lab relaciones gravimetricas y volumetricas grupo a1

8/18/2019 Lab Relaciones Gravimetricas y Volumetricas Grupo A1

1/25

RELACIONES GRAVIMETRICAS Y VOLUMETRICAS

ADRIANA RUDA

DANIELA BOHORQUEZ

KEVIN DURAN

HUGO ANTONIO URREGO CIPRIAN

UNIVERSIDAD DE PAMPLONA

FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA

PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL

MECANICA DE SUELOS I

PAMPLONA

2016


2/25

RELACIONES GRAVIMETRICAS Y VOLUMETRICAS

ADRIANA RUDA BERNAL

Cód. 1095822239

DANIELA BOHORQUEZ

Cód. 1050552382

HUGO ANTONIO URREGO CIPRIAN

Cód.1094277904

KEVIN LEANDRO DURAN

Cód. 1121914392

Docente: ING. VICTOR HUGO VERGEL

UNIVERSIDAD DE PAMPLONA

FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA

PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL

MECANICA DE SUELOS I

PAMPLONA

2016


3/25

Contenido

Pág.

1 INTRODUCCIÓN ......................................................................................... 7

2 OBJETIVOS ................................................................................................. 8

2.1 Objetivos generales ...................................................................................... 8

2.2 Objetivos específicos .................................................................................... 8

3 JUSTIFICACIÓN ............................................................................................. 9

4 MARCO TEORICO ........................................................................................ 10

4.1 ENSAYO DE RELACIONES GRAVIMETRICAS Y VOLUMETRICAS ........ 134.1.1 Procedimiento en el laboratorio ............................................................... 13

4.1.2 Toma de datos y resultados ..................................................................... 15

5 CONCLUSIONES ...................................................................................... 17


4/25

LISTA DE IMAGENES

Pág.

IMAGEN 1 FASES DEL SUELO ................................................................................. 10IMAGEN 2 VASO DE VIDRIO .................................................................................... 13IMAGEN 3 CUARTEO DE LA MUESTRA ..................................................................... 13IMAGEN 4 PESO DEL VASO VACÍO Y CON AGUA ........................................................ 14IMAGEN 6 SATURACIÓN DEL SUELO ........................................................................ 14IMAGEN 7 MUESTRA SATURADA ............................................................................. 15

http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253619http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253619http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253619http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253619http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253619http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253620http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253620http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253620http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253620http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253620http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253622http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253622http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253622http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253622http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253622http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253623http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253623http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253623http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253623http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253623http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253623http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253622http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253620http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446253619


5/25

LISTA DE TABLAS

Pág.

T ABLA 1 TOMA DE DATOS ..................................................................................... 15


6/25

6

ANEXOS

Pág.

ANEXO 1 CLASIFICACIÓN PARA AGREGADOS .................................................................................... 20 ANEXO 2 CLASIFICACIÓN PARA SUELOS GRANULARES ..................................................................... 20 ANEXO 3 FORMULAS 2 ....................................................................................................................... 21 ANEXO 4 FORMULAS 1 ...................................................................................................................... 21 ANEXO 5 FORMATO DE LABORATORIO .............................................................................................. 22 ANEXO 6 PRE INFORME ..................................................................................................................... 23 ANEXO 7 INFORMACIÓN ADICIONAL ................................................................................................... 24

http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254803http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254803http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254803http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254803http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254803http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254803http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254803http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254803http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254804http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254804http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254804http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254804http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254804http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254804http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254804http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254804http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254804http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254807http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254807http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254807http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254807http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254807http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254807http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254807http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254807http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254807http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254804http://c/Users/Sebastian/Documents/ENSAYO%20RELACIONES.docx%23_Toc446254803


7/25

7

1 INTRODUCCIÓN

En un suelo se distinguen tres fases, la fase liquida, la fase sólida y la gaseosa.La fase solida está constituida por las partículas minerales del suelo, la liquidapor el agua que hay en el suelo aunque también pueden existir otros tipospor aire. Los suelos también pueden encontrarse tan solo de una fase Sólida yuna fase liquida, a esto se le llama como “suelo saturado o totalmentesaturado”.

Para conocer las propiedades de un suelo se utilizan las relaciones que hay entrelas fases de dicho suelo; entre las cuales se encuentran las relaciones de

peso y volumen, las relaciones fundamentales y la correlación entre larelación de vacíos y porosidad, entre otras.


8/25

8

2 OBJETIVOS

2.1 Objetivos generales

Estudiar las relaciones que existen entre el aire, agua y sólido de unsuelo.

2.2 Objetivos específicos

Estudiar el efecto de la gravedad específica sobre la masa de un suelocompuestos por partículas pequeñas.

Identificar las fases presentes del suelo en estudio en laboratorio.

Aprender el uso correcto de los materiales que posee el laboratorioteniendo siempre el mayor de los cuidados.


9/25

9

3 JUSTIFICACIÓN

Este laboratorio se hizo con el fin de conocer a fondo la relación gravimétrica yvolumétrica ya que en una construcción es de suma importancia conocer deellas, permiten estudiar las condiciones en que se encuentra el suelo, suscaracterísticas y sus propiedades, la cual gracias a esas investigacionespermiten el diseño de infraestructuras que ayudan el avance de la sociedad. Enesta práctica tomamos la muestra de suelo y la estudiamos obteniendo lagravedad específica, la porosidad, su humedad y el grado de saturación.

Ya que en su estado natural de un suelo tiene un porcentaje de saturación que

puede ir de 0 a 100% al ver su comportamiento podemos observar que almomento de echarle agua al suelo tendrá un comportamiento diferentedependiendo del tipo de suelo si es un suelo fino limo-arcilloso el agua bajaramuy lentamente y si es un suelo arenoso-gravoso el agua bajara rápidamenteobservando que él va dejando vacíos (aire) así podemos hallar los resultados delas tres fases de la muestra sólidos, líquido y gases.


10/25

10

4 MARCO TEORICO

En general el suelo está constituido por esqueleto de partículas sólidas rodeadasde espacios llenos de agua y aire, la representación en volumen y masaesquelética de las fases se muestra a continuación:

Imagen 1 fases del suelo

Fuente: ingeosolum

Para conocer las propiedades y características de un suelo se utilizan lasrelaciones que existen entre los pesos y volúmenes de cada fase, es estapráctica de laboratorio se utilizaran las siguientes relaciones.

El concepto de peso específico; relación entre el peso de la sustancia y suvolumen, del peso de las distintas fases relacionado con sus volúmenes, puedendeterminarse directamente en el campo y en el laboratorio.Porosidad (n): Espacio de suelo que no está ocupado por sólidos y se expresaen porcentajes. Se define también como la porción de suelo que está ocupadapor aire y/o por agua, así mismo es la razón de volumen de vacíos al volumentotal.El grado de saturación se define como la razón de agua al volumen de vacíos.La relación de vacíos (e) se define como la razón de vacíos al volumen desólidos.Contenido de aire (Ar): Probabilidad de encontrar aire en los vacíos del suelo.En el suelo saturado, los vacíos están ocupados por agua, Ar = 0 y en el sueloseco, están ocupados por aire, Ar= 100%


11/25

11

Peso Volumétrico del Suelo (ym):

Llamado también peso específico de la masa del suelo.

Formula 1peso específico

Peso Específico Relativo de las partículas sólidas (Ss):

Formula 2peso específico relativo

Peso Volumétrico Seco (yd):

Llamado también peso específico seco:

Formula 3peso específico seco

RELACIOONES FUNDAMENTALES

Contenido de Humedad (W):

Es la relación entre el peso de agua contenida en el mismo y el peso de sufase:


12/25

12

Formula 4 contenido de humedad

Proporción de Vacíos (e):

Llamado también oquedad o índice de poros; es la relación entre el volumen devacíos y el de sólidos.

Formula 5 proporción de vacíos

Porosidad (n):

Se llama así a la relación entre su volúmenes de vacíos y volumen de masa.

Formula 6 porosidad

Grado de Saturación (Gw):

Es la relación del volumen sobre el volumen de vacíos, se expresa enporcentaje.

Formula 7 grado de saturación


13/25

13

4.1 ENSAYO DE RELACIONES GRAVIMETRICAS Y VOLUMETRICAS

4.1.1 Procedimiento en el laboratorio

- Se toma un recipiente de vidrio

Fuente: propia

- se toma una muestra de suelo a la cual se le realiza cuarteo

Fuente: propia

Imagen 2 vaso de vidrio

Imagen 3 cuarteo de la muestra


14/25

14

- se procedió a pesar el recipiente vacío y después el recipiente con agua.

Imagen 4 peso del vaso vacío y con agua

Fuente: propia

- se procede a depositar el suelo seleccionado dentro del recipiente yluego lo enrazamos.

- después de haber llenado el reciente de la muestra se empezó a agregaragua hasta que se saturo por completo

Fuente: propia

Imagen 5 saturación del suelo


15/25

15

- después de saturar la muestra se procedió a sacar los vacíos (el aire) queestá en la muestra golpeándolo suavemente con la porra de goma.

- cuando se sacó todo el aire que había entre las partículas de la muestra,y ya se encuentra totalmente saturada se procede a pesar.

Fuente: propia

4.1.2 Toma de datos y resultados

Tabla 1 toma de datos

Columna1 Columna2

volumen del recipiente vc cm3 245.8peso del suelo seco + recipiente g 543.5

peso del suelo + agua + recipiente g 634.8peso del recipiente g 189.1peso del suelo seco ws g 354.4peso del suelo saturado wt g 445.7volumen del agua usada para saturar el suelo vv cm3 91.13

Imagen 6 muestra saturada


16/25

16

CALCULOS

Estos cálculos se realizaron utilizando las fórmulas que se encuentran en elanexo 3 y anexo 4

Vs= 245.8-91.13=154.5 cm3

=354.4

245.8 = 1.44 ∗ 9.807 = 14.12 ⁄

=445.7

245.8 = 1.81 ∗ 9.807 = 17.75 ⁄

= 91.3

154.5∗ 100 = 59%

=445.7

154.5 ∗ 1 = 2.8

= 91.3

354.4∗ 100 = 25.76%


17/25

17

5 CONCLUSIONES

Se obtuvo una relación de vacío de 59% y una gravedad especifica de2.8. Con el porcentaje de humedad, nos podemos hacer una idea de que tan

absorbente puede ser un suelo, y además de que tanto espacio vacíotiene.

Según el anexo1 y 2, el resultado de la gravedad específica y el pesoespecífico seco obtenido en el laboratorio corresponde a un material entreuna arena limosa y grava, compuesta por rocas ígneas llamadas basalto.


18/25

18

BIBLIOGRAFÍA

MECANICA DE SUELOS Tomos III. Editorial Limusa, 2000 JBR Rodríguez, Y

TERZAGHI - Tomos III. Editorial Limusa, 2000

BERRY, Peter y REID, David. Mecánica de suelos. Ed. Mc Graw Hill. Universidadde Salford. 405 p.

BOWLES, Joseph E. Manual de laboratorio de suelos en ingeniería civil. Ed. McGraw Hill. México, 1981. 212 p.


19/25

19

WEBGRAFIA

http://html.rincondelvago.com/relacion-volumetrica-y-gavimetrica-de-los-

suelos.html http://www.ingenierocivilinfo.com/2010/05/clasificacion-de-los-

agregados-para.html


20/25

20

ANEXOS

anexo 1 clasificación para agregados

anexo 2 clasificación para suelos granulares


21/25

21

Anexo 4 formulas 1

anexo 3 formulas 2


22/25

22

Anexo 5 formato de laboratorio


23/25

23

Anexo 6 pre informe


24/25

24


25/25

Profe la muestra que usted puede observar en el cuarteo no es lacorrespondiente a la muestra trabajada en el laboratorio, esta haceparte del laboratorio erróneo el cual toco repetir, debido a que se nospasó tomar la foto en la nueva muestra colocamos como referencia delprocedimiento del cuarteo esta.

Anexo 7 información adicional