“AÑO DEL CENTENARIO DE MACHUPICCHU PARA EL MUNDO”
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO FACULT ACULTAD DE INGENIERIA INGENIERI A GEOLOGICA Y METALURGICA METALURGICA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA
INFORME CURSO
:
GEOMECANICA I
TEMA
:
ANÁLISIS DE SUELOS
DOCENTE
:
ING. LEONEL PALOMINO ASCENCIO
PRESENTADO POR :
ALVAREZ ALVAREZ ANAHUA, FREDY EDWIN APAZA YUCRA, PELE HUANCCO QUISPE, WILVER HUAYTA FLORES, JOSE CARLOS MAMANI BENAVENTE, EDER ANDRES NINA BARRAZUETA, MARCIAL ALBERTO
SEMESTRE
:
SEPTIMO.
PUNO – PERU
2011
INTRODUCCIÓN
Los ensayos
Análisis en
el
Granulométricos laboratorio
con
se
realizaran
tamices
de
mediante diferente
enumeración, dependiendo de la separación de los cuadros de la malla. Los granos que pasen o se queden en el tamiz tienen sus características ya determinadas. Los granos que conforman en suelo y tienen diferente tamaño, an desde los grandes que son los que se pueden tomar fácilmente con las manos, !asta los granos pequeños, los que no se pueden er con un microscopio. "l análisis granulométrico al cuál se somete un suelo es de muc!a ayuda para la construcción de proyectos, tanto estructuras como carreteras porque con este se puede conocer la permeabilidad y la co!esión del suelo. #ambién el suelo analizado puede ser usado en mezclas de asfalto o concreto. "l proceso de tamizado no proee información sobre la forma de los granos de suelo, si son angulares o redondeados. $olamente da información sobre los granos que pueden pasar, o qué
orientación
abertura
adecuada
rectangular
pasa,
a
de
un
traés
de
cierto
una
malla
tamaño.
de
OBJETIVOS GENERALES
•
%btener los datos necesarios en el laboratorio para que dic!a muestra de suelo sea correcta.
•
&eterminar
el
tipo
de
suelo
de
la
muestra
del
campus
uniersitario. •
'onocer la utilización de los instrumentos del laboratorio.
•
(econocer algunas características importantes del suelo como son) La *ermeabilidad, 'o!esión.
•
"l límite líquido
se emplea para clasificar un suelo, de
acuerdo a su plasticidad. •
+erificar
si
el
suelo
puede
ser
utilizado
en
alguna
construcción o proyecto. •
clasificar el suelo, segn el tamaño de sus partículas por medio de la granulometría.
•
&eterminar constituyen
la el
cantidad suelo,
utilizada.
•
entre otros detalles.
1. ANALISIS Y DESCRIPCION
en
en
-
cuanto
de al
diersos total
de
tamaños la
que
muestra
'on la información obtenida en el gabinete se la muestra sacada de
la
calicata
!ec!a
en
la
canc!a
de
la
uniersidad,
con
la
interpretación en clases, como también la bsqueda de información ía /nternet sobre el análisis de suelos.
$e efectuó el traba0o con el método !abitual, una primera parte de campo y una segunda en el gabinete, procediendo seguidamente a la
elaboración
del
informe,
no
sin
antes
!aber
!ec!o
la
recopilación de datos.
1.1. TRABAJO DE CAMPO: $e sacó muestra de suelo de una calicata de apro1imadamente 2.34 m de profundidad que se efectuó en el campus uniersitario 5al costado del post grado6 como se muestra en la fotografía, para lo
cual
se
!an
empleado
los
siguientes
instrumentos
y7o
!erramientas)
• • • •
1.1.1.
*ala. *ico. 'ámara fotográfica. 8olsas para el trasporte.
PERFIL DE LA CALICATA:
"sta es una inspección
de las
directa
del
técnicas suelo
de prospección
que
se
desea
que
permiten
estudiar,
y
por
la lo
tanto,
es
información
el
método más
de
e1ploración
confiable
y
que
completa,
normalmente por
que
entrega define
la las
características físicas y morfológicas de un suelo, empleadas para facilitar el reconocimiento geotécnico, de un terreno. Las calicatas permiten)
9na inspección isual del terreno :in situ:.
#oma de muestras.
(ealización de algn ensayo de campo.
1.80 m.
1.2. TRABAJO DE GABINETE
'on la muestra ya obtenida de la calicata se procedió al cuarteo
respetio
y
muestra
luego
secado
el
a
continuación con laado
y
la toma
tamizado,
de
peso de
para
su
la
análisis
granulométrico y posteriormente los análisis de limites líquidos y plásticos.
1.2.1.
ANALISIS GRANULOMETRICO
DEFINICIÓN. Los
resultados
obtenidos
en
un
análisis
mecánico,
generalmente, se los representan sobre un papel semi;logarítmico, por una cura llamada
:granulométrica:.
Los porcenta0es
que se
indican son acumulados.
OBJETIVO. La
granulometría
elementos
de
la
correcta
cantidad
del
es
suelo,
fundamental
para
como
!a
ya
se
muc!os
dic!o
en
particular es importante para la economía y la mane0abilidad.
MATERIALES PARA EL ANALISIS GRANULOMETRICO.
o
24, ?4, @4, 244, ?44
o
8alanza.
o
orno.
o
Agua.
o
$uelo en estudio.
o
"spátula
o
8alanza "lectrónica.
o
erramientas recipiente
PROCEDIMIENTO
y
accesorios.
8ande0a
metálica,
broc!a,
2. *rimeramente se realizo la selección
del
muestreo
de
toda la muestra traída de la
calicata,
mediante
cuarteos. "l procedimiento se
repitió
en
cuatro
eentos
obteniendo
muestra
final
y
asi
la
luego
se
erificó el peso inicial de 2.B2B g. ?. se
reduce
los
granos
gruesos
mediante
el
c!ancado
se
pasa
!a
por
la
manualmente.
B.
$eguidamente se realizo el laado de la muestra
@.
9na
ez
tamizar
c!ancada
directamente
malla =>@4 por tener granos muy finos
CALCULOS Y RESULTADOS. A=AL/$/$ G(A=9L%C"#(/'% #AC/'"$
A8"(#9(A
A$#C
mm.
=o 24 =o ?4
*"
%$-
("#"=/&% ("#"=/&% 5gr.6 B.4 22.4
*A('/AL 4.E@ ?
-("#"=/&% A'9C9LA&% 4.E@ ?.E@
- D9" *A$A FF.@ FH.@
=o @4 =o 244 =o ?44 ;?44
?3.4 24H.4 FF.4 B4?
E.4F 2F.@E [email protected]
#%#AL
EE4
FF.F3
H.B ?H.43 @E.43 FF.F3
F?.BH H?.F? [email protected]? 4.4?
CURVA GRANULOMETRICA
1.2.2.
LIMITE LÍQUIDO
DEFINICIÓN: "ste límite
método líquido
establece de
los
el
procedimiento
suelos
mediante
para el
determinar
método
el
mecánico.
'omplementariamente se incluye el método puntual. "n general, se debe
aplicar
el
método
mecánico
ya
que
el
método
puntual
es
aplicable solamente en control de faenas cuando se !a determinado preiamente la cura de flu0o por el método mecánico y cuando las especificaciones
particulares
para
el
suelo
a
ensayar
así
lo
indiquen.
OBJETIVO:
'alcular
el
contenido
de
!umedad
del
suelo,
e1presado
en
porcenta0e del peso del suelo secado en el !orno.
EQUIPOS E INSTRUMENTOS o o
*lato de eaporación) &e porcelana. "spátula.
o
'opa de 'asa grande #aza de bronce tasitas pequeñas.
o o o o o
(ecipientes. *ara la muestra de contenido de !umedad. 8alanza. agua para amasar. orno. #amiz ?44
PROCEDIMIENTO: 2. $e toma una muestra, de suelo tamizado por el tamiz ?44 ?. $e 'oloco una porción de la mezcla en la cuc!ara grande, y comprimió
!acia
aba0o,
teniendo
cuidado
de
eitar
la
inclusión espacios acios dentro de la masa. =ielar el suelo con la espátula y al mismo tiempo empare0arlo !asta conseguir una profundidad de 2cm o 24mm apro1imadamente en el punto de espesor má1imo. B. $e &iidió la muestra en la cuc!ara de casa grande con el ranurador a lo largo del diámetro y a traés de la línea central
de la masa del
suelo
de modo que
ranura limpia y de dimensiones apropiadas. @. *roceder segn lo anterior, e1cepto que la
se forme
una
muestra debe
prepararse para obtener una consistencia que requiera ?4 a B4 golpes para cerrar
la ranura.
&eben
obserarse a
lo
menos dos a tres resultados consecutios consistentes antes de
aceptar
una
prueba.
(egistrar
el
numero
de
golpes
requerido 5N6. La muestra para determinar la !umedad debe tomarse sólo para la prueba más aceptada. "l ensayo debe efectuarse desde la condición más seca del suelo.
CALCULOS Y RESULTADOS
No de Go!e"
?3
?2
2E
T#$$o No.
42
4?
4B
S%eo &%'edo ( T#$$o
?@,@
?B,@
?4,F
S%eo Se)o ( T#$$o
??,43
?4,3
23,@
Pe"o de #*%#
?,E
?,
?,@@
Pe"o de T#$$o
22,F2
22,3H
24,B
Pe"o de S%eo "e)o
24,2H
3,FB
3,2
&%'ed#d +,-
?E,2H
?F,2?
?F,F4
1.2..
LIMITE DE PLASTICIDAD
DEFINICIÓN
'alcular el promedio de dos contenidos de !umedad, repetir si la diferencia entre los dos contenidos de !umedad, es mayor al rango aceptable para los dos resultados.
OBJETIVO $e puede llamar una tira cilíndrica cuya finalidad es !acer una pasta de suelo con agua luego es amasada !asta crear o formar un cilindro de 24cm 1 4.Ecm el grosor. &espués fragmentar con una espátula, lo cual consiste en reunir los fragmentos y empezar en el numero ?. &eterminar la cantidad de !umedad
en
24EI'
*ara
eaporarse,
es
decir
el
cambio
de
consistencia de friable a plástica "ste
método
establece el
procedimiento
para
determinar
el
límite plástico y el índice de plasticidad de los suelos.
EQUIPOS E INSTRUMENTOS
o
"spátula.
o o o o o o o
$uperficie de amasado. (ecipientes. *ara muestras de contenido de !umedad. 8alanza. *robeta. orno. 'on los requerimientos. Agua destilada. #amiz n> @4.
PROCEDIMIENTO. Acondicionamiento de la muestra de ensayo
;
$i solo se requiere determinar el límite plástico, tomar la
muestra
de
ensaye
del
material
completamente
!omogeneizado
que
pasa por el tamiz de 4,E mm, colocar en el plato de eaporación y mezclar !asta
completamente que
la
pasta
con se
agua uela
destilada
mediante
suficientemente
la
espátula
plástica
para
moldearla como una esfera. ;
'urar la muestra durante el tiempo necesario para que las fases
líquida y sólida se mezclen !omogéneamente.
Ensayo
;
Amasar la muestra entre las manos y luego !acerla rodar con la
palma de la mano la base del pulgar sobre la superficie de amasado conformando un cilindro solo con el peso de manoJ ;
'uando el cilindro alcance un diámetro de apro1imadamente B mm,
doblar, amasar nueamente y oler a conformar el cilindroJ ;
(epetir la operación !asta que el cilindro se disgregue al
llegar a un diámetro de apro1imadamente B mm, en trozos de orden de 4,E a 2 cm de largo, y no pueda ser reamasado ni reconstruido.
No/# 1: $i esta disgregación se produce cuando tiene un diámetro mayor
que
B
satisfactorio
mm,
puede
siempre
que
considerarse
como
un
el
!aya
podido
material
punto
final
conformar
preiamente un cilindro de B mm. ;
(epetir
las
etapas
anteriores con
dos
porciones
muestra de ensaye.
OBTENCIÓN DEL LIMITE PL0STICO:
T#$$o No.
42
4?
S%eo &%'edo ( T#$$o
2@,4H
2B,32
S%eo Se)o ( T#$$o
2B,@E
2B,?@
Pe"o de #*%#
4,?
4,EH
Pe"o de T#$$o
24,@H
24,F
Pe"o de S%eo "e)o
?,F3
?,EE
&%'ed#d +,-
?4,32
??,BE
más
de
la
Limite plastico K ?2.E3
No de Go!e"
?3
?2
2E
T#$$o No.
42
4?
4B
S%eo &%'edo ( T#$$o
?@,@
?B,@
?4,F
S%eo Se)o ( T#$$o
??,43
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Pe"o de #*%#
?,E
?,
?,@@
Pe"o de T#$$o
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22,3H
24,B
Pe"o de S%eo "e)o
24,2H
3,FB
3,2
&%'ed#d +,-
?E,2H
?F,2?
?F,F4
'alculamos el limite liquido y plástico
No de Go!e"
?3
?2
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T#$$o No.
42
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S%eo &%'edo ( T#$$o
?@,@
?B,@
?4,F
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??,43
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Pe"o de #*%#
?,E
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?,@@
Pe"o de T#$$o
22,F2
22,3H
24,B
Pe"o de S%eo "e)o
24,2H
3,FB
3,2
&%'ed#d +,-
?E,2H
?F,2?
?F,F4
LIMITE LIQUIDO "nsayo 2
Wm=24.64 −11.91 =12.73 gr Ws
=
Ww
22.08 −11.91=10.17 gr
=
W =
12.73 −10.17 =2.56
2.56 10.17
gr
25.17
=
&onde mKpeso total de la muestra de suelo sKpeso de solido MKpeso de agua "nsayo ?
W =
2.6 8.16
29.12
=
"nsayo B
W =
2.44 8.16
29.90
=
Limite liquido es
L. L=
84.19 3
28.06
=
LIMITE PLASTICO
T#$$o No.
42
4?
S%eo &%'edo ( T#$$o
2@,4H
2B,32
S%eo Se)o ( T#$$o
2B,@E
2B,?@
Pe"o de #*%#
4,?
4,EH
Pe"o de T#$$o
24,@H
24,F
Pe"o de S%eo "e)o
?,F3
?,EE
&%'ed#d +,-
?4,32
??,BE
"=$A% /
W =
0.62 2.98
O .21
=
"=$A% ?
W =
0.57 2.55
0.22
=
L/C/#" *LA$#/'%
LP=
0.43 2
21.5
=
/=&/'" &" *LA$#/'/&A&
IP L . L L . P =
IP
=
−
28.06 −21.5 =6.56
GRAFICOS DE CLASIFICACION DE SUCS "'9A'/%= &" LA L/="A &" A "= %(/=#AL /*K@ % LLK?E.E "=#%='"$ /*K4.HB % LLK?4 "'9A'/%= &" LA 9 "= +"(#/'AL LLK2 % /*KH "=#%='"$ /*K4.F LLK3
CONCLUSIONES Los granos que conforman en suelo y tienen diferente tamaño, an desde los grandes que son los que se pueden tomar fácilmente con las manos, !asta los granos pequeños, los que no se pueden er con
un microscopio. "l análisis granulométrico al cuál se somete un suelo es de muc!a ayuda para la construcción de proyectos, tanto estructuras como carreteras porque con este se puede conocer la permeabilidad y la co!esión del suelo. #ambién el suelo analizado puede ser usado en mezclas de asfalto o concreto