Practica 4 Densidad de Solidos Mecanica de Suelos

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FES ARAGÓN

INGENIERÍA CIVIL MECÁNICA DE SUELOS GRUPO: 1750 PRACTICA #4: “PESO ESPECIFICO RELATIVO RELATIVO DE LOS SÓLIDOS: DENSIDAD DE SOLIDOS, Ss

 A!"$%: GU&MÁN CRU& 'UAN CARLOS N(M) CTA: CTA: *0+111 *0+1 11-1 -1

OBJETIVO: Determinar la densidad de sólidos (Ss) del suelo en estudio, parámetro que se utiliza para obtener las relaciones volumétricas y gravimétricas, además se utiliza en el cálculo de varias pruebas, como son: consolidación unidimensional, unidimensional, Proctor, triaiales y permeabilidad aplicada!!

MARCO TEÓRICO: Densidad de solidos (Gs) o (Ss):

"a densidad de los sólidos de suelos se usa en varios cálculos de la mecánica de suelos! "a densidad de sólidos se determina eactamente en el laboratorio! Se de#ne como densidad de un suelo la relación entre el peso del sólido y el peso del volumen de agua que desalo$a! %ratándose de gravas o piedras, se determina la densidad con relación al agua limpia a la temperatura ambiente, estando el material saturado! &l Peso espec'#co relativo de los sólidos es una propiedad 'ndice que debe determinarse a todos los suelos, debido a que este valor interviene en la mayor parte de los cálculos relacionados con la ecánica de suelos, en orma relativa, con los diversos valores determinados en el laboratorio pueden clasi#carse algunos materiales! *na de las aplicaciones más comunes de la densidad (Ss), es en la obtención del volumen de sólidos, cuando se calculan las relaciones gravimétricas y volumétricas de un suelo! "a tabla siguiente muestra la densidad de sólidos de algunos minerales comunes encontrados en suelos!

MINERAL +uarzo +aolinita 0lita onmorilonita 3aloisita 4eldespato de potasio 4eldespato de sodio y calcio +lorita 7iotita oscovita 3ornablenda "imonita ;livina

DENSIDAD DE SÓLIDOS, Gs o Ss !-. !-/ !1 !-.2!1/ !/2!.. !.5 !-2!5!-/2!6/ !128! !5-28!9 8!/28!5 8!-2!/ 8!528!85

"a mayor'a de los minerales tienen una densidad de sólidos que caen dentro de un rango general de !- a !6! "a densidad de sólidos de arena ligeramente coloreada, ormada principalmente de cuarzo, se estima aproimadamente igual a !-.< para suelos arcillosos y limosos, var'a entre !- y !6!

&l valor de la densidad, que queda epresado por un nuero abstracto, además de servir para #nes de clasi#cación, interviene la mayor parte de los cálculos de mecánica de suelos! Para su determinación se =ace uso de matraces calibrados a distintas temperaturas!

EQI!O " MATERIAL: 2 2uestra alterada de suelo!

2 7alanza con precisión de /!9g

2 >licerina

2 Pipeta

2 +=arola circular

2 Piseta

2 3orno de convección!

2 ortero de porcelana con pistilo

2 ?gua destilada 2 atraz aorado de .// ml 2 %ermómetro de / a ./ @+ 2 &mbudo de cristal de cuello largo 2 7omba de vac'o

2 7atidora con vaso 2 Aaso de aluminio 2 >uantes de asbesto 2 4ranela 2 Parilla!

!ROCEDIMIENTO: 9! Se toma una muestra de 9// gramos (estrato 5 a !9/ m) y se coloca en el mortero de porcelana, agregándole agua destilada para as' poder ser =omogeneizado!

! *na vez que la muestra es =omogénea se coloca en la maquina batidora por 9/ minutos para que se logre un grado mayor de =omogeneidad! 8! Se coloca el material en el matraz y se le agrega agua destilada para as' observar la separación entre material y agua! ! Posteriormente se lleva a baBo mar'a, con la ayuda de la bomba de succión se etrae el aire contenido en el suelo esto con un tiempo aproimado de 1 minutos! .! Después de ser sometido a baBo mar'a se seca la super#cie del matraz y se pesa seguido de agregarle agua al matraz =asta la marca que coincide con la marca de aoro del recipiente para luego poder tomar las temperaturas en la parte mayor, media e inerior del matraz con el material! Si en caso de que la variación de temperaturas no sea consecutiva (6/C+, 8//C+ y 89/C+) se somete a un recipiente de agua para ba$ar la temperatura =asta conseguir unas medidas de temperatura ambiente antes mencionadas! Se pesa el material para obtener el mE (peso del matraz F agua F suelo con la curva de calibración)! -! *na vez obtenidas las temperaturas se agrega más agua otra vez =asta el menisco del matraz y se vuelve a pesar para obtener nuestro mvs (peso del matraz F agua F suelo a temperatura)! A00! &l material obtenido se coloca en el vaso de aluminio y se pesa en la báscula de precisión para obtener el peso =Gmedo y se introduce al =orno de secado por  =oras con el #n de conocer el peso seco del material y posteriormente el contenido de agua!

#ORMLA:

C$LCLOS: +alibración del matraz: &cuación de calibración de matraz :

% & '*+(-) . /+/0 Donde:  y H Peso matraz F agua destilada a una temperatura dada  H %emperatura Sustitución: I H C

% & '*+( 12 ) . /+/0 & /+1342 56 !o6 lo 7an7o: 89 & /+1342 56 Da7o ;6o;o6