UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, SISTEMAS Y ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVILMECANICA DE SUELOS I

ENSAYO DE CONTENIDO DE HUMEDAD

1. INTRODUCCIN

El suelo, desde el punto de vista hidrolgico, es un depsito o almacn de agua cuya capacidad para retenerla y contenerla depende de sus propiedades fsicas como Textura del suelo, estructura del suelo, densidad real o peso especfico real, porosidad y permeabilidad.

El suelo, es uno de los recursos naturales ms importantes que cuando es utilizado prudentemente puede ser considerado como renovable.

Es un elemento de enlace entre los factores biticos y abiticos y tratndose del hbitat para el desarrollo de las plantas es necesario mantener su productividad, para que a travs de l y de las prcticas agrcolas adecuadas se establezca un equilibrio entre la produccin agrcola y el acelerado incremento del ndice demogrfico.

El proceso de la obtencin del contenido de humedad de una muestra se hace en laboratorios, el equipo de trabajo consiste en un horno donde la temperatura pueda sercontrolable. Una vez tomada la muestra del slido en estado natural se introduce al horno. Ah se calienta el espcimen a una temperatura de ms de 100 grados Celsius, para producirla evaporacin del agua y su escape a travs de ventanillas. Se debe ser cuidadoso de no sobrepasar el lmite, para no correr el riesgo de que el suelo quede cremado con la alteracin del cociente de la determinacin del contenido de humedad.

El material debe permanecer un periodo de doce horas en el horno, por esta razn se acostumbra a iniciar el calentamiento de la muestra de suelo al final del da, para que as de deshidrate durante toda la noche

2. OBJETIVOS

Conocer y determinar el porcentaje de humedad de suelos.

Establecer el mtodo de ensayo para determinar el porcentaje de humedad total en una muestra

Determinar el contenido de la humedad total para asegurar la calidad y uniformidad del suelo.

Conocer el uso del calor, como el medio ms apropiado para hacer la extraccin de la humedad en agregados.

3. FUNDAMENTO TERICO HUMEDAD DEL SUELO:

Esta propiedad fsica del suelo es de gran utilidad en la construccin civil y se obtiene de una manera sencilla, pues el comportamiento y la resistencia de los suelos en la construccin estn regidos, por la cantidad de agua que contienen.

El contenido de humedad de un suelo es la relacin del cociente del peso de las partculas slidas y el peso del agua que guarda, esto se expresa en trminos de porcentaje.

Se denomina humedad del suelo a la cantidad de agua por volumen de tierra que hay en un terreno. Su medicin exacta se realiza gravimtricamente, pesando una muestra de tierra antes y despus del secado. En los clculos para el proporcionamiento de los componentes del concreto, se considera al agregado en condiciones de saturado y superficialmente seco, es decir con todos sus poros abiertos llenos de agua y libre de humedad superficial.

GENERALIDADES DEL ENSAYO:Este ensayo segn la NTP339.127 (ASTM D2216) nos permite determinar el contenido de humedad de una muestra del suelo. Esto se debe a que el suelo presenta ciertos espacios o vacos dentro de su estructura conformada por el agua.

El mtodo que utiliza este ensayo consiste en obtener una muestra humedad o natural para luego obtener una muestra seca mediante el calentamiento en un horno a altas temperaturas y as obtener el % contenido de humedad mediante la cantidad agua prdida y la masa total de la muestra.

El %contenido de humedad es importante ya que influye en las propiedades fsicas de una sustancia: en el peso, la densidad, la viscosidad, el ndice de refraccin, la conductividad elctrica y en muchas otras.

PRINCIPIO DEL MTODO Se determina el peso del agua eliminada, secando el suelo hmedo hasta un peso constante en horno controlado a 110 + 5 C. El peso del suelo que permanece del secado en horno es usado como el peso de las partculas slidas. La prdida del peso debido al secado es considerado como el peso del agua.

4. MATERIALES Y EQUIPOSMUESTRAS:Las muestras sern preservadas y transportadas de acuerdo a la Norma ASTM D-4220. Las muestras que se almacenen antes de ser ensayadas se mantendrn en contenedores hermticos no corrosibles a una temperatura entre aproximadamente 3C y 30C y en un rea que prevenga el contacto directo con la luz solar. Las muestras alteradas se almacenarn en recipientes de tal manera que se prevenga o minimice la condensacin de humedad en el interior del contenedor.La determinacin del contenido de humedad se realizar tan pronto como sea posible despus del muestreo, especialmente si se utilizan contenedores corrosibles (tales como tubos de acero de pared delgada, latas de pintura, etc.) o bolsas plsticas.

RECIPIENTE (CAPSULAS DE ALUMINIO)Se utiliza para introducir la muestra en la estufa. Recipientes apropiados fabricados de material resistente a la corrosin, y al cambio de peso cuando es sometido a enfriamiento o calentamiento continuo.

ESTUFA:Horno de secado termostticamente controlado, de preferencia uno del tipo der tiro forzado, capaz de mantener una temperatura de 110 (+-) 5 C.

BALANZA:No necesita de calibracin, lo cual es mucho ms eficiente que las balanzas mecnicas.

5. PROCEDIMIENTOCon la muestra ya en el laboratorio la cual previamente fue empacada en una bolsa y posteriormente sellada para evitar que pierda humedad y as poder determinar el contenido de humedad de una manera ms precisa a las condiciones reales en la cual se encontraba, procedemos a realizar nuestro ensayo:

Primero pesamos el recipiente que vamos a utilizar en este ensayo en la balanza previamente calibrada, para poder determinar el peso del recipiente sin muestra.

Luego desempacamos la muestra que vamos a utilizar

Tomamos un poco de muestra y lo colocamos en el recipiente para posteriormente pesarlos y as obtener el peso del recipiente ms la muestra hmeda.

Una vez obtenidos estos datos colocamos el recipiente con la muestra en la estufa por un periodo de 24 horas para que dicha muestra pueda secarse de una manera adecuada.

Retirada la muestra luego de permanecer el tiempo indicado anteriormente, se procede a pesar nuevamente para as de esta manera obtener el peso del recipiente ms la muestra seca.

Como ahora ya tenemos todos los datos para poder determinar el contenido de humedad, el siguiente paso es colocar estos datos en una tabla, la cual nos facilitar el clculo. En mi caso obtuve los siguientes datos y resultados.

6. DATOS OBTENIDOS EN LABORATORIO(ASTM D 2216-71, ASTM D2216-98)

A. DATOS GENERALES:

UBICACIN: COOVIDUN DESCRIPCION DE LA MUESTRA: Arenosa IDENTIFICACION DE LA MUESTRA: C2 M1, 0.05 0.40; C2 M2; 0.40 0.60; C2 M3, 0.60 1.15. TIPO DE MUESTRA: Disturbada FECHA DE MUESTREO: 27 / 08 /13 FECHA DE ENSAYO: 28 / 08 /13

B. TABULACION DE INFORMACIN PARA DETERMINAR ELCONTENIDO DE HUMEDAD

DESCRIPCINC2 E1C2 E2C2 E3

1.Nmero de RecipienteA086A155A177

2.Peso de Recipiente (gr)21.7521.8320.68

3. Peso de Recipiente + Peso de suelo hmedo (gr)74.6852.1951.01

4. Peso de Recipiente + Peso de suelo seco (gr)71.1350.6648.42

5.Peso de Suelo Seco (gr) (4) (2)49.3828.8327.74

6.Peso de Agua (gr) (3)- (4)3.551.532.59

CONTENIDO DE HUMEDAD 7.1891 %5.3069%9.3366 %

6. CONCLUSIONES Como se observa los valores de contenido de humedad de cada estrato no supera el 10 %, por lo tanto se puede decir que la prdida de agua no es muy alta.

A mayor cantidad de masa se obtiene mayores porcentajes de humedad y adems de la forma de almacenar la muestra.

El contenido de humedad nos sirve para evaluar si los agregados estn en condiciones de usarlos en algn proyecto; tomando las medidas necesarias para la ejecucin del proyecto que se desea construir.

La humedad total de los agregados es relativamente baja, esto nos quiere decir que en los poros del agregado estaban parcialmente secos; aqu podemos deducir que el agregado nos aporta una mnima cantidad de agua a la mezcla.

Siempre cualquier agregado en su forma natural va a tener humedad en mayor o menor grado.

ENSAYO DE CONTENIDO DE HUMEDAD