Contenido de Humedad

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL

PERU INGENIERIA CIVIL

INTRODUCCION

El presente informe trata de el ensayo de laboratorio que realizamos nuestro grupo sobre el contenido de humedad en los suelos. Esta propiedad física del suelo es de gran utilidad en la construcción civil y se obtiene de una manera sencilla a al cual tuvimos acceso ya que contamos con un laboratorio de mecánica suelos bien implementado para los mismos; el método que utilizamos es el tradicional el de determinación de la humedad del suelo en laboratorio, por medio del secado a horno, donde la humedad de un suelo es la relación expresada en porcentaje entre el peso del agua existente en una determinada masa de suelo y el peso de las partículas sólidas. El comportamiento y la resistencia de los suelos en la construcción están regidos, por la cantidad de agua que contienen. El contenido de humedad de un suelo es la relación del cociente del peso de las partículas solidas y el peso del agua que guarda, esto se expresa en términos de porcentaje. En Japón se han registrado contenidos de humedad de más de mil por ciento, esto indica grandes problemas de suelo debido a que el peso del agua supera quince veces el peso del material solido.

La importancia del contenido de agua que presenta un suelo representa junto con la cantidad de aire, una de las características más importantes para explicar el comportamiento de este (especialmente en aquellos de textura más fina), como por ejemplo cambios de volumen, cohesión, estabilidad mecánica.

MECANICA DE SUELOS I



ENSAYO NUMERO 1

DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE HUMEDAD




1. MARCO TEÓRICO

El suelo, desde el punto de vista hidrológico, es un depósito o almacén de agua. El contenido del agua en el suelo depende de varios factores, uno de ellos, la cantidad de lluvia en el área pero también la habilidad del suelo para retener esta agua depende de factores físicos del suelo, tales como el espacio o poros del suelo, o bolsas de aire, entre los agregados del suelo y la textura de la misma.

El contenido de humedad en los suelos es la cantidad de agua que el suelo guarda en el momento de ser extraído. Para el conocimiento del contenido de humedad del suelo (w) existen métodos gravimétricos, disimétricos y eléctricos.

El proceso de la obtención del contenido de humedad de una muestra se hace en laboratorios, el método tradicional de determinación de la humedad del suelo es por medio del método gravimétrico que consiste en el secado a horno durante 24 horas a una temperatura de 110 °C, donde la humedad de un suelo es la relación expresada entre el peso del agua existente en una determinada masa de suelo y el peso de partículas solidas por cien (para dar el valor en porcentaje), y esta definida por la letra W, así:

Donde:

W w: Peso del agua.W s: Peso seco del suelo.

Este valor nos da ciertas características a tomar en cuenta cuando se va hacer un proyecto de construcción como el cambio de volumen, cohesión y estabilidad mecánica del terreno.

2. OBJETIVOS:

Determinar el contenido de humedad que tiene un determinado suelo e interpretar este valor.

Apreciar los diferentes datos obteniendo un promedio y así la veracidad de los diferentes ensayos de laboratorio.

Sacar las conclusiones necesarias sobre el tipo de suelo presente en el lugar de trabajo.

3. NORMAS APLICABLES:

Ensayo : ASTM D2216 (NTP 339-127)

Muestreo: ASTM D4220 (NTP 339-151 )




4. DATOS DEL ENSAYO; Proyecto: Determinación del contenido de Humedad. Ubicación: Chupaca

Descripción del suelo: Suelo limoso Profundidad: 3 m. Fecha de muestreo: 29 de abril 2014 Fecha de ensayo: 15 de abril 2014

5. MATERIALES:

Para hacer la calicata y obtener la muestra:

Bolsas y cinta de embalaje. Picota Lampa Wincha Tubo con tapa

Para la determinación de humedad en laboratorio por método tradicional, es por medio de secado del horno y se utiliza los siguientes materiales

Muestra se suelo Balanza (con precisión 0.01g ) Taras Horno eléctrico


Muestreo de Calicata



6. PROCEDIMIENTO:

El ensayo es contenido de humedad natural, por ende tiene que realizarse con la muestra recién sacada de la calicata, si en caso quieres conservar la humedad natural se debe llevar bolsas de plástico para conservar la humedad para evitar la evaporación del suelo y se pierda el contenido real de humedad del suelo.

Se selecciona el sitio donde se va realizar la calicata para extraer las muestras, se extrae muestras que representen las capas de los suelo; se extrajo solo una muestra debido a que el suelo contaba con solo una muestra representativa el cual era el limo.

Teniendo la muestra en estado natural y protegiendo que se evapore, se procedió a cortar y seleccionar la muestra.

Pesamos en la balanza las taras vacías, el cual fueron 3, se anotaron dichos valores en cuadro de datos.

Después se paso a extraer de la muestra de suelo 3 porciones para depositarlas en las taras vacías ya pesadas

Luego pesamos las muestras de suelos con sus respectivas taras, en nuestro caso fueron tres muestras representativas.

Llevamos las muestra en las taras ya pesadas al horno a una temperatura de 105ºC a 110ºC, después de 18 a 24 horas se retira la muestra del horno, en nuestro se puso al horno a las 10:30 am del día martes y se recogió a las 10:00 am del día siguiente .

Luego de sacarla del horno, se peso, hallando el peso del suelo seco, y el recipiente. De esta manera tenemos todos los datos que se requieren para poder hallar el contenido de humedad del suelo en cuestión.

7. CÁLCULOS:

Se hicieron tres ensayos para luego sacar un promedio, esto disminuye el error cometido al momento de pesar las muestras y así obteniéndose un resultado más real.

El contenido de humedad esta dado por la siguiente fórmula:




CONTENIDO DE HUMEDAD

MUESTAR ALTERADA

Datos tomados en el laboratorio:

Peso del recipiente (en Kg) Peso del recipiente más la muestra Húmeda (en Kg) Peso del recipiente más la muestra Seca (en Kg)

RECIPIENTES # Peso del recipiente(en Kg)

Rec. + Muestra Seca(en Kg)

Rec. + Muestra Húmeda(en Kg)

52 0.061 0.2742 0.307941 0.0585 0.2615 0.2937

Hallando:

Peso del Agua (en Kg)Peso del Agua =Rec. + Muestra Húmeda - Rec. + Muestra Seca

Peso de la Muestra Seca(en Kg)Peso de la Muestra Seca =Rec. + Muestra Seca - Peso del recipiente

CONTENIDO DE HUMEDAD (en %)CONTENIDO DE HUMEDAD= (Peso del Agua /Peso de la Muestra Seca)*100

RECIPIENTES # Peso del agua(en Kg)

Peso de la Muestra Seca(en Kg)

CONTENIDO DE HUMEDAD(en %)

52 0.0337 0.2132 15.8067542241 0.0322 0.203 15.86206897

Finalmente para hallar el CONTENIDO DE HÚMEDAD PROMEDIO sacamos el promedio de cada uno de los recipientes 52 y 41.

Contenido de Humedad promedio (en %)

APROXIMADO (en %)

15.83441159 15.834




MUESTAR INALTERADA

Datos tomados en el laboratorio:

Peso del recipiente (en Kg) Peso del recipiente más la muestra Húmeda (en Kg) Peso del recipiente más la muestra Seca (en Kg)

RECIPIENTES # Peso del recipiente(en Kg)

Rec. + Muestra Seca(en Kg)

Rec. + Muestra Húmeda(en Kg)

52 0.061 0.3392 0.385241 0.0585 0.3359 0.3824

Hallando:

Peso del Agua (en Kg)Peso del Agua =Rec. + Muestra Húmeda - Rec. + Muestra Seca

Peso de la Muestra Seca(en Kg)Peso de la Muestra Seca =Rec. + Muestra Seca - Peso del recipiente

CONTENIDO DE HUMEDAD (en %)CONTENIDO DE HUMEDAD= (Peso del Agua /Peso de la Muestra Seca)*100

RECIPIENTES # Peso del agua(en Kg)

Peso de la Muestra Seca(en Kg)

CONTENIDO DE HUMEDAD(en %)

52 0.046 0.2782 16.53486741 0.0465 0.2774 16.7627974

Finalmente para hallar el CONTENIDO DE HÚMEDAD PROMEDIO sacamos el promedio de cada uno de los recipientes 52 y 41.

Contenido de Humedad promedio (en %)

APROXIMADO (en %)

16.6488322 16.649




8. OBSERVACIONES:

En la mayoría de los casos, el tiempo de secado varía Dependiendo del tipo de suelo. Por ejemplo una muestra de arena las muestras ensayadas para determinar la humedad, deberán ser descartadas y no se utilizarán en ningún otro ensayo.

9. CONCLUSIONES:

Con el porcentaje de humedad obtenido, nos podemos hacer una idea de que el suelo de la muestra es un terreno un tanto regularmente húmeda.

En esta práctica con el porcentaje de humedad nos damos cuenta de qué tan absorbente puede ser un agregado fino y qué tanto espacio vacío tiene (poros). Cualquier cantidad de agua que se encuentre en la superficie de los agregados contribuirá a aumentar el agua de la mezcla y ocupará un volumen más del de las partículas del agregado.

El trabajo experimental complementa nuestros conocimientos teóricos e incrementa nuestras perspectivas gracias a la experiencia tenida en el laboratorio todo lo que aprendemos lo volvemos aplicativo.

10.RECOMENDACIONES:

Si deseas conservar la humedad natural de tu muestra se deberá ensayar en el menor tiempo posible de sacado la muestra y se tendrá que traerla en bolsas de plástico térmicas que conserven la humedad del suelo.

Analizar nuestro resultado obtenido en laboratorio en nuestro caso decimos que nuestro suelo es de este tipo (suelo de textura fina), debido que absorbe demasiada agua y no es óptimo para su uso en obra.




ANEXOS:

Limpiado de los recipientes (N°52 y N°41


Sacando muestra en los respectivo recipientes



Tomando el peso de la muestra humeda

Llevando al horno para su respectivo secado




Tomando el peso de la muestra seca, para posteriormente hallar el Contenido de Humedad

Análogamente se hace el mismo procedimiento para la muestra Alterada




BIBLIOGRAFIA

JUAREZ BADILLO MECANICA SUELOS I

http://icc.ucv.cl/geotecnia/03_docencia/02_laboratorio/manual_laboratorio/

humedad.pdf

http://es.scribd.com/doc/5364042/ensayo-de-humedad


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