Metodo Del Sifonado 433e4s

METODO DEL SIFONADO El principio de este método es la ley de Stokes que permite calcular la velocidad de caída de una partícula esférica en un método viscoso:

Si la velocidad se calcula en cm/min y d en mm, la ecuación toma la forma:

Las partículas no son necesariamente esféricas. Si se acepta la fórmula de Squires que dé la relación entre una partícula esférica y otra en forma de disco:

Esta ley no expresa más que el movimiento de una sola esfera y no tiene en cuenta la acción de las partículas entre sí. EQUIPOS Balanza con sensibilidad de 0.01gr. Dispersador eléctrico Cilindros graduados Juego de tamices desde No 10 al No 200 Vaso Precipitado de 1000ml Frasco Lavador de 1000ml Disco metálico Sifón Agentes dispersantes. PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO La Fracción Granular Gruesa será retenida en el tamiz No 10 y la fracción fina pasará. A la Fracción Gruesa se le aplicará el método de Granulometría por Tamizado; en cambio la Fracción Fina se pesa en la balanza de 50 a 100 gr (pasa no 10) de al muestra previamente secada al horno. Se le agrega 200 ml de agua y se remueve. Si se utiliza algún agentes dispersantes se agrega este al agua. Se remoja la muestra por 4 horas. Se coloca en el vaso de dispersión por 5 o 10 min. Se vierte la solución dispersada en el cilindro graduado de 1000ml. Con el disco acoplado a la varilla, se dispersa la mezcla con movimiento rotacional por 1 minuto. Se limpia el disco perforado y la varilla y se llena el cilindro graduado hasta una altura de 20cm de agua destilada. Luego se deja en reposo por 20 minutos para permitir que el suelo en suspensión se sedimente. Primero el limo luego las arcilla y coloide quedará en suspensión. Terminado esto, se separa el material sedimentado por medio del sifoneo. Se traslada éste en un beaker, y se introduce en el horno a 105±5 C por 18 horas. Finalmente se deja enfriar y se separa utilizando tamices no 40, 60 y 200. Pesándose así y anotando en la hoja de registro.

DENSIDAD RELATIVA Generalidades La Densidad Relativa es una propiedad índice de los suelos y se emplea normalmente en gravas y arenas, es decir, en suelos que contienen casi exclusivamente partículas mayores que 0.074 mm. (malla # 200). La densidad relativa es una manera de indicar el grado de compactación de un suelo y se puede emplear tanto para suelos granulares naturales como para rellenos compactados de estos suelos. Para estos últimos se especifican las densidades de los rellenos a las que ellos deben ser compactados en términos de densidad relativa. El uso de la densidad relativa en geotecnia es importante debido a la correlación directa que ella tiene con otros parámetros de los suelos de importancia en la ingeniería, tales como el ángulo de roce interno, la resistencia a la penetración (N de golpes de cuchara normal), etc. Por otra parte, muchas fórmulas que permiten estimar los asentamientos posibles de estructuras fundadas sobre suelos granulares, están basadas en la densidad relativa. Conceptualmente, la densidad relativa indica el estado de compactacidad de cualquier tipo de suelo. Sin embargo, y de acuerdo a cómo se determina el valor de la densidad relativa, surgen dificultades para suelos granulares con bolones. Para los suelos finos, la densidad relativa no tiene interés ya que los procedimientos de vibración utilizados para obtener la densidad máxima – referente de la densidad relativa – no son efectivos en estos suelos, para los cuales el ensayo de compactación será el utilizado en la especificación de los rellenos. Hay que hacer notar que los suelos granulares no permiten la obtención de muestras no perturbadas – a menos que ellas sean obtenidas por procedimientos tan especiales como el congelamiento - por lo que algunas propiedades ingenieriles de estos suelos resultan difíciles de obtener en forma directa. De ahí que para ellos la densidad relativa adquiera tanta importancia. No ocurre lo mismo en suelos finos donde las muestras naturales pueden ser en la mayor parte de los casos directamente ensayadas en laboratorio para obtener propiedades ingenieriles. Definición Expresada en porcentaje, es el grado de compacidad de un suelo referido a sus estados más sueltos y más compacto que se obtienen siguiendo los procedimientos de laboratorio que se indican; matemáticamente esta expresado por la siguiente formula:

DR 

emax  e  100 emax  emin e

VV VS

donde e: índice de huecos VV: Volumen de vacíos. VS: Volumen de sólidos. Debido a que en terreno lo que se determina directamente en terreno es la densidad seca, S, esta fórmula conviene expresarla en función de densidades secas:

1 DR 

 d min 1 

 d min



1 d 1

 100

 d max

(Debe observarse que a d max corresponde emin y que a d min corresponde emax)

De la definición se desprende que la densidad relativa varía entre 0 (e max, d min) y 100 (emin, d max) COMPACIDAD RELATIVA El grado de compactación en el campo puede medirse de acuerdo a la compacidad relativa. En los suelos formados por partículas gruesas, como las gravas y las arenas; es muy importante conocer su estado de compacidad, que se define por la “Densidad relativa” ó “Compacidad relativa”. Se puede calcular la Compacidad relativa mediante la fórmula empírica de Terzaghi, determinada en laboratorio y se expresa en porcentaje: - Cuando los suelos tienen apreciables cantidades de arcilla ó limos, la Cr pierde su significado, por no tener valores definidos de emáx y emín. Relación de vacíos de un suelo en su estado más suelto. Relación de vacíos de un suelo en su estado más compacto Relación de vacíos de un suelo en su estado natural La compacidad relativa indica el grado de compacidad de un suelo granular en su estado natural También la densidad relativa ó compacidad relativa, puede medirse en términos del peso específico seco, mediante el “BUREAU RECLAMATION”, fórmula empírica que se utiliza en el diseño y construcción de presas de tierra. Peso específico seco en su estado más compacto; es decir cuando la relación de vacíos en mínimo (peso volumétrico seco máximo). Peso específico seco “insitu” (peso volumétrico seco en estado natural) Peso específico seco del suelo en su estado más suelto (peso volumétrico seco mínimo) Estado de un material granular (grava o arena) según su compacidad relativa: Estado Cr Muy flojo 0 a 15%

Flojo 16% a 35% Medio 36% a 65% Denso 66% a 85% Muy denso 86% a 100%

GRADO DE COMPACTACION