UNIVERSIDAD AUTONOMA DE TAMAULIPAS FACULTAD DE INGENIERIA “ARTURO NARRO SILLER”
LABORATORIO DE CAMINOS Y PAVIMENTOS
DESARROLLO DE PRACTICA DE LABORATORIO
ACADEMIA \ LINEA DE INVESTIGACION INVESTIGACIO N
MATERIA \ PROYECTO
Ingeniería Civil
LABORATORIO DE PAVIMENTOS
PRACTICA N°
NOMBRE DE LA PRACTICA
DURACION (HORAS)
NUMERO DE INTEGRANTES
6
DENSIDAD RELATIVA DE LOS SOLIDOS
1
5
INTRODUCCION:
El valor de la densidad relativa de los solidos se obtiene en la práctica, primero la densidad de solidos, la relación entre la densidad de los solidos y el volumen de agua que desaloja en la fase solida a temperatura temperatura ambiente. Valores pequeños son indicativos de suelos que contienen material orgánico y val ores grandes que contiene material ferroso. La densidad relativa de los solidos tiene interés practico ya que interviene en diversos cálculos para la aplicación de la geotecnia, misma que puede ser utilizada como una clasificación según tabla 1. Por todos es sabido que la densidad del agua varia con la l a temperatura. Entonces si a un matraz lo llenamos de agua hasta la línea de aforo a una cierta temperatura, arrojara en la balanza un valor de masa, pero si cambiamos la temperatura el valor de sui masa será diferente, así podemos hacer otras variaciones en la temperatura y obtener otras masas del matraz con agua hasta la marca mencionada; con estos valores se puede dibujar una grafica a escala en la que tengamos en el eje de las abscisas, temperatura, en el de las ordenadas masas del matraz con agua. A la grafica asi obtenida se le conocerá como “curva de calibración del matraz”
OBJETIVO: Familiarizar al estudiante con un método general de obtención de la densidad relativa de los solidos de materiales cohesivos y no cohesivos.
EQUIPO REQUERIDO:
MATERIAL REQUERIDO:
Matraces aforados Balanza Termómetro Agua Vaso de precipitado Horno de temperatura constante Pipeta Embudo Papel absorbente Cápsula de porcelana o vidrio refractario Sistema de vació, bomba mecánica
PROCEDIMIENTO: 1. Un matraz limpio con agua hasta la línea de aforo, se obtiene su masa con precisión de 0.01 gr (Masa mz), se anota en el registro de cálculo. 2. El material secado al horno se hace pasar por la malla # 4 y de esta se toman aproximadamente 50 gr los que se vierten en una batidora con el agua del matraz para airearlo. 3. Después de haber sido aireado, se vuelve a vaciar en el matraz 4. Se limpia el exterior del matraz y nuevamente se mide su masa (Masa mz+s), se anotando en el registro de cálculo, prosiguiendo con desprender el material adherido al interior del cuello, utilizando una pipeta con agua 5. Se aplica vacío a matraz para extraer el aire atrapado en la masa de suelo y agua. Para aplicar este vacío se puede utilizar una bomba mecánica con una “trampa de agua” para lograr buen desarrollo se recomienda 15 min de aplicación de vacío. El matraz se debe agitar para facilitar la expulsión de aire. 6. Se verifica el nivel del agua en el matraz, si es necesario volver a añadirle agua
hasta la marca de aforo. 7. El agua se debe vaciar con cuidado de tal manera que escurra lentamente por las paredes internas del matraz, con el fin de evitar la formación de burbujas. Se aplica nuevamente vacío para verificar la presencia de aire no disuelto, se quita lentamente y cuidadosamente el tapón a través del cual se aplicó el vacío y se observa el movimiento de la superficie del agua en el cuello del matraz. Si la superficie bajo menos de un milímetro, el desairado se considera suficiente. 8. Esto se hace cuidadosamente con una pipeta ya que al sobrepasar esta marca habría que quitarle lo que traería como consecuencia un error, puesto que sustraeríamos una porción de suelo. 9. Se seca cuidadosamente el exterior del matraz, así como también el interior del cuello arriba del menisco, esto se hace con un papel absorbente. 10. Se coloca en la balanza para registrar su masa del matraz, el suelo y el agua con precisión de 0.01 gr (Masa ) anotando su resultado. 11. Se agita el matraz y se mide la temperatura en el centro del líquido con precisión de 0.1° C. Se miden temperatura en otros puntos de la suspensión. Si la diferencia excede de 0.5 ºC, se vuelve a agitar y tomar de nuevo la temperatura. 12. Con la temperatura tomada en el punto anterior se entra en la curva de calibración del matraz correspondiente y se obtiene la masa del matraz llenado con agua destilada hasta la marca de aforo Masa . 13. En un recipiente se coloca el material para secarlo en el horno, (tomar peso del recipente vacio). 14. Se sustituyen los valores en
la formula.
CALCULOS: Ss =
Ws Wfw + Ws + Wfsw
Donde: Ss= Densidad relativa de los solidos Wfw= Peso del matraz con agua (g) Ws =Peso del material secado al horno (g) Wfsw= Peso del matraz con agua y solidos (g)
REPORTE DE PRACTICA :
RESULTADOS:
Materiales
Banco "Champayan" Banco "La Pasadita" Arcilla
Temperatura
W matraz (g)
W tara
Masa del material secado al horno + Tara (g)
694.79
24.5
666.04
133.66
178.15
44.49
692.13
25.4
666.02
120.43
161.93
41.5
693.56
25.4
666.02
124.79
168.96
44.17
Matraz con agua y solidos Wf + s + w
Masa del material secado al horno (g)
Densidad Relativa de los sólidos (Ss)
2.82655654 2.69655621 2.6560433
Tabla 1.- Valores típicos de ρ r s que pueden adoptarse como guía
TIPO DE MATERIAL
ρ
rs
Arena
2.65 - 2.67
Arena limosa
2.67 - 2.70
Arcilla inorgánica
2.70 - 2.80
Suelos con mica o mineral de hierro
2.75 - 3.00
Suelos orgánicos
variable < 2.00
UNIVERSIDAD AUTONOMA DE TAMAULIPAS FACULTAD DE INGENIERIA “ARTURO NARRO SILLER”
MATERIA: Laboratorio de Pavimentos
TEMA: 2° Reporte de Practicas (Marzo)
ALUMNOS: Castillo Alvarado Ana Teresa Castillo Diego Gabriel Monserrat Díaz Cruz Javier Erick
31 de Marzo de 2011
A los alumnos de 9° B de Alcantarillado. Para el próximo Lunes que tengamos clase hay qué entregar la tabla completa de los GASTOS DE DISEÑO de la red que iniciamos en clase. A partir de las longitudes acumuladas hay qué continuar calculando la POBLACIÓN POR SERVIR, EL VALOR DEL COEFICIENTE DE HARMON, LOS GASTOS MINIMO, MEDIO, MAXIMO INSTANTANEO Y MAXIMO EXTRAORDINARIO, DE INFILTRACION, LATERIAL Y DE DISEÑO. Deberán considerar que en el crucero 26 recibirán un GASTO LATERIAL de 22. 32 litros por segundo y en el crucero 37 tendremos un GASTO LATERAL de 16.53 LPS. Esta será su calificación del segundo examen parcial. Solamente se recibe la tabla el Lunes a las 8:00 de la noche. Saludos y Buen fin de semana.....así claro que sí. Cualquier duda, por este medio o CEL: Datos adicionales para el cálculo de los gastos de diseño de la red que iniciamos en clase. Si alguien propuso otros diferentes, puede continuar con los que propuso. --- El sáb 26-mar-11,
[email protected] escribió: De: [email protected] Asunto: Re: dudas del examen de alcantarillado A: "ABEL SALVADOR HERNANDEZ" Fecha: sábado, 26 de marzo de 2011, 19:31 Dotacion. 250 lts/hab/dia Aportacion. 85% Poblacion de proyecto. 24750 hab Coef de seguridad. 1.8 Factor de infiltracion. 0.641 lps/km Enviado desde mi oficina móvil BlackBerry® de Telcel
