General
Preparacion de Muestras y Ensayos Básicos
Bloque I: Ensayos de Suelos
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Resultados


Lectura verdadera


R = Rh + Cm + CT – Cd


Siendo:

Rh : Lectura del densímetro corregido según


Rh = ( R’h – 1 ) . 1000


Donde:

R’h son las lecturas tomadas mediante el densímetro.

Cm Corrección por menisco. Se obtiene a partir del siguiente procedimiento:

    • Se llena una probeta de agua destilada hasta las 3/4 partes de su capacidad y se introduce en ella el densímetro.
    • Partiendo de un plano inferior al nivel del agua en la probeta, se levanta una visual hasta conseguir que la superficie de intersección en la parte inferior del menisco se vea como una línea y se anota el valor que esta visual intercepta en la escala del densímetro.
    • Se coloca la visual ligeramente sobre el plano de la superficie del líquido, se determina el punto donde el límite superior del menisco corta a la escala del densímetro. Se anota dicho valor.
    • La corrección por menisco es la diferencia entre ambos valores.

CT Corrección por temperatura


T (°C) CT T (°C) CT T (°C) CT
7 -0,0013 16 -0,0006 25 +0,0010
8 -0,0013 17 -0,0005 26 +0,0013
9 -0,0013 18 -0,0003 27 +0,0015
10 -0,0013 19 -0,0002 28 +0,0018
11 -0,0012 20 +0,0000 29 +0,0020
12 -0,0012 21 +0,0002 30 +0,0023
13 -0,0011 22 +0,0004 31 +0,0026
14 -0,0009 23 +0,0006 32 +0,0030
15 -0,0008 24 +0,0008

Tabla: Correccción por temperatura


Cd : Corrección por dispersante.

Se obtiene a partir del siguiente procedimiento:

  • Se llena una probeta de agua destilada hasta las % partes de su capacidad y se introduce en ella el densímetro y se efectúa la lectura correspondiente.
  • Se retira el densímetro, se vacía la probeta, y se llena seguidamente con la solución de agua y dispersante que se utilice en el ensayo, hasta la misma altura que antes. Se introduce el densímetro y se efectúa la lectura correspondiente.
  • La diferencia entre ambas lecturas es el valor de la corrección por dispersante.

Diámetro equivalente de las partículas.

Las partículas de suelo suelen presentar formas irregulares.

Sin embargo, al aplicar la ley de Stokes, asumimos que las partículas presentan una morfología esférica.

A través de la siguiente expresión, podemos determinar el diámetro equivalente de dichas partículas:


D = 0,005531 . ( ( η Hr ) / ( ρs – 1 ) t ) ^ 1/2


Siendo: η : Viscosidad del agua a la temperatura del ensayo , en mPa·s, obteniéndola de la tabla siguiente:


Temperatura (°C) Viscosidad (mPa.s)
10 1,304
15 1,137
20 1,002
25 0,891
30 0,798

Viscosidad del agua a la temperatura del ensayo en mPa.s


H: Profundidad efectiva en la que se mide la densidad, dependiendo de Rh según las calibraciones del densímetro realizadas. Se determina, para cada división del densímetro, a partir de la siguiente expresión:


Hri = Hi + 0,5 . (h – V/A)(mm)


Donde:

Hi se calcula mediante el siguiente procedimiento:

  • En una de las probetas graduadas del equipo donde se realiza el ensayo, se mide la distancia, L, en mm, entre las divisiones correspondientes a 100 ml y 1000 ml.
  • Se calcula el área de la sección recta de la probeta, A, como el cociente 900/L, en mm2.
  • Se miden las distancias d1, d2 … , d7, entre cada división del cuello del densímetro y la división más cercana al bulbo, en mm.

Esquema de las distintas profundidades efectivas de un densímetro (adaptada de la norma
UNE 103102 :1995)

  • Se mide la distancia, N, desde la división más cercana al cuello del bulbo y este, en mm .
  • La distancia, Hi, correspondiente a cada di, es igual a la suma de las distancias medidas más N, es decir (N+di), donde i varía desde 1 hasta 7.

h : Es la altura o longitud del bulbo, desde el cuello hasta su extremo, en mm.

V : Volumen del bulbo del densímetro, en ml. Para su cálculo se enrasa en una probeta graduada con agua destilada y se anota dicha medida. Se introduce el densímetro hasta el nivel superior del bulbo y se nota la nueva medida. El volumen del bulbo es la diferencia entre ambas medidas.

ρs : Densidad relativa de las partículas del suelo, según UNE 103302.

t : Tiempo transcurrido desde el inicio del ensayo, en minutos.

Porcentaje en masa de partículas más pequeñas que el diámetro equivalente.

Una vez calculados los diámetros equivalentes de las partículas (D) a representar en el eje de ordenadas, el siguiente paso para completar la curva granulométrica es calcular los porcentajes en masa de partículas inferiores a cada diámetro equivalente, es decir, los porcentajes que pasarían por cada uno de los tamices virtuales para los que se ha calculado el diámetro equivalente.


K = ρs / (md ( ρs – 1) . Rh . 100 (%)


Siendo:

md Masa del suelo seco empleada en el ensayo. Obtenida a partir de la expresión.


md = ma . 100 / (100 + w)


Donde:

ma Cantidad de suelo que se ha empleado para realizar el ensayo, 100 g si es arenoso y 50 g si es limoso o arcilloso. Y ω es la humedad higroscópica que se ha obtenido anteriormente según la norma UNE 103-300.

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