Laboratorio Nº 01 Mecanica de Suelos

7/24/2019 Laboratorio N 01 Mecanica de Suelos

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FACULTAD DE INGENIERA AGRICOLA

MECNICA DE SUELOS I

ALUMNOS:

Paucar Rodriguez Ronnie

Rozae! Mendoza "ado

Aranda Macedo Lauro


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OBJETIVOS:

OBJETIVOS GENERALES

Determinacin del tipo de suelo de una muestra de calicata

OBJETIVOS ESPECFICOS

Determinacin del porcentaje de humedad de una muestra de suelo

Determinacin de estudio granulomtrico de una muestra de suelo

Determinacin del lmite plstico y lmite liquido de la muestra de suelo


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CALICATAS

Las calicatas, zanjas, rozas, pozos, etc., consisten en excavacionesrealizadas mediante medios mecnicos convencionales, que permiten laoservacin directa del terreno a cierta pro!undidad, as como la tomade muestras y la realizacin de ensayos en campo.

La pro!undidad no suele exceder de "m

La presencia de agua limita su utilidad.

#l terreno dee poderse excavar con medios mecnicos.

$ara su ejecucin es imprescindile cumplir las normas de seguridad

%ienen la ventaja de que permiten acceder directamente al terreno,pudiese oservar las variaciones litolgicas, estructuras, discontinuidades,etc., as como tomar muestras de gran tama&o para la realizacin deensayos y anlisis. Las calicatas son uno de los mtodos ms empleadosen el reconocimiento super!icial del terreno, y dado su ajo coste yrapidez de realizacin, constituyen un elemento haitual en cualquiertipo de investigacin en el terreno.


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'rente a derrumes de las paredes, as como cerciorarse de la ausencia deinstalaciones, colisiones,cales, etc.Los resultadosde este tipo de

reconocimientos seregistran en estadillosen los que se indica lapro!undidad, continuidadde los di!erentes niveles,descripcin litolgica,discontinuidades,presencia de !iltraciones,situacin de las muestrastomadas y !otogra!as.

Los suelos tamin varan endireccin vertical. #n estadireccin el suelo sedesarrolla !ormando un per!il ycada una de las capas de eseper!il se llama horizonte.

(lgunos suelos tienen una capa de humus de varios metros y otros depocos centmetros. #n los suelos arados, los primeros )* ms centmetrosestn mezclados por la accin de lalaranza. +i su suelo presenta una di!erenciacin ien de!inida encapas en la pro!undidad de inters agrcola y desea tomar muestrasseparadasde estoshorizontes,

puedehacer loque seconocecomo unacalicata.


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sta es un hoyo que tiene al menos una de sus paredes verticales en !ormaplana, para que se distingan ien los horizontes.

DESCRIPCION DEL AREA ESTUDIADA

UBICACIN

D#$(-%(#/%01 (ncash

$-023/2343(1 5uaraz

D3+%-3%01 5uaraz

LOCALIZACION

4arretera 5uaraz 6 7nchus

( 8 metros del rio


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PROFUNDIDAD DE CALICATA

*.9* m

RELACIONES VOLUMETRICAS Y GRANULOMETRICAS

A.1. CALCULOS

RELACIONES #OLUMETRICAS $ GRA#IMETRICAS

Datos 0tenidos de la muestra1

:. $eso de recipiente 1 9*.98* g8. 2olumen de recipiente 1 V;:*8:.*:). $eso del suelo seco ? recipiente 1 :9@A.@* g". $eso del suelo ? agua ? recipiente 1 8:*@.** g@. $eso del suelo seco 1 Ws;:


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Vs=VVv Vs=1021.018248.50 Vs=772.518cm3

:. La relacin de vacos1

e=V

v

Vs e= 248.50

772.518e=0.322

8. La porosidad1

n=Vv

V n=

248.50

1021.018n=0.2434

). Crado de saturacin1

GW=( Vv /V)100 GW= 248.50

1021.018100G W=24.34

". Crado de saturado de aire1AR=(Va/Vv )100 AR=0

@. $eso espec!ico seco1

d=

Pesodel sueloseco

Volumendel recipiente

d=

1775.68

1021.018

d=17.05N/cm3

d=17050kN/cm3

A. $eso espec!ico +aturado1

sat=Pesodel suelo saturado

Volumendel recipiente sat=

2024.18

1021.018

sat=1.98 gr /cm3=19.44N/m

3

sat=19440kN/m3


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A. DETERMINACION DEL CONTENIDO DE HUMEDAD

D!"#"$"%#:

#ste ensayo tiene por !inalidad, determinar el contenido de humedad de una muestra de suelo. #lcontenido de humedad de una masa de suelo, est !ormado por la suma de sus aguas lire, capilar.La importancia del contenido de agua que presenta un suelo representa junto con la cantidad deaire, una de las caractersticas ms importantes para explicar el comportamiento deeste= especialmente en aquellos de textura ms !ina>, como por ejemplo camios de volumen,cohesin, estailidad mecnica .#l mtodo tradicional de determinacin de la humedad del suelo enlaoratorio, es po r med i o de l seca do a ho r no , dond e la hume dad de un sue l oes la re la c i n expresada en porcentaje entre e l peso del agua ex is tente en unade te rm inada masa de suelo y el peso de las partculas slidas1

& ' ( W& ) Ws * + 1 , , ( - *

donde 1E ; contenido de humedad expresado en FGE ; peso del agua existente en la masa de suelo.Gs ; peso de las partculas slidas.

PROCEDIMIENTO PARA EL CONTENIDO DE HUMEDAD

:. +e anota el nHmero de la vasija y se pesa, anotndola como peso de vasija.


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8. colocar el espcimen hHmedo en la vasija para luego pesar y otener el peso del suelo hHmedo ?peso de suelo.

). 4olocar la vasija ms el espcimen en el horno a una temperatura de :*@I4 por 8" horas.

". Luego que el material se ha ya secado, remover el contenedor del horno y dejar en!riar para luegopesar en la alanza y otener peso seco de la muestra ? peso de vasija.

@. J se realizan los clculos para determinar el contenido de agua por el mtodo rpido

R$""#/ N0 (2/2* 1 3 4

Ps5 6 2/2 7 S85 9;65 (


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del suelo. %amin el suelo analizado puede ser usado en mezclas de as!alto o concreto. Los

(nlisis Cranulomtricos se realizaran mediante ensayos en el laoratorio con tamices de di!erentes

enumeraciones, dependiendo de la separacin de los cuadros de la maya. Los granos que pasen o

se queden en el tamiz tienen sus caractersticas ya determinadas. $ara el ensayo o el anlisis degranos gruesos ser muy recomendado el mtodo del %amizK pero cuando se trata de granos !inos

este no es muy preciso, porque se le es ms di!cil a la muestra pasar por una maya tan !inaK

Deido a esto el (nlisis granulomtrico de Cranos !inos ser ueno utilizar otro mtodo. #l tama&o

de los granos de un suelo se re!iere a los dimetros de las partculas que lo !orman, cuando

es indivisile ajo la accin de una !uerza moderada. Las partculas mayores son las que se pueden

mover con las manos, mientras que las ms !inas por ser tan peque&as no pueden ser oservadas

con un microscopio. De igual !orma constituye uno de los !undamentos tericos en los que se asanlos di!erentes sistemas de clasi!icacin de los suelos, como (.(.+.5.%.0. y el +.7.4.+.

-epresentacin de la distriucin granulomtrica. La gra!ica granulomtrica suele diujarse con

porcentajes como ordenadas y tama&os de las partculas como ascisas. Las ordenadas se re!ieren

al porcentaje en peso de las partculas menores que el tama&o correspondiente. La !orma de la

curva da inmediata idea de la distriucin granulomtrica del suelo un suelo constituido por

partculas de granulometra uni!orme que corresponde generalmente a la arenas est representado

por una lnea casi vertical. 4omo una medida simple de la uni!ormidad de un suelo (llen 5azen

propuso el coe!iciente de uni!ormidad 4u ; DA* D:*DA* dimetro de las partculas correspondiente

al A*F en peso que pasa eltamizD:* dimetro de las partculas correspondiente al :*F en peso que

pasa el tamiz. #n realidad la relacin es un coe!iciente de no uni!ormidad pues su valor numrico

decrece cuando la uni!ormidad amenita. Los suelos con 4uM) se consideran muy uni!ormes aun las

arenas naturales muy uni!ormes rara vez presentan 4uM84omo dato complementario necesario para

de!inir la uni!ormidad se de!ine el coe!iciente de curvatura del suelo con la expresin1 4c ; D)*N8

DA* O D:*

METODOLOGA.


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PROCEDIMIENTO

+e tiene una muestra representativa del suelo que en nuestro caso es de )@** gr. #sta es lavada y

secada durante 8" horas en el horno y otenemos un peso nuevo de ):@.* gr. la muestra anterior

se hace pasar por una serie de tamices o mallas dependiendo del tipo de agregado.

#n el caso del agregado grueso se pasa por los siguientes tamices en orden descendente =:PQ ,:Q,

RQ, PQ , S " y 'ondo>

La cantidad de muestra retenida en cada uno de los tamices se deposita en un platn por tamiz, que

esta previamente pesado, luego se pesa cada platn nuevamente con la muestra retenida. Lo

mismo se realiza con el agregado !ino pero se pasa por la siguiente serie de tamices =S ", S 9, S 8@,

S )* S@*, S:**, S8** y 'ondo>. +e supone que al hacer la suma del material que queda retenido en

cada uno de los tamices, dee dar el mismo peso con el que iniciamos el ensayo.

MATERIAL Y E@UIPOS

Talanza. 7na alanza o scula con precisin dentro del *.:F de la carga de ensayo en

cualquier punto dentro del rango de uso, graduada como mnimo a *,*@ Ug. #l rango de uso

de la alanza es la di!erencia entre las masas del molde lleno y vaco.


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+erie de %amices. +on una serie de tazas esmaltadas a travs de las cuales se hace pasar

una muestra de agregado que sea !ino o grueso, su orden es de mayor a menor.

#n su orden se utilizarn los siguientes tamices1 tamiz :PQ. :Q, RQ. PQ , S "'ondo para el (gregado CruesoK el tamiz S ", S 9, S :A, S )*, S @*, S :**, S 8**y !ondo para el (gregado 'ino.


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REGISTROS Y RESULTADOS

#n el laoratorio se cuanta con una muestra de materia, que al ser tamizada arroja los siguientesresultados.

$#+0 D# L( 7#+%-( L(2(D( =g> 3.11

$#+0 D# L( 7#+%-( +#4( +3/ L(2(- =g> )@**

TAMAO MIN MA ABERT. PESO.RET.

-R/#"65

-R/#"65

- @P2s2

TAMIZ N. (;;* (


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CALCULOS.

D10=0.106mm , D30=1,351mm , D 60=3.113mm

C5!"$"#/ 6 8#"!5=;"626

u=D60

D10=

3,113

0.106=29,37 mm

C5!"$"#/ 6 $5#$2v"626

c= D 30

2

D10D 60=

1.3512

0.1063.113=5,53mm


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P5=$#/2 6 G=2v2s

G=100!PasaN "4

G=10062.54=37.46

P5=$#/2 6 A=#2s

S=100(Grava+#ino)

S=10052.43=47.57

P5=$#/2 6 F"#5s

#=Pasa N 200=14.97

T2;25 MQ";5

$%=3pulgadas

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