.

γT=WTVT

∴WT=γTxVT=2.7gr

cm3x1cm3=2.7 gr

Al ser un suelo saturado tenemos que Vv= Vw.

WT=Ww+Vs∴2.7 gr=Ww+Ws Ecuacion 1

%H=WwWs

x 100→ 44.91=WwWs

x 100∴ 44.91100

=WwWs

→Ww=0.4491Ws Ecuacion 2.

Sustituyendo las ecuaciones.2.7 gr=W w+Ws ecuacion 1Ww=0.4491Ws Ecuacion 2.

2.7 gr=0.4491Ws+Ws→2.7 gr=1.4491Ws∴Ws= 2.7 gr1.4491

=1.86 gr

Ww=0.4491 (1.86 gr)= 0.84 gr.

Calculando los Volumenes

γw=WwVw

∴Vw=Wwγw

=0.84 gr

1gr

cm3

=0.84cm3

Al estar saturado tenemos Vv= Vw entonces Vv= 0.84 cm3

VT=Va+Vw+Vs≡VT=Vv+Vs∴Vs=VT−Vv=1cm3−0.84cm3=0.16 cm3

Gs= WsVsγw

= 1.86gr

0.16 cm3 x1gr

cm3

11.625

e=VvVs

=0.84 cm3

0.16 cm3 =5.25

n= VvVT

=Va+VwVT

= e1+e

= 5.251+5.25

=0.84

Una muestra de suelo pesa 122 gr y tiene un peso especifico relativo de 1.82, si el peso especifico relativo de los solidos es 2.53, si después de secar al horno la muestra pesa 104 gr. Cual será el Volumen de los solidos y cuanto será el volumen de aire.

DatosWH= 122 grWS=104 grGs.= 2.53ɤT=1.82

H=WH−WSWS

×100=122 gr−104 gr104 gr

×100=17.3 %

WT= Ws+Ww → Ww= WT- Ws→Ww=122gr – 104= 18gr

Gs= WsVsγw

∴2.53= 104 gr

Vsx 1gr

cm3

∴Vs= 104 gr

2.53 x 1gr

cm3

41.10cm3

γw=WwVw

∴Vw=Wwγw

= 18 gr

1gr

cm3

=18cm3

γT=WTVT

∴VT=WTγT

=❑❑

En un suelo Parcialmente Saturado e= 1.2, la humedad es de 30% la gravedad especifica es 2.66, Calcule la densidad Total y La Densidad Seca.Datose= 1.2H=30%Gs=2.66

γs=WsVs

Gs= γsγw

∴2.66= γs

1gr

cm3

→γs=2.66 gr /cm3

γT=γs [ 1+%H ]=2.66gr

cm3[ 1+0.30 ]=3.46

gr

cm3