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Repaso
Porosidad
Relacin de vacios e
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Relaciones de volumen (continuacin) CLASE 2
Relaciones entre las fases del suelo
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Grado de Saturacin S
Se define como laprobabilidad deencontrar agua en losvacos del suelo,
0 S 100%.
Fsicamente en lanaturaleza S 0%
Admitiendo tal extremo,S = 0% suelo seco y
S =100% suelosaturado.
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Contenido de Aire CA
Probabilidad deencontrar aire en losvacos del suelo.
0 CA
100%.
En el suelo saturado, losvacos estn ocupadospor agua CA =0
En el suelo seco, poraire CA = 100%.
Naturalmente:
S + CA =100%.
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Relaciones Gravimtricas
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Introduccin
Una masa de 1 Kg pesadistinto en la luna que en latierra.
El peso es fuerza,la masa no.
La densidad relaciona masa yvolumen.
El peso unitario (especfico)relaciona peso y volumen. El valor de la gravedad en la
tierra es g = 9,81 m/s2
El peso unitario del agua es9,81 KN/m3 = 1 gr/cm3 (si g= 10)
Nasa
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Contenido de Humedad
Es la relacin, en %, del peso delagua del espcimen, al peso delos slidos.
El valor terico del contenido dehumedad vara entre:0 w .
En la prctica, las humedadesvaran de 0 (cero) hasta valoresdel 100%, e incluso de 500% 600%, en algunos casos.
cul es el peso del agua?.
Para obtener el peso del agua contenida en un
suelo, este debe ser secado en laboratorio. Suelo seco es el que se ha secado en estufa, a
temperatura de 105C110C, hasta pesoconstante durante 24 18 horas (con urgencia).
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Peso unitario o especfico del suelo
Se define como el pesodel suelo por volumenunitario.
Adems como el producto
de la densidad del suelopor la gravedad.
El valor depende, entreotros, del contenido de
agua del suelo. Este puede variar del
estado seco d hasta elsaturado SAT .
Suelo hmedo
= g = 9,81
d
T
SAT
Suelo seco
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Algunas relaciones para el peso unitario
Relacin entre el
peso especfico seco
y el contenido dehumedad:
V
wW
V
W
WW
V
WW
V
W ss
w
s
ws )1(
1
1V
Ws
d
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Densidades
El peso especfico seexpresa en KN/m3
Como el newton es una
unidad derivada aveces es convenientetrabajar condensidades ( ) del
suelo La unidad SI de
densidad es kg/m3
V
m
V
ms
d
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Peso especfico del los slidos Gs
El peso especfico es la
relacin del peso unitario de
un cuerpo referida a la
densidad del agua, en
condiciones de laboratorio. En geotecnia slo interesa
la gravedad especfica de
la fase slida del suelo,
referida al Peso Unitario dela fase lquida del suelo w ,
para efectos prcticos.
w
s
SG
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Peso especfico del los slidos Gs
En el suelo, WS es prcticamente
una constante, no as WW ni WT.
Adems se asume que siendo GSun invariante, no se trabaja
nunca con el PU de los slidos, s, sino con su equivalente, GS ,
En general los suelos presentan
gravedades especficas GS con
valor comprendido entre 2,5 y
3,1 (adimensional). Como el ms frecuente es 2,65
(adimensional) se asume como
mximo valor de GS terico.
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Valores de y d para suelos granulares
Algunos valores del peso unitario seco de los suelos, los que resultande inters dado que no estn afectados por peso del aguacontenida, sino por el relativo estado de compacidad, el que sepuede valorar con la porosiodad.
Valores de y d para suelos granulares (Lambe).
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Peso especfico saturado
Esto supone considerar el suelo saturado y sumergido.
Al sumergirse, segn Arqumedes, el suelo experimenta un
empuje, hacia arriba, igual al peso del agua desalojada.
Condicin bajo el N.F.
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Relacin entre , S, e, Gs
Tarea: Demostrarlo
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