UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ INGENIERIA CIVIL OBJETIVOS Comprender los conceptos de la mecánica de su
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
INGENIERIA CIVIL
OBJETIVOS
Comprender los conceptos de la mecánica de suelos a través de la manipulación y ejecución de ensayos de laboratorio que permitan determinar las propiedades físico- mecánicas del suelo y su uso a nivel ingenieril.
Familiarizarse con los diferentes tipos de suelo y sus propiedades FísicoMecánicas mediante la realización de los experimentos comúnmente practicados en la mecánica de suelos.
Que los estudiantes, se familiaricen con el conocimiento Teórico - Práctico en la obtención de la gravedad especifica
Determinar la gravedad especifica especifica de los suelos finos con el fin de calcular calcular la relación de vacíos vacíos de un un suelo especialmente especialmente a los agregados gruesos y gravas.
Hallar valores de la gravedad especifica especifica para poder utilizarla en conjunto con nuestro suelo u arena para una construcción.
MECANICA DE SUELOS I
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MATERIALES Usaremos los siguientes materiales:
Trapo para el secado de las gravas
Agua
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Recipiente grande y canastilla
Balanza
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MARCO TEORICO
Gravedad especifica
La gravedad es provocada por la tensión de la curvatura longitudinal de la estructura reticular de la materia o globina. En consecuencia, en distancias cortas la fuerza de gravedad dependerá de la forma tridimensional de dicha estructura reticular que, a su vez, vendrá determinada por la presencia de la masa.
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, algunos minerales de hierro tienen un valor de gravedad específica mayor que los provenientes de sílica.
La gravedad específica está definida como el peso unitario del material dividido por el peso unitario del agua destilada a 4 ° grados centígrados. Se representa el Peso Específica por Gs, y también se puede calcular utilizando cualquier relación de peso de la sustancia a peso del agua siempre y cuando se consideren volúmenes iguales de material y agua.
Dónde:
: Gravedad específica del Suelo.
: Peso Específico de las Partículas Sólidas.
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: Peso Específico de Agua.
: Peso de las Partículas Sólidas.
: Volumen de las partículas Solidas
: Peso del Agua.
: Volumen del Agua.
La determinación de la gravedad específica del suelo se usa el principio de Arquímedes, según el cual un cuerpo sumergido dentro de una masa de agua desplaza un volumen de agua igual al del cuerpo sumergido.
Es posible aplicar un factor de corrección (k) a la temperatura cuando esta no es 20°C para que así los resultados de gravedad específica sean más aproximados y no tener que determinar experimentalmente el cambio en el contenido volumétrico con la temperatura. Igualmente se puede desarrollar una curva de calibración para un determinado frasco volumétrico que consiste en llenar este con una determinada cantidad de agua, evitando la inclusión de vacíos, inicialmente a 0°C y posteriormente se pesaba el matraz más agua, se repetía aumentando la temperatura a 5°C y pesando; así hasta obtener suficientes puntos para establecer la curva de calibración.
Para nuestro caso usaremos la definición de peso aparente el cual es la gravedad específica para agregados grueso
Siendo: A = peso aparente de nuestra muestra B = peso aparente de nuestra muestra saturada con superficie seca C = peso sumergido en agua de la muestra saturada
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(*) Peso Específico del Agua en Función de la Temperatura. En algunos libros toma en cuenta la temperatura por es la sgte tabla:
Temperatura C°
gr/cm³
Temperatura C°
gr/cm³
0
0.999868
16
0.998972
1
0.999927
17
0.998804
2
0.999968
18
0.998625
3
0.999992
19
0.998435
4
1.000000
20
0.998234
5
0.999992
21
0.998022
6
0.999968
22
0.997800
7
0.999930
23
0.997568
8
0.999877
24
0.997327
9
0.999810
25
0.997327
10
0.999729
26
0.997075
11
0.999634
27
0.996544
12
0.999526
28
0.996264
13
0.999406
29
0.995976
14
0.999273
30
0.995678
15
0.999129
31
0.995372
“Mecánica de Suelos I”- Genaro Humala Aybar La Gravedad Especifica de los suelos varía comúnmente entre los siguientes valores:
Cenizas Volcánicas
2.20 a 2.50
Suelos Orgánicos
2.50 a 2.65
Arenas y Gravas
2.65 a 2.67
Limos Inorgánicos
2.67 a 2.72
Arcillas poco Plásticas
2.72 a 2.78
Arcillas medianamente plásticas y muy plásticas
2.78 a 2.84
Arcillas Expansivas
2.84 a 2.88
Suelos con Abundante Hierro MECANICA DE SUELOS I
3.00
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CALCULOS Procedimiento para Calcular la Gravedad Especifica. En el Laboratorio se Realizaron los siguientes pasos:
Primeramente
tomaremos
una muestra y la lavaremos secándola con el trapo
Saturaremos la grava
en un
recipiente
Secar a muestra saturada
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Pesar la muestra
Pesar la muestra sumergida
Tomamos dato y los procesamos para poder obtener el siguiente cuadro de resultado gracias a la anterior formula dada
Para obtener los siguiente datos del cuadro a continuación.
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CUADRO DE LA GRAVEDAD ESPECIFICA
Proyecto: Laboratorio N° 4 Fecha: 27 de Setiembre del 2012 Lugar del ensayo: Laboratorio de mecánica de suelos “FIC - UNCP”
Cuadro de dato obtenidos en laboratorio
ENSAYO
1
Peso aparente seco
1758
Peso aparente saturado superficial
1769.5
seco Peso sumergido en agua saturado
GRAVEDAD ESPECIFICAC
1070.5
2.515
La gravedad especifica de la muestra = 2,515 Como 2.515 es el resultado de nuestro ensayo quiere decir que es utilizable para cimentaciones. En otras palabras es un buen agregado para cimentación y columna
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CONCLUSIONES
Cada suelo es diferente por lo cual debemos saber que clase de suelos para nuestra cimentación
Debemos de realizar con mucho cuidado los ensayos par no tener error
Los agregados con peso especifico mayores de 2.5 son buenos para cimentación
Dependiendo de cada acción que hagamos tendremos que necesitara un tipo de agregado y por eso debemos sabe que agregado usa y por eso concluyo que este laboratorio nos ayudara en esto.
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RECOMENDACIÓNES
Repasar la teoría para que en el laboratorio se nos sea mas fácil la practica en el laboratorio
Realizar al menos tres ensayos para que los resultados sean validos.
Cuartear la muestra para una mejor representación del suelo o agregado a estudiar.
Analizar correctamente los resultados para no tener inconvenientes futuras.
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