laboratorio suelos
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UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO
MECANICA DE SUELOS
INFORME DE LABORATORIO
ENSAYO GRANULOMETRICO Y ANALISIS DE HUMEDAD
PRESENTADO POR:
MARÍA PAULA PINZÓN BAQUERO
MIRLEY ANDREA CLAVIJO LONDOÑO
MAIRA ALEJANDRA RODRÍGUEZ AYALA
CRISTIAN DANILO SANDOVAL PACHON
JHON FREDY RODRÍGUEZ PAEZ
PRESENTADO A:
ING. CARMEN ELISA CARDOSO
UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIA SEDE VILLAVICENCIO
ASIGNATURA: MECANICA DE SUELOS
GRUPO: 1105
2012
UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIASEDE VILLAVICENCIO
MECANICA DE SUELOS
INDICE
NTRODUCCION
OBJETIVOS
EQUIPO
PROCEDIMIENTO
CALCULOS
FORMATOS
GRAFICAS
MATERIALES
REGISTRO FOTOGRÁFICO
CONCLUSIONES
BIBLIOGRAFIA
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MECANICA DE SUELOS
INTRODUCCIÓN
El suelo es el soporte fundamental para la supervivencia y el desarrollo del hombre y
las especies que lo acompañan. La prosperidad de los suelos seguirá manteniendo
estrecha relación con la calidad de vida de los seres que habitan la Tierra.
En todas las secciones de ingeniería civil, y particularmente en la mecánica de suelos,
el ingeniero debe garantizar durante la fase de diseño que el análisis de las
propiedades del suelo esté directamente relacionado con los cimientos o la estructura
objeto del estudio. Por medio de diversos ordenamientos que implican extraer,
examinar y ensayar muestras representativas, el ingeniero puede calcular un modelo
muy parecido a la situación real. La granulometría es una gran herramienta para
conocer la composición del suelo, de una forma cuantitativa.
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OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Analizar y clasificar los suelos de forma cuantitativa teniendo en cuenta los diferentes
tamaños de las partículas de agregados gruesos y finos del material. Determinando el
grado de humedad y el comportamiento de la muestra para aplicar la teoría estudiada
en clase.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Realizar un apique para la identificación del subsuelo con unas medidas
específicas.
Tomar muestras del suelos a partir del apique
Analizar y clasificar las muestras del suelo las muestras de suelo.
Determinar la utilidad de nuestra zona estudiada.
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EQUIPOS
Equipo para la preparación de la muestra: De acuerdo con la norma:
I.N.V. E-101
Equipo el análisis granulométrico de agregados gruesos y finos: De
acuerdo con la norma:
I.N.V. E-213
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PROCEDIMIENTO DEL APIQUE
Tomamos los materiales necesarios para la realización de este laboratorio, nos
dirigimos a la zona de las hamacas de la universidad cooperativa de Colombia sede
Villavicencio- meta, en donde escogimos el lugar para realizar el apique, tomamos las
medidas del terreno de un metro cuadrado y delimitamos la zona para proceder a
llevar a cabo el apique, iniciamos con la pica para fracturar el terreno, luego de varios
golpes y ya fracturado, con la pala fuimos sacando el material, que inicialmente fue la
capa vegetal, en donde también sacamos turba la cual era de color oscuro, es decir
tierra negra, luego tomamos la barra metálica para perfilar el apique a medida que
íbamos obteniendo mayor profundidad, también con la barra metálica ablandábamos
el material para seguir sacándolo con la pala, luego empezamos a extraer material
fino y con ello raíces, seguimos sacando el material hasta que empezamos a extraer
material grueso y junto con este material encontramos los bolos los cuales habían con
gran frecuencia durante el proceso de extracción del material, generándonos mayor
dificultad a la hora de sacar los bolos ya que tocaba desenterrar los bolos para poder
picar y seguir sacando el material grueso, en varias partes encontrábamos el material
de tendencia arcillosa debido a su color, después de seguir este mismo procedimiento
por varios minutos encontramos escombros en cantidad desde pequeños hasta
grandes, seguimos con este proceso de extracción del material durante más tiempo
hasta que adquirimos la profundidad dada por la ingeniera Carmen Cardozo, esta
profundidad era de 1.50 metro, a continuación procedimos introducir los 16 kilos del
material encontrado en un costal de fibra , en este caso para nosotros fue fino,
grueso, una vez obtenido este material en el costal de fibra excavamos un poco
más, luego tomamos el papel aluminio, los pusimos en el interior del apique en el
hueco más profundo rápidamente pusimos sobre el papel aluminio una pequeña
cantidad del material y doblamos y tapamos muy bien con el mismo papel aluminio,
para que este material no obtuviera
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aire, este mismo procedimiento los hicimos tres veces, para lograr tener tres muestras
diferentes del material sin recibir aire, luego tomamos las palas para meter todo el
material extraído nuevamente al apique y taparlo por completo, de tal modo que
quedara nivelado con el resto del terreno; luego nos dirigimos al laboratorio de
ingeniería civil, con el costal de fibra con el material, las muestras de aluminio, la pica,
la pala y la barra metálica, allí dejamos el costal con el material, en el laboratorio
toamos tres platos de aluminio para allí poner las muestras que se envolvieron en el
papel aluminio, en la primer muestra el plato de aluminio peso 72g y con la muestra
482g, en la segunda muestra el plato peso46g y con la muestra 512g, y en la tercer
muestra el plato peso 32g y con la muestra 558g, luego diligenciamos el formato que
nos dio la ingeniera esperanza de las tres muestras nombradas anteriormente,
procedimos a coger la bandeja de aluminio, la cual peso 394g, y la llenamos del
material introducido en el costal de fibra , la bandeja con el material peso 6500g,
luego llevamos al horno la bandeja con el material y las tres muestras en los platos,
en donde deben estar durante 24 horas para que el material quede para que el
material pierda su humedad por completo, y así poder trabajar con las muestras y
realizar sus respectivos procedimientos, durante todo el laboratorio estuvimos
llevando los respectivos apuntes de cada paso y un registro fotográfico de lo mas
importante que ocurrió en este procedimiento.
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PROCEDIMIENTO DEL ANALISIS GRANULOMETRICO DE AGREGADOS
GRUESOS Y FINOS.
Luego de retirar del horno la muestra original del suelo, primero se procedió a pesar
para determinar el porcentaje de humedad perdido del material. Después se
selecciona tamices de tamaños que se ajusten para la clasificación del ensayo, tales
como:
Se uso la muestra de la bandeja para comenzar a tamizar, empezando por los
tamices de manera descendente pasando por el tamiz de 3’’ hasta el N°200.
Determinando en forma cuantitativa la distribución de las partículas del suelo de
acuerdo a su tamaño y peso.
TAMIZ AGREGADOS GRUESOS.3’’
2 ½’’
2’’
1 ½’’
1’’
¾’’
½’’
3/8’’
TAMIZ AGREGADOS FINOS.N°4
N°10
N°40
N°100
N°200
FONDO
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Del ensayo granulométrico se calcula los siguientes coeficientes:
Coeficiente de uniformidad que indica la variación del tamaño de las partículas del
suelo.
Cu=D 60D 10
Donde:
Cu = Coeficiente de uniformidad
D60 = Diámetro máximo del 60%
D10 = Diámetro máximo del 10%
Coeficiente de graduación, que muestra la medida de la forma de la curva entre D10 y
D60.
Cg=¿
Donde:
Cg = Coeficiente de graduación
D30= Diámetro máximo del 30%
D10= Diámetro máximo del 10%
D60= Diámetro máximo del 60%
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PROCEDIMIENTO PARA EL ANALLISIS DE HUMEDAD
La muestra original del suelo se llevo en platos al horno por 24 horas. Posteriormente
se dejan reposar por un lapso de 30 minutos en el cual el material quede a
temperatura ambiente. Enseguida se lleva a una báscula para determinar el peso
luego del secado.
Para determinar la humedad del material se uso la siguiente fórmula:
W=(Ph−Ps)Ps
×100%
Donde:
W= Humedad
Ph= peso del material húmedo
Ps= Peso del material seco
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CALCULOS
ENSAYO GRANULOMETRICO
Coeficiente de uniformidad que indica la variación del tamaño de las partículas del
suelo.
Coeficiente de graduación, que muestra la medida de la forma de la curva entre D10 y
D60.
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CALCULOS
ENSAYO ANALISIS DE HUMEDAD
Donde:
W= Humedad
Ph= peso del material húmedo
Ps= Peso del material seco
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GRAFICAS Y TABLAS
TAMIZ PESO RETENIDO (gr)
% RETENIDO % RETENIDO ACUMULADO
% PASA
3’’ 0,0 0.0 0.0 100.0
2 ½’’ 0,0 0.0 0.0 100.0
2’’ 0,0 0.0 0.0 100.0
1 ½’’ 160.0 5.4 5.4 94.6
1’’ 238.0 8.1 13.5 86.5
¾’’ 314.0 10.7 24.2 75.8
½’’ 314.0 10.7 34.9 65.1
3/8’’ 230.0 7.8 42.8 57.2
N° 4 414.0 14.1 56.9 43.1
N° 10 418.0 14.2 71.1 28.9
N° 40 566.0 19.3 90.3 9.7
N°100 146.0 5.0 95.3 4.7
N°200 68.0 2.3 97.60 2.4
FONDO 38.0 1.30 98.9 1.1
SUMATORIA 2906.0
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HUMEDAD
PESO INICIAL DE LA MUESTRA 3400,0
PESO FINAL DE LA MUESTRA 3334,0
PESO DEL RECIPIENTE 394
HUMEDAD 2.24
CLASIFICACION U.S.C
% GRAVAS 56.9%
% ARENAS 40.7%
% FINOS 22.8%
MATERIALES
MATERIALES PARA EL TRABAJO DE CAMPO
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PICA: Es una herramienta formada
por una barra de hierro o acero, con
un mango de madera. Es muy
utilizado para cavar en terrenos
duros y remover piedras.
PALA: es una herramienta de mano
utilizada para excavar o mover materiales
con cohesión relativamente pequeña.
BARRA METALICA: es Una
herramienta formada por una barra de
hierro o acero. Es muy utilizada para
hacer fosas en terrenos duros.
CINTA METRICA: Es un instrumento de
medición. Existen de muchos tamaños en función
de la longitud, las más usuales ven de 2 a 10
metros.
PAPEL ALUMINIO: es una hoja fina
de aluminio, es extremadamente
maleable y permite que está sea
excelente para el envoltorio de diversos
objetos.
COSTAL DE FIBRA: es un objeto
cotidiano utilizado para transportar grandes
cargas.
MATERIALES PARA EL ANALISIS GRANULOMETRICO DE AGREGADOS
GRUESOS Y FINOS
BALANZA:
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Se denomina con el término de balanza al
instrumento que sirve y se utiliza para
medir o pesar masas.
BANDEJA DE ALUMINIO: Loseta anti sonora formada por una
bandeja metálica, la cual soporta altas
temperaturas en un horno.
TAMICES:
Son coladores que sirven para retener
material, para determinar el tamaño de los
agregados que hay en una muestra.
ESPATULA: Es una herramienta que consiste en una
lámina plana de metal con agarradera o
mango similar a un cuchillo con punta
roma.
BROCHA: Herramienta compuesta por unas cerdas
unidas a un mango, que se utiliza para
pintar o limpiar.
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HORNO:
Es un aparato que genera altas
temperaturas y a su vez mantiene una
temperatura uniforme de 110 ° a 5 °
aproximadamente.
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REGISTRO FOTOGRAFICO
.
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Ilustración 1. Zona donde se realizo el apique.
Ilustración 2. Con la pica delimitamos para empezar el apique.
Ilustración 3. Con la pala se empieza a sacar la tierra.
Ilustración 4. Sacando la tierra.
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Ilustración 5. Los primeros 50cm de excavación.
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NN
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CONCLUSIONES
Por medio de este trabajo de campo pudimos corroborar lo estudiado en clase, como
la clasificación del suelo y sus diferentes capas al realizar el apique con las medidas
especificadas en la norma. Analizamos que nuestra zona de apique contenía bastante
material grueso, a diferencia de otros grupos nuestra muestra no contenía tanta agua
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o humedad. Podemos concluir que aunque los grupos de trabajo
hicieron los apiques relativamente cerca, era diferente el suelo.