INTRODUCCIÓN Se defne como gravedad especifca de ase solida de un suelo, a la relación de un peso específco de la materia que constituye las partículas del suelo y el peso específco del agua destilada a 4°C. Debido a esto en el presente inorme se determinara el peso específco de los sólidos de una muestra de suelo de la ona de la !rb. "oracio #eballos $ames en el distrito de %uliaca. &sta prueba ue desarrollada en el laboratorio. 'ara determinar los datos requeridos para esta prueba, utiliaremos muestra de suelo alterada, estas pasaran por el tami (°4 luego pesaremos )unto con los matraces y agua, para luego obtener por simples c*lculos el peso específco relatico de los sólidos.
1. OBJETIVOS
a. OBJETIVO GENERAL Determinar el peso específco relativo de solidos la muestra alterada de suelo. b. OBJETIVO ESPECIFICO !na de las propiedades m*s importantes que se +a •
•
determinar peso específco relativo de sólidos. Conocer el uso del calor, como el medio m*s apropiado
•
para +acer la etracción de vacío en la muestra. Conocer sobre la relación que eiste entre el peso específco de la materia que constituye las partículas del
•
suelo y el peso específco del agua. "acer un uso adecuado de los materiales a usar, a fn de +acerlo con el menor error posible.
2. ASPECTOS GENERALES
a. NORMAS UTILIZADAS EN EL ENSAYO -C & / 001 2333 '&567 8S- D 9:4 / 32. 88S"; 003. b. MATERIALES +orno HORNO DE SECADO: • • •
de
secado
termost*ticamente controlado, capa de mantener una temperatura de 003<: °C BALANZAS DE PRECISIÓN: de capacidad conveniente RECIPIENTES: recipientes apropiados, abricados de material resistente a la corrosión y al cambio de peso cuando es sometido a enriamiento o calentamiento continuo. FIOLA. TAMIZ N°. COCINA A GAS
!. MARCO TEÓRICO =a gravedad específca de un suelo $s7 se defne como el peso unitario del material dividido por el peso unitario del agua destilada a 4°C. =a $s se calcula mediante la siguiente epresión> Gs=
γs γm
Donde> • •
? peso específco de los sólidos grs@cm17 ? peso específco del agua 4°C grs@cm17
De esta orma, la gravedad específca puede ser calculada utiliando cualquier relación de peso de suelo As7 al peso del agua AB7, siempre y cuando se consideren los mismos volmenes, como se observa en la siguiente epresión> •
$s ? As @ s7 @ AB @ B7 E
7 ? AB E
7
Dónde> • •
s ? volumen de solidos B ? volumen de agua
=a orma de calcular $s, difere segn el tipo de suelo analiado y el tamaFo de sus articulas. 'ara suelos que contienen partículas mayores que el tami de :mm. -alla (°4 8S-7, el mGtodo recomendado a seguir es el CH02I 8S-, llamado gravedad específca y absorción de agregados gruesos. Si el suelo se compone de partículas mayores y menores que : mm. =a muestra se separa en el tami, determinando el porcenta)e en masa seca de ambas racciones y se ensayan por separado con el mGtodo correspondiente. &l resultado ser* el promedio ponderado de ambas racciones. &l valor de la gravedad específca para el suelo ser*> •
$s ? $s ba)o malla (°47 E J pasa malla (°4 K $s sobre malla (°47 E J retenido malla (°4
=os procedimientos para suelos que pasen ba)o la malla (°4, se dierencian solo si se trata de suelos co+esivos o no. &l valor de la gravedad específca es necesario para calcular la relación de varios de un suelo, es utiliada en el an*lisis +idromGtrico y sirve para grafcar la recta de saturación m*ima en el ensayo de compactación proctor. =a densidad de los sólidos se obtiene en la pr*ctica como la relación entre el peso de los sólidos y el volumen de agua que desalo)an a la temperatura ambiente. 8l valor obtenido se le +ace una corrección por temperatura. =as partículas gruesas contienen, generalmente, aire entrampado en poros impermeables que solo podría eliminarse rompiendo las partículas que se usen en la determinación de a densidad de suelos no deben ser molidas o rotas.
. PROCEDIMIENTO
•
Suelos con su +umedad natural. &l procedimiento para determinar el peso específco de los suelos a su +umedad natural es como sigue> 8nótese en una planilla de datos toda la inormación o concerniente a la muestra como> obra, (° de sondeo, (° o
de la muestra y cualquier otro dato pertinente. Colóquese en la c*psula de evaporación una muestra representativa del suelo. =a cantidad necesaria se escoger* de acuerdo con la capacidad del picnómetro.
Ca"a#$%a%
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"$#()*&+,- #*!/ 144 254 544 o
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&mpleando una esp*tula, mGclese el
suelo con
sufciente agua destilada o desmineraliada, +asta ormar una masa pastosaM colóquese luego la mecla en el picnómetro y llGnese con agua destilada +asta o
aproimadamente la mitad del rasco. 'ara remover el aire atrapado, conGctese el picnómetro a la línea de vacío +asta obtener una presión absoluta dentro del rasco no mayor de 033 mm de mercurio. &l tiempo de aplicación del vacío depender* del tipo de
•
suelo ensayado. Como proceso alternativo, el aire atrapado puede ser removido calentando la suspensión levemente durante un período mínimo de 03 minutos, rotando ocasionalmente el picnómetro para acilitar la epulsión de aire. &l proceso de calentamiento debe adelantarse con muc+o cuidado, porque pueden ocurrir pGrdidas de material. =as muestras que sean calentadas deber*n de)arse enriar a la temperatura ambiente. =lGnese el picnómetro con agua destilada +asta que el o ondo del menisco coincida con la marca de calibración en el cuello del picnómetro y, usando un papel absorbente, remuGvase con cuidado la +umedad de la parte interior del picnómetro y su contenido con una aproimación de 3.30 g. Nnmediatamente despuGs de la pesada, agítese la suspensión +asta asegurar una temperatura uniorme y determínese la temperatura de
la suspensión con una aproimación de 3.0 °C introduciendo un termómetro +asta la mitad de la o
proundidad del picnómetro. ransfGrase con muc+o cuidado el contenido del
o
picnómetro a una c*psula de evaporación. &n)u*guese el picnómetro con agua destilada, +asta asegurarse que toda la muestra +a sido removida de Gl. Nntrodcase la c*psula de evaporación con la muestra en una estua a 03: < :°C 220 < O °P7, +asta peso constante. S*quese la muestra seca del +orno, dG)ese enriar a la temperatura del laboratorio y determínese el
•
peso del suelo seco con una aproimación de 3.30g. 8nótense todos los resultados en la planilla. o Suelos secados a la estua. &l procedimiento para determinar el peso específco de los sólidos en suelos secados al +orno, debe consistir de los siguientes pasos> 8nótese en la planilla toda la inormación requerida para o o
identifcar la muestra. SGquese el suelo al +orno +asta obtener la condición de peso constante. &l +orno debe estar a una temperatura de 03: < : °C 220 < O °P7. S*quese la muestra de la estua y dG)ese enriar a la temperatura del laboratorioM debe protegerse contra una ganancia de +umedad +asta que
sea
pesada.
Selecciónese
una
muestra
representativaM la cantidad requerida depender* de la capacidad del picnómetro que se va a utiliar vGase la tabla
del numeral
aproimación
de
L.07. 'Gsese la muestra 3.30
g.
DespuGs
de
con
pesado,
transfGrase el suelo al picnómetro teniendo muc+o cuidado de no perder material durante la operación. 'ara evitar posibles pGrdidas del material previamente pesado, la muestra puede ser pesada despuGs de que se transfera al picnómetro. &sta eventual pGrdida ba)ar* el •
valor del peso específco calculado. =lGnese el picnómetro +asta la mitad de su contenido con agua destilada sin burbu)as de aire y dG)ese reposar la suspensión
•
durante la noc+e. &tr*igase el aire atrapado dentro de la suspensión del suelo en agua
•
Si la etracción de aire se realió calentando la suspensión,
•
dG)ese enriar el picnómetro y su contenido durante la noc+e. 5ealícense los pasos subsiguientes del ensayo en la misma orma que los indicados para suelos a su +umedad natural.
5. C6LCULOS a. GRAVEDAD ESPECIFICA DE LOS SOLIDOS PROYECTO
$58&D8D
&S'&CNPNC8
D&
=;S
LUGAR
S;=ND;S Distrito de %uliaca !rb. "oracio
FECHA ELABORADO
#eballos $.7 0O@3O@0L $5!'; (° 32
POR Ca'$#a+a C71 CALICATA PROFUNDIDAD */
C71 2.14 *
Con los datos obtenidos en el laboratorio pasamos a realiar los c*lculos>
a. CALCULANDO EL PESO DEL SUELO SECO: '&S; D&= S!&=; S&C; ? '&S; D&= -858# K '&S; S!&=; S&C; / '&S; D&= -858# b. CALCULANDO EL PESO ESPECIFICO RELATIVO DE SOLIDOS G8/: =a densidad de solidos se obtiene a partir de la órmula> Gs=
Ws∗ K Wmw + Ws −Wmws
D)(%&:
$s> gravedad especifca de solidos As> peso del suelo seco Q> densidad del agua a 29°C ? 3.OO931 AmB> peso del matra K agua t°C AmBs> peso del matra K agua K muestra a t°C
#. PROMEDIO DE PESO ESPEC9FICO RELATIVO DE SOLIDOS: Pesoespecifico relativo ( 01 )+ peso especifico relativo ( 02 ) 2
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:
=a gravedad especifca de un material, nos permite decir quG clase de
material puede ser, teniendo en cuenta su peso, ya que es una relación de pesos del material. =a importancia de este ensayo radica en que la gravedad específca de un suelo se utilia en el c*lculo de las relaciones de ase de los suelos, en los c*lculos de los ensayos de granulometría por sedimentación, comprensibilidad y potencial de epansión. 'or lo que debemos determinar de manera correcta este valor. &l realiar el ensayo y el inorme es la manera indicada para conocer este procedimiento y poder llevarlo a cabo de manera satisactoria. 8dem*s, se epone la importancia que conocer el valor de la gravedad especifca de solidos de la orma m*s precisa, para no aectar uturos resultados. 5ealiar un muestreo de suelo m*s etenso en la ona para poder determinar con me)or precisión el tipo de material que est* ormado el suelo.