Ensayo de Hidrometria

Introducción Este ensayo se encuentra basado en el principio de sedimentación de granos de suelo en agua, cuando un espécimen de suelos se sedimenta en agua, las partículas se asientan a diferentes diferentes velocidades, dependiendo de sus formas, tamaños y pesos. Por simplicidad, se supone que todas las partículas de los suelos son esferas y que la velocidad de las partículas se expresa expresa por la ley de stokes, por lo dico anteriormente se presentan presentan unas restricciones a esta ley que son necesarias tener en cuneta como ob!eto del estudio que se ace

Objetivo •

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"eterminar de forma cuantitativa la distribución de tamaño de las partículas de las fracciones #nas de los suelos, exactamente lo que pasa por el tami$ %&&. "ar una clasi#cación aproximada del suelo.

(

Marco teórico; ensayo del hidrometro.

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'uando los tamaños de grano del suelo son muy pequeños no se pueden determinar por mallas. Para ello se aplica el ensayo del idrómetro en donde las partículas tienen una velocidad de sedimentación que se relaciona con el tamaño de las partículas.

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)a ley fundamental para este ensayo esta formulada por *tokes, en donde enuncia que si una partícula esférica cae dentro del agua, adquiere una velocidad uniforme que depende del di+metro de la partícula, su densidad y la viscosidad del agua.

Materiales utilizados •

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gua destilada Pipeta gitadora eléctrica o batidor 'ilindro o vaso graduado -probeta gua -% litros aproximadamente 'ronometro  /ermómetro idrometro

Procedimiento •

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1. "el peso total de suelo que pasa la malla 0o. %&&, se pesan 1& gramos de este suelo totalmente seco. 2. )uego con la pipeta se mide el exametafosfato de sodio que ser+ el agente de2oculante y se me$cla con su#ciente agua para que se disuelva. 3. *e me$clan con!untamente la muestra del suelo y el agua con el agente de2oculante. 4. Esta me$cla se trans#ere al vaso de la agitadora eléctrica y se procede a de!arla batiéndose por 3 minutos aproximadamente para que el de2oculante alcance cada una de las partículas del suelo.

. )uego de aber agitado bien la me$cla, esta se vierte en la probeta, teniendo muco cuidado de no desperdiciar absolutamente nada del suelo la me$cla en general, esto se logra valiéndose de un frasco lavador. !.  esta probeta se le agrega m+s agua -destilada para que el nivel llegue a 4&&& ml. ".  /eniendo ya la probeta graduada como se indico, se tapa con la mano y se agita vigorosamente por 5& segundos aproximadamente asta que no quede nada del suelo asentado en el fondo de esta. #. Por otra parte se prepara también otra probeta graduada con 4 litro de agua -4&&& ml.

$. )uego de tener las dos probetas preparadas se introduce el idrómetro, con muca delicade$a para no crear turbulencia en la probeta que contiene el suelo. 1%. En el momento que se introducen el idrómetro en las probeta se enciende el cronómetro. 11. *e comien$an a tomar las lecturas del idrómetro. *e mira el tiempo en el que se toma la primera lectura y a partir de este se toman las siguientes lecturas el tiempo señalado mas adelante. 12.  /ambién se debe tomar la temperatura de la me$cla enseguida de aber retirado el idrómetro.

6esultados I&I'IO

(I)M*O

5718 am

()+MOM)( -I+OM)( +O ,' +O %8

&.1

5715am

% minutos

%8.%

9

571: am

1 min

%8.1

:

37&8 am

4& min

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41 min

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:.1

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%;.4

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3718 am

5& min

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447&5 am

%1& min

%4.1

4;.1

57;& am

488& min

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4;.5

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)uego de tener nuestras relación en temperaturas 1.3 g 0o 4&&> %3.8 g 0o 1&> ;9.; g 0o ;&> 8;.9 g 0o 45> %%.; g 0o 4&> %.3 g 'on una sumatoria total de 48&.&% g

'+lculos7 ?alores para opción retenida en el tami$ no 4&7 *e calcula el porcenta!e del material que pasa por el tami$ no 4&, dividiendo la masa que pasa por dico tami$ por la del suelo originalmente tomado y se multiplica el resultado por 4&& -%,3g 4.:;%34% •

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para determinar el porcenta!e que pasa por cada tami$, se divide la masa total que pasa por la masa de la muestra y se multiplica el resultado por 4&&7 0o 4&7 -%,3g4.:;%3 0o 457 -%%.;g< 4;:.3gx4&&>41.:5%3 0o ;&7 -8;.9g;4.;1%9 0o 1&7 -;9.;g%3.8419 0o 4&&7 -%3.8g4:.54;8 0o %&&7 -1.3g8.&9&4

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?alores del an+lisis por tami$ado para la opción que pasa por el tami$ no 4&7 @ pasa %&&> @ pasa %&&>

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se calcula el porcenta!e mas #no, restando en forma acumulativa de 4&&@ los porcenta!es retenidos sobre cada tami$. @pasa > 4&& B @retenido acumulado @pasa no 4&> 4&& C 4.:;%3 > :9.&53; @pasa no 45> 4&& C 41.:543 > 98.&;9; @pasa no ;&> 4&& C ;4. ;1%9 > 59.583% @pasa no 1&> 4&& C %3.8419 > 3%.198% @pasa no 4&&> 4&& C 4:.54;8 > 9&.;955 @pasa no %&&> 4&& C 8.&9&4 > :1.:4::

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Porcenta!e de umedad igroscópica se considera como la perdida de masa de una muestra secada al aire cuando se seca posteriormente en orno, expresada como un porcenta!e de la masa de la muestra seca al orno7 @ umedad igroscópica > D> masa del suelo seco al aire D4> masa del suelo seco en el orno @ umedad igroscópica > > B43.59&3

Evidencia

n+lisis del resultado •

*e encontró que como las partículas de la arcilla era menor a &.&31mm pasa tami$ %&&, era necesario acer el an+lisis granulométrico, por vía FmedaG es decir usando un idrómetro, ya que este mide la gravedad especi#ca de la suspensión aguaBsuelo en el centro del bulboG lo que por medio de unas correcciones y algunos c+lculos nos lleva a la relación granulométrica que existe entre los porcenta!es de peso y el di+metro de las partículas, estos a la ve$ permitió identi#car el porcenta!es de arcilla y el de limo dentro del suelo muestra.

'onclusiones •

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El ensayo de Hidrómetro se basa en la sedimentación de un material en suspensión en un líquidoG sirve para la determinación de la variación de la densidad de la suspensión con el transcurso del tiempo y medir la altura de caída del gramo de tamaño m+s grande correspondiente a la densidad media. El método del idrómetro nos permite obtener el di+metro promedio de los gr+nulos #nos de un material como el arcilloso en el que su curva de distribución es consecuente a su porcenta!e de #nura.