LAB. DE PAVIMETOSPAVIMETOS- GRAVEDAD ESPECÍFICA
DETERMINACIÓN DE LA GRAVEDAD ESPECÍFICA DE SUELOS FINOS I.N.V. E_ 128
PAULA ANDREA ARIAS ALBARRACIN
UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA DE TRANSPORTE Y VÍAS TUNJA 2012
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INTRODUCCION
Se adquirió material dentro de las instalaciones de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia (UPTC), objeto de estudio para la determinación de sus propiedades físicas, en el caso particular se realizara un análisis de la gravedad específica del suelo, exactamente del material pasa tamiz n o 4 que corresponde a su vez a grava fina o arenas, los resultados obtenidos permitirán establecer la relación de vacíos, la porosidad, y demás elementos, para definir a groso modo el tipo de suelo. La practica se realizo basándose en el procedimiento impuesto por las normas del INVIAS.
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1. OBJETIVOS
1.2.
General:
Establecer el valor de la gravedad especifica de una muestra de suelo de 308.66 g , de acuerdo a los procedimientos establecidos por la normas del INVIAS.
1.3.
Específicos :
Determinar si el material es apto para la construcción de carreteras, de acuerdo a las exigencias de la norma del INVIAS.
Interpretar de manera correcta los resultados, y caracterizar el material.
Establecer con ayuda de los resultados la calidad de la muestra de suelo.
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2. MARCO REFERENCIA.
Gravedad específica: Relación entre la masa (o peso en el aire) de un volumen de
sólidos y la masa de un volumen igual de agua a una temperatura establecida. Su valor es adimensional
Absorción: Es la masa del agua que llena los poros permeables de las
partículas de agregado sin incluir el agua adherida a la superficie de las mismas, expresada como porcentaje de la masa seca del agregado, después de secado a 110 ± 5ºC. La gravedad específica de un suelo se utiliza en el cálculo de las relaciones de fase de los suelos, en los cálculos de los ensayos de granulometría por sedimentación, compresibilidad y Potencial de expansión. El valor de la gravedad específica es necesario para calcular la relación de vacíos de un suelo, igualmente en el análisis de hidrómetro, para la determinación del peso unitario del suelo y también en ocasiones para determinar la mineralogía del suelo. La gravedad específica está definida como el peso unitario del material dividido por el peso unitario del agua destilada a 4 grados centígrados. Se representa la Gravedad Especifica por Gs, y también se puede calcular utilizando cualquier relación de peso de la sustancia a peso del agua siempre y cuando se consideren volúmenes iguales de material y agua. La determinación del peso especifico es aplicable específicamente a suelos y agregados finos (o arenas) como los utilizados en mezclas de concreto y asfalto.
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La gravedad específica de un suelo se toma como el valor promedio para granos del suelo. Si en desarrollo de una discusión no se aclara adecuadamente a que gravedad específica se refieren algunos valores numéricos dados, la magnitud de dichos valores pueden indicar el uso correcto, pues la gravedad específica de los suelos es siempre bastante mayor a la gravedad específica volumétrica determinada incluyendo los vacíos de los suelos en le cálculo. Ocasionalmente el valor de la gravedad específica puede utilizarse en la clasificación de los minerales del suelo, algunos minerales de hierro tienen un valor de gravedad específica mayor que los provenientes de sílica.
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3. EQUIPOS Y MATERIALES.
3.1
MUESTRA 200 g :
Descripción de la muestra : La muestra de agregados finos, que se trabajó en
el laboratorio presentó las siguientes características:
ANGULOSIDAD: Redondeado. Sus Partículas presentaron lados curvados suaves y sin bordes, que presentó la mayoría de las partículas.
FORMA: partículas de forma redondeada y textura suave
COLOR: La muestra húmeda presentó un color café claro y superficialmente seca un color amarillo quemado.
OLOR: El olor de la muestra de finos se describe como inorgánico y poco
usual.
3.2.
MATERIALES.
BALANZA: Con capacidad mínima de 1 kg, sensibilidad de 0.1g o menor, y
una exactitud de 0.1% de la masa de la muestra en cualquier punto del rango de pesada empleado en el ensayo. Para un rango de 100g, las lecturas serán exactas con una diferencia de 0.1g.
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MATRAZ:
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TAMIZ N0 4:
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HORNO:
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4. PROCEDIMIENTO.
Se obtuvo material de campo
Se macero la muestra hasta eliminar los terrones.
Se realizo un cuarteo a la muestra para escoger una más pequeña.
Se selecciono material para proceder a tamizar y obtener material pasa tamiz n0 4
Se tomaron 200 g del material pasa tamiz n 0 4
Se llevo la muestra al horno durante 24 horas.
Pasadas las 24 horas, se lleno el matraz con agua hasta la marca de aforo y se tomo el peso.
Se lleno el matraz con agua mas muestra hasta la marca de aforo.
Se realizo la extracción de aire atrapado, agitando rápidamente el matraz hasta que no ascendieran burbujas y se tomo el peso.
En un platón se rebaso la muestra del matraz, se enjuago cualquier residuo de suelo adherido al recipiente y se llevo al horno durante 24 horas.
Se registro el peso de la muestra extraída del horno a las 24 de haber sido puesta allí. Nota: para todos los registros de pesos se utilizo la misma balanza.
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5. DATOS OBTENIDOS Y CALCULOS.
Datos obtenidos
GRAVEDAD ESPECIFICA Wplaton
110 g
Wplaton+muestra humeda
858 g
Wmatraz
166.50 g
Wmatraz+agua
662.02 g
Wmatraz+muestra seca
364.96 g
despues de sacar vacios y poner a secar wmatraz+muest+agua sin vacios
785.35 g
Wplaton+muestra humeda
729.17 g
Wplaton+muestra seca
308.66
Fuente: Propia
Cálculos
Gs=
Ws= masa de suelo seco (g). Wb= masa del matraz + agua + suelo en gramos a la temperatura del ensayo. Wa =masa del matraz mas agua a la temperatura del ensayo.
Gs =
Gs= 2,637
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6. ANALISIS DE RESULTADOS.
La muestra que fue llevada a laboratorio corresponde a una arena altamente contaminada por materia orgánica, se sustenta lo anterior en el valor arrojado de gravedad específica de 2,64 que se encuentra entre el límite inferior de arenas y el límite superior de materia orgánica.
Debido a que se encuentra en un rango de 2,50 a 2,65 se cataloga en definitiva como un suelo orgánico.
Sabiendo que la muestra corresponde a un suelo orgánico, no se recomienda para la construcción de carreteras ni de ninguna otra estructura, debido a que este material tiene menor capacidad de soporte o carga.
Las características geotécnicas de un suelo orgánico corresponden a un suelo esponjoso, hay tendencia a crear vacíos por putrefacción y a cambiar sus características físicas por alteración. Son altamente compresibles.
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7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
La practica se realizo de manera adecuada ya que el resultado de los cálculos hechos con los datos obtenidos en laboratorio son lógicos y están acorde con los rangos en que se encuentran los valores de gravedad especifica de un suelo.
La práctica permitió al grupo conocer, realizar y aprender el procedimiento a seguir para la determinación de la gravedad específica y demás propiedades físicas de un suelo.
se recomienda para minimizar el error en la práctica de laboratorio, realizar una adecuada extracción de vacíos de la muestra.
Además se recomienda utilizar en todas las medidas de peso la misma balanza para que no difieran mucho los valores.
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8. BIBLIOGRAFIA.
NORMAS DEL INVIAS I.N.V. E_ 128 Determinación de la gravedad específica de los suelos y del llenante mineral.
FORMATOS SUMINISTRADOS POR LA COORDINACION DEL LABORATORIO DE SUELOS Y PAVIMENTOS.
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