GUIA DE SUELO FINAL

ENSAYO PARA DETERMINAR LA HUMEDAD

DE LOS SUELOS POR EL METODO DEL HORNO

1. - OBJETIVO:

Este ensayo tiene como objetivo determinar cuantitativamente el contenido de humedad de muestras de suelos, en su estado natural, ya que es un dato importante para realizar otros ensayos tales como limite liquido y plástico, compactación, control de compactación, C.B.R. Consolidación, presión no confinada, etc.

2. - DEFINICIÓN:

El contenido de humedad (w) de un suelo se define como la relación entre el peso del agua libre mas la absorbida en la muestra (Ww.) y el peso de la muestra secada al horno (Ws) expresada en porcentaje.

DONDE:

W = Contenido de Humedad en Porcentaje.

Ww = Peso del agua libre más la absorbida.

Ws = Peso del suelo seco.

3. - EQUIPO:

- Horno eléctrico, con control de temperatura hasta 105 5º C

- Balanza con sensibilidad de 0.01gs.

- Recipiente de aluminio de 100 y 500 cm3 aproximadamente.

- Un desecador con silica gel indicador.

- Espátula y cuchara.

4. – CANTIDAD DE MUESTRA:

La porción de material para la determinación del contenido de humedad cera tomada en función del tamaño máximo nominal de las partículas del suelo y el peso mínimo será aquel fijado en la tabla dada a continuación.

Tamaño Máximo Nominal (mm) Peso Mínimo Aproximado (grs.)

Pasa 1” 500

Pasa ¾” 250

Pasa ½” 100

Pasa N° 4 50

Pasa N° 10 25

5. – PROCEDIMIENTO:

5.1 MUESTRA PERTURBADAS O ALTERADAS:

Las muestras consideradas totalmente alteradas o perturbadas se colocarán en envases adecuados, que permitan un mezclado uniforme con la cuchara. Una vez mezclado el suelo se tomará una porción representativa, de acuerdo como se indica en la tabla descrita anteriormente, y se coloca en el recipiente de aluminio.

5.2 MUESTRAS PARCIALMENTE ALTERADAS:

Las muestra parcialmente alteradas y que presenten ciertas consistencias. Como aquellas provenientes de las perforaciones se colocarán en envases apropiados y luego se observaran bien para verificar si existen estratos de diferente clasificación, en caso de esto suceda tome la humedad correspondiente a cada tipo de muestra diferente. La muestra que se considere ser un mismo suelo y con cierta consistencia, se toma una porción de los extremos y de la parte central, colocándose esta en el recipiente de aluminio respectivo.

5.3 MUESTRAS INALTERADAS O IMPERTURBADAS:

Las muestra inalteradas o imperturbadas se analizarán cuidadosamente, anotando todas sus características físicas, tales como, aspecto exterior, fracturas tipos de vetas etc.

Si la muestra va hacer utilizada para realizar algunos ensayos especiales, tales como, compresión no confinada, compresión triaxial, corte directo a torsión, etc., se tomará material para determinar la humedad, de los extremos, de tal forma que sea lo más representativo posible.

El conjunto de suelo húmedo más recipiente (Wh + Wr) se pesa en la balanza con precisión 0.01gr.

Se introduce el conjunto de suelo húmedo más recipiente, en el horno a una temperatura 105 5 ° C, por un tiempo mínimo de 18 horas y hasta peso constante. Pasado el tiempo de secado, se retira del horno el recipiente que contiene la muestra y se deja enfriar en el desecador con silica gel.

Cuando la muestra se haya enfriado se pesa, reportándose este valor como peso del suelo seco, mas recipiente (Ws + Wr).

6. – PRECAUCIONES:

 La temperatura no debe exceder de 105 5 °C, ya que causaría la perdida del agua absorbida y de cristalización.

 Si la muestra contiene material vegetal o materia orgánica en descomposición, se recomienda aplicar una temperatura de secado, que no exceda de 60 5 °C.

 Los recipientes deberán estar hechos con material no corrosivo; no deberá estar sujeto a cambio de peso por efecto del calor, ya que esto causaría errores en los cálculos.

 Nunca se deberá usar balanzas de diferente precisión en el mismo ensayo.

7. – CÁLCULOS:

7.1.- El peso del agua evaporada corresponde al agua libre y absorbida, y puede ser calculada mediante la siguiente expresión:

Ww = (Wh + Wr) – (Ws + Wr)

7.2.- El peso del suelo seco será:

Ws = (WS + Wr) – (Wr)

7.3.- El contenido de humedad en porcentaje:

w % =

Donde:

Ww = Peso del agua evaporada.

Wh = Peso del suelo húmedo.

Ws = Peso del suelo seco.

Wr = Peso del recipiente.

W % = Contenido de humedad en porcentaje.

ENSAYO PARA DETERMINAR LA HUMEDAD

DE SUELOS POR EL METODO DEL SPEEDY

1.- GENERALIDADES:

El método del speedy, tiene la ventaja de determinar el contenido de humedad de un suelo en pocos minutos, aunque los resultados obtenidos deberán ser correlacionados por el método del secado al horno.

Generalmente es usado este método para controlar la humedad del suelo antes y después de ser compactados, tanto en la construcción de terraplenes como en presas de tierra, etc.

2.- EQUIPO:

SPEEDY.- Consta de un envase de aluminio en forma de campana, en su base tiene integrado un manómetro de presión; una horquilla de forma de estribo, también integrada en la parte superior del cuerpo del envase que sirve para cerrar herméticamente el speedy.

- Una tapa en forma de copa para colocar la muestra.

- Balanza con capacidad para 20gr., Con pesa de 10gr. Todo el conjunto esta integrado en la caja tipo maletín.

- Cucharón para medir el carburo.

- Esferas pulverizadores de una pulgada de diámetro.

- Brocha de cerda, para limpiar el conjunto de speedy y tapa.

3. – PREPARACION DEL EQUIPO:

La balanza se coloca en posición, moviendo la palanca hacia atrás.

Se calibra la balanza, de tal forma de verificar su peso máximo de 20gr., para ello se procede de la siguiente forma:

Se pesa una cierta cantidad de suelo en la balanza, este será el máximo de su capacidad, o sea, 20gr.

Cuando se requiera pesar la mitad de su peso máximo, se coloca la pesa en el brazo de la balanza.

El speedy y la tapa deberán limpiarse por dentro con la brocha de cerda antes de comenzar el ensayo.

4.– PROCEDIMIENTO:

La muestra de suelo a ensayar, se coloca en un envase apropiado que permita un mezclado uniforme con la cuchara, luego se cubre con un paño húmedo.

Dentro del speedy se colocan dos cucharadas de carburo.

Cuando el carburo se tenga en ampollas selladas, es preferible colocar una de estas dentro del speedy en sustitución de las cucharadas.

Se toma una porción representativa del material y se pesa en la balanza propia del speedy.

Haciendo uso de la cuchara de la balanza se coloca la muestra en la tapa del speedy.

Se sostiene el speedy horizontalmente, para prevenir que el carburante y muestra de suelo se mezclen antes de ser cerrado herméticamente.

4.1.- PARA SUELO COHESIVOS: (ARCILLAS).

Una vez colocado el carburo se introducen dos esferas metálicas de una pulgada de diámetro, dentro del speedy.

La función de las esferas es de pulverizar la muestra de suelo cohesivo (arcilla) y así permitir una mejor reacción con el carburo.

Se cierra herméticamente la tapa con el tornillo del estribo, el speedy se coloca en posición vertical, en forma tal que el material caiga dentro del speedy.

Manteniendo el cuerpo del speedy en posición horizontal, se rota por 10 segundos, de tal forma que las esferas estén en orbita, describiendo la circunferencia interior.

Se deja reposar el speedy durante 20 segundos, luego se repite el ciclo de rotación reposo, hasta que la lectura del manómetro sea constante, este procedimiento se efectúa por un tiempo de tres minutos, luego se anota la lectura leída.

4.2.- PARA SUELOS NO COHESIVOS: (ARENAS)

En este caso no se usan las esferas metálicas.

Una vez cerrado herméticamente el speedy se sostiene este con el manómetro hacia abajo y se agita violentamente en posición vertical, durante 3 segundos.

Se gira rápidamente el speedy, de modo que el manómetro quede hacia arriba, dándole un golpe suave, para asegurarse que todo el contenido caiga en la tapa, manteniendo el speedy en esta posición durante 1 minuto.

Se repite la operación anterior hasta que la lectura del manómetro sea constante y se anota este valor.

ANALISIS GRANULOMETRICO DE LOS SUELOS

POR EL METODO DEL TAMIZADO

1.– INTRODUCCIÓN:

El análisis granulométrico por el Método del Tamizado, es un proceso mecánico

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