Procedimiento para la determinación de gravedad específica.Descripción completa
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GRAVEDAD ESPECÍFICA
MARIA FERNANDA CORZO BARRETO LEONARDO ALFONSO PERTUZ FONTALVO JOHAN CAMILO MUÑOZ RODRIGUEZ
Presentado a: ING. JOSE GERLEY CORTES MARTINEZ
MECANICA DE SUELOS FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL UNIVERSIDAD LA GRAN COLOMBIA BOGOTA, 2011
TABLA DE CONTENIDO
INTRODUCCION
3
1. OBJETIVOS
3
2. MARCO TEORICO
3
3. MATERIALES
5
4. PROCEDIMIENTO
5
5. DATOS
6
6. CALCULOS
7
7. ANALISIS DE RESULTADOS
8
8. CONCLUSIONES
8
9. BIBLIOGRAFIA
8
10. ANEXOS
9
INTRODUCCION
La gravedad específica de un suelo se utiliza para determinar las relaciones de fase de los suelos, en los cálculos de los ensayos de granulometría por hidrometría se utiliza este valor para medir la sedimentación de material y así sacar el tamaño de sus partículas. En la gravedad específica se utiliza como principio la densidad relativa cuando se compara la densidad de una sustancia con la densidad de otra que se toma como referencia en este caso agua. La densidad relativa es a dimensional, ya que queda definida como el cociente de dos densidades.
1. OBJETIVOS
•
Determinar la Gravedad especifica se suelos finos con el fin de calcular la relación de vacios de un suelo especialmente a agregados finos o arenas como los utilizados en mezclas de concretos y asfaltos.
•
Analizar si los resultados de gravedad específica son adecuados para la clasificación del suelo.
2. MARCO TEORICO La gravedad específica de un suelo se toma como el valor promedio para granos del suelo. El valor de la gravedad específica es necesario para calcular la relación de vacíos de un suelo, se utiliza también en el análisis del hidrómetra y es útil para predecir el peso unitario del suelo. Ocasionalmente el valor de la gravedad específica puede utilizarse en la clasificación de los minerales del suelo. La gravedad específica de cualquier sustancia se define como el peso unitario del material en cuestión dividido por el peso unitario del agua destilada a 4°C. Así se consideran solamente los granos del suelo obteniendo la gravedad específica (Gs).
γs γw
También se pueda calcular con la siguiente fórmula: Gs
Donde: • • • •
K: Es el factor de corrección basado en la densidad del agua a 20°C. Ws: Masa del suelo seco. Wma: Masa del picnómetro + agua + suelo, a temperatura del ensayo. Wmas: Masa del picnómetro más agua a la temperatura del ensayo de gravedad específica, en gramos.
Dependiendo de los valores de la gravedad específica se pueden encontrar los siguientes tipos de suelos: Lambe & Whitman, 1969
Braja M. Das
Es importante recordar que el factor de corrección varía con respecto a la temperatura
3. MATERIALES • • • • • • • •
Picnómetro 50 gr de material fino que pase el tamiz 200(75µm). Termómetro de 10º C – 30º C. con divisiones cada 0.2º C. Tara para baño de maría Agua destilada Estufa Balanza de precisión al 0.01gr Papel y lápiz
4. PROCEDIMIENTO
1. Se revisa cuidadosamente que el picnómetro este bien seco, luego se llena con agua hasta la línea de aforo. 2. Cuando el picnómetro se tiene lleno, se agrega la cantidad de material aproximadamente 20gr, el cual haya pasado el tamiz N° 200 (75µm). 3. Se seca todo el aire de la mezcla introduciéndolo en el baño de maría. 4. Luego de estar completamente libre de burbujas de aire se procede a enrazar el picnómetro hasta la línea de aforo nuevamente con agua.
5. Luego de tener el picnómetro con la cantidad de agua especificada, se procede a pesar el picnómetro el cual contiene agua y suelo, al mismo tiempo que se le toma la temperatura al agua que está dentro del picnómetro. 6. Este proceso se repite varias veces hasta obtener diferentes pesos a diferentes temperaturas. 7. Luego de estar totalmente evaporada el agua dentro del picnómetro se procede a introducir el material al horno de secado durante 24 horas a una temperatura de controlada 110° ± 5°C
5. DATOS
Cantidad de material seleccionado: 20gr T °C 48 36 33 28 26 24 19 Wma 75.43 75.57 75.66 75.76 75.78 75.80 75.87
El peso de la muestra a la temperatura de 21 °C a la cual se encontraba en el momento de hacer el laboratorio es de 75.84gr T °C 21 Wma 75.84
6. CALCULOS
Aplicando la formula de gravedad específica para resolver el laboratorio.
Gs
• • • •
Ws = 20 gr Wma = 75.84 gr Wmas = 88.16 gr K = 0.9998
Gs
20 0.9998 20 75.84 88.16 .
La gravedad específica del material es de 2.6041 lo cual indica que nuestro material es: • •
Yeso según la tabla de datos de Braja M. Das Clorita según la tabla de datos de Lambe
7. ANALISIS DE RESULATADOS
El análisis de este laboratorio nos permitió encontrar que el material investigado, es de tipo de Clorita según la tabla de datos de Lambe, lo cual no indica que es una limo inorgánico, lo cual nos dice que un material netamente plástico y de gran capacidad de absorción.
8. CONCLUSIONES Se pudio establecer el tipo de suelo con los valores obtenido de la gravedad especifica, identificando el suelo como un limo inorgánico con gran contenido de Clorita. Determinando sus propiedades físicas como son la plasticidad y su capacidad de absorción la cual es alta, generando que este suelo sea un poco complicado para la construcción por que puede presentar asentamientos al momento de someterlo a determinada carga. Se debe tener en cuenta que la determinación de este laboratorio pudo haber presentado errores de redondeo y de lectura debido a que los instrumentos con los cuales se realizaron no son de gran precisión, en especial al momento de leer el termómetro.
9. BIBLIOGRAFIA
NORMA INVIAS INV E-128-07. Determinación de la gravedad especifica de los suelos. PRINCIPO DE INGENIRIA DE CIMENTACION. Braja M. Das http://www.constructorcivil.org/2010/01/tablas-para-valores-tipicos-degravedad.html http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lic/caceres_m_ca/capitulo2.pdf http://www.monografias.com/trabajos4/ladensidad/ladensidad.shtml http://www.uclm.es/users/higueras/yymm/arcillas.htm
10. ANEXOS
Toma de peso del picnómetro con agua.
Peso del material
Muestra del material
Se mezclan el material y el agua dentro del picnómetro
Se pesa el picnómetro + agua + material
Tama de temperaturas del picnómetro + agua + material