Informe De Contenido De Humedad De Un Suelo

Contenido De Humedad De Un Suelo-Laboratorio De Mecánica De Suelos I

1. L




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2. UNIVERSIDAD ANDINA “ NÉSTOR CáCERES
VELASQUEZ”
Escuela Profesional De Ingeniería Civi l


Laboratorio De Mecánica De Suelos I


INTRODUCCION
La Mecánica de Suelos es una ciencia empírica, basada en la
experimentación, la cual nos facilita ensayos y procedimientos para
poder determinar las diferentes propiedades físicas y mecánicas de un suelo. L
a importancia del contenido de agua que representa un suelo representa junto
con la cantidad de aire una de las características más importantes para explicar
como el comportamiento de este (especialmente aquellos de textura más fina)
como por ejemplo cambio de volumen, cohesión, estabilidad mecánica.
El presente informe tiene como finalidad determinar el contenido de humedad de
las muestras de los estratos obtenidos en campo, en general todo el proceso y
los datos registrados en la práctica se encuentran plasmado en las tablas que se
presentan líneas abajo, dichos datos son procesados aplicando las fórmulas
correspondientes aprendidas en clase.
El proceso de la obtención del contenido de humedad de una muestra se hace
en laboratorios, el equipo de trabajo consiste en un horno donde la temperatura
pueda ser controlable. Una vez tomada la muestra del sólido en estado natural
se introduce al horno. Ahí se calienta el espécimen a una temperatura de más
de 100 grados Celsius, para producir la evaporación del agua y su escape a
través de ventanillas. Se debe ser cuidadoso de no sobrepasar el límite, para no
correr el riesgo de que el suelo quede cremado con la alteración del cociente de
la determinación del contenido de humedad.
Realizar estos tipos de ensayos nos permite conocer y verificar la calidad de
suelo, conocer los diferentes estratos del suelo de cada zona, región, ciudad.

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OBJETIVOS
Objetivo General:
 Determinar la cantidad de agua (libre) que posee una muestra de suelo
con respecto al peso seco de la muestra, por 3 métodos:
1. MÉTODO ESTÁNDAR: Utiliza un Horno requerido en el
laboratorio de suelo que la temperatura es de 100 a 110
Grados Centígrados de temperatura
2. MÉTODO RÁPIDO : Utilizando una estufa eléctrica y/o horno
de alta temperatura de secado inmediato, cristal de reloj,
bandejas y espátula.
3. METODO SPEEDY: este método está basado en un proceso
químico en el que se utiliza como reactivo el carburo de calcio
que se utiliza dentro de un dispositivo con un manómetro
situado al extremo.
Objetivos Específicos:
 Conoceremos la utilidad adecuada de los materiales y equipos
utilizados.
 Utilizar los equipos adecuadamente

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MARCO TEORICO
CONTENIDO DE HUMEDAD:
EI contenido de humedad de un suelo es la relación del cociente del peso
de las partículas sólidas y en el uso del agua que guarda, esto se expresa
en términos de porcentaje. EnJapan 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
salida.
EI suelo, material bastante abundante y de uso práctico en el desarrollo de
un proyecto de construcción, muchas veces no reúne las propiedades o
características para su uso. Por esto, se recurre a realizar sobre el análisis
y pruebas, para lograr con certeza la estabilidad en el tiempo.

Lo primero que hay que consignar en la obtención de una muestra es que
esta sea representativa del terreno. Un muestreo adecuado y representativo
es de primordial importancia, pues tiene el mismo valor que el de los
ensayos en si. A menos que la muestra obtenida sea verdaderamente
representativa de los materiales que se pretende usar, cualquier análisis
de la muestra solo será aplicable a la propia muestra y no al material del
cual precede, de ahí la necesidad de que el muestreo sea efectuado por
personal conocedor de su trabajo.

La muestra deberá ser identificada fácilmente en laboratorio, por este motivo
deberá indicar: nombre del proyecto, ubicación, N° de pozo, horizonte,
profundidad, N° de muestra, fecha de obtención, ítem a que pertenece,
nombre de la persona que la tome y si esta contenida en uno o más envases.

El contenido de humedad de los suelos es la propiedad física del suelo es de
gran utilidad en la construcción civil y se obtiene de una manera sencilla, pues
el comportamiento y la resistencia de los suelos en la construcción están rígidos
por la cantidad de agua que contienen. El contenido de humedad de una

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masa de suelo está formado por la sumade sus aguas libre, capilar e
hidroscopia.
SUELO:
Es un medio constituido por partículas tanto minerales como orgánicas de muy
diversos tamaños de las piedras fácilmente apreciables a simple viste vista
hasta las partículas de arcillas menores de 0.002 mm. Algunas de estas
partículas pueden encontrarse separadas, mientras que otras están unidas
entre si formando agrupaciones mayores, o más o menos duraderas,
denominados agregados.
Se denomina suelo a la parte superficial de la corteza terrestre biológicamente
activa que proviene de la desintegración o alteración física y química de las
rocas y de los residuos de las actividades de seres vivos que se asientan
sobre ella.
Son muchos los procesos que pueden contribuir a crear un suelo particular,
algunos de estos son: la deposición eólica, sedimentación en cursos de agua,
meteorización, y deposición de material orgánico.

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EQUIPO Y MATERIALES UTILIZADOS

HORNO DE SECADO: es un equipo que se utiliza para secar y esterilizar
recipientes de vidrio, los cuales
provienes de un lavado de laboratorio.
Es decir que esta cámara con cavidad,
la cual tendrá una mayor temperatura
la del ambiente, quitara toda la
humedad del recipiente de metal o de
vidrio. La estufa u horno de secado
está fabricado en su interior y
exterior con material de acero
inoxidable , por lo cual tiene gran
durabilidad, y gracias a un
microprocesador tiene uniformidad en
la temperatura. Nuestras muestras
debes ser removida al pasar las 24
horas después de haberlas colocado allí.

BALANZA: Lo utilizamos para medir la más
a de n cuerpo o sustancia o también lamado
el peso de los mismos, dado que entre
masa y peso existe una relación bien finida.
En el laboratorio de utiliza la balanza para
efectuar actividades de control de calidad y
para determinar densidades o pesos
específicos.

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CHAROLA O BANDEJAS DE ALUNINO:
Las bandejas de aluminio sirven para la
determinación de humedad en el horno
de secado y también lo utilizamos para
poner nuestras muestras. Y son
resistentes a la erosión. Son recipientes
utilizados para retirar la humedad de los
distintos materiales colocados en ellos o
para facilitar su enfriamiento en absorción
de humedad.
ESPATULA: es una lámina
plana angosta que se
encuentra adherida a un
mango echo de madera,
plástico o metal que se
utilizó principalmente para
tomar pequeñas cantidades
de los estratos.

GUANTES DE SEGURIDAD: Es un
equipo de protección individual que
protege a las manos de cualquier
sustancia química, y para la prevención
de accidentes.

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DETERMINADOR DE HUMEDAD
SPEEDY LARGE : Es para
determinar de manera rápida y
precisa el contenido de humedad en
mezclas y pastas de suelos, arena,
arcilla u otros materiales granulares.
El principio de funcionamiento
está basado en la reacción entre el
agua y el carburo cálcico, que
produce una cantidad de gas
directamente proporcional a la
cantidad de gua presente en la muestra.
FORMULA:
??????=
Ww
Ws
X100

PROCEDIMIENTO

METODO ESTANDAR
 Datos Generales:

Calicata : C-01
Ubicación : Ciudad Universitaria
Ensayo : Primero
Muestras : (30cm-158cm)
Grupo : 4- CAP Ingeniería Civil V
Fecha : 05 de octubre-2016

 Realización de la practica en el laboratorio:
En la presente práctica realizamos con el método estándar donde la
muestra extraída de la calicata, nos permita darle estudio de la cantidad
de humedad que existe por estratos.

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 Primeramente los estratos son llevados al laboratorio en donde
determina el peso que trabajaremos, lo cual se realizara con sumo
cuidado al momento del traslado las muestras estarán herméticamente

sellado para que la humedad no pueda ser evaporada para que no
pierda la humedad.

 Seguidamente se anota el N° del tarro o recipiente y se pesa.
Registrándola como peso del recipiente.

 Se pone la muestra húmeda en el recipiente y se pesa, registrándola
como peso del recipiente más suelo húmedo, obteniéndose como W1.
La cual se hizo el mismo procedimiento para los cinco estratos y tres
muestras de cada uno.

 Se coloca el conjunto de tarros ya pesados con suelos húmedos dentro
del horno a una temperatura constante de 100-110°.C, durante 24 horas.

 Cumpliendo el tiempo de secado en el horno, se extrae la muestra con
ayuda de los guantes.

 Posteriormente se dejó enfriar el recipiente más el suelo.

 Se procede a pesar el suelo seco más el recipiente, obteniéndose como
W2.

 Y se realizan los cálculos para determinar el contenido de agua por el
método estándar.

MÉTODO RÁPIDO
 Escogimos dos muestras de suelos de estratos diferentes.
 Ya escogido las muestras a evaluar, procedimos a pesar la muestra esto
con charolas.
 Primero pesamos las charolas en la balanza de aproximación
 Luego pusimos la charola encima de la balanza y pesamos una cierta
cantidad de muestra de suelos.
 Ya con los datos obtenidos del peso de la muestra, procedimos a
cocinar las muestras en una cocina a gas.

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 Removimos constantemente para el secado de la muestra, hasta llegar a
un secado uniforme
 Cuando la muestra ya se veía seca, lo comprobamos con el cristal
(vidrio) de que esté completamente seca, esto poniendo el cristal encima
de la muestra y ver si el cristal se humedecía.
 Ya cuando no había humedad en el cristal, indicaba que la muestra
estaba seca, entonces retiramos la charola con la muestra para que
enfrié por unos minutos hasta que, este a una temperatura adecuada
para poder pesarla
 Una vez enfriado la charola con la muestra procedimos a pesarla en la
balanza de aproximación finalmente obtuvimos todos los datos
necesarios para calcular en gabinete la humedad.
PROCEDIMIENTOS DEL METODO SPEDY
Este método es muy práctico y rápido que se realiza de la siguiente manera:
 Se pesa la muestra húmeda en una cantidad entre 10 y 20 gr de suelo.
 Extraer las billas del rombo para colocar la muestra
dentro.
 Luego se deposita la muestra dentro del envase y se
coloca el carburo en una cantidad determinada en la
tapa del envase.
 Se vuelve a colocar las dos billas inclinando el
envase para no lastimar el reloj que mide el
contenido de humedad.
 Posteriormente se tapa bien el envase.

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 Y se pone en forma horizontal para agitar
durante cinco minutos el envase.
 Luego de agitar el tiempo indicado se pasa a
tomar el dato indicado en su medidor que nos da
la cantidad de humedad.
 Se debe de retirar los residuos del suelo y el carburo del envase.
De esta forma se realizo este metodo practico para
determinar el contenido de humedad de los suelos de
manera veloz.

CALCULOS
??????=
(??????1−??????2)
( ??????2−??????3)
∗100%

??????=
?????? ??????
????????????
∗100%
Donde:
W1=Peso del recipiente + suelo húmedo
W2=Peso del recipiente + suelo seco
W3=Peso del recipiente
Ww=Peso del agua
Ws =Peso del suelo
W=Humedad

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FORMATO

METODO ESTANDAR




CONTENIDO DE HUMEDAD
INFORME : 02 FECHA DE ENSAYO : 05/10/16
PROYECTO : Cont. de humedad MUESTRA N° : 1
UBICACIÓN : Ciudad universitaria PROFUNDIDAD (m):

MUESTRA 1
ENSAYO N° 1 2 3
REC + SUELO HUMEDO gr 161,50 206,49 191,22
REC + SUELO SECO gr 138,24 176,69 164,01
PESO DEL RECIEPIENTE gr 22,21 25,06 21,53
PESO DEL AGUA gr 23,26 29,80 27,21
PESO DEL SUELO SECO gr 114,98 151,63 142,48
HUMEDAD % 20,23 19,65 19,10
CONTENIDO DE HUMEDAD
INFORME : 02 FECHA DE ENSAYO : 05/10/16
PROYECTO : Cont. de humedad MUESTRA N° : 2
UBICACIÓN : Ciudad universitaria PROFUNDIDAD (m):

MUESTRA 2
ENSAYO N° 1 2 3
REC + SUELO HUMEDO gr 161,13 379,30 172,48
REC + SUELO SECO gr 138,38 329,52 147,29
PESO DEL RECIEPIENTE gr 24,33 86,31 21,84
PESO DEL AGUA gr 22,75 49,78 25,19
PESO DEL SUELO SECO gr 115,63 243,21 125,45
HUMEDAD % 19,67 20,47 20,08

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CONTENIDO DE HUMEDAD
INFORME : 02 FECHA DE ENSAYO : 05/10/16
PROYECTO : Cont. de humedad MUESTRA N° : 3
UBICACIÓN : Ciudad universitaria PROFUNDIDAD (m) : 70 - 78

MUESTRA 3
ENSAYO N° 1 2 3
REC + SUELO HUMEDO gr 157,94 162,27 163,87
REC + SUELO SECO gr 128,27 131,82 134,11
PESO DEL RECIEPIENTE gr 22,91 22,86 23,70
PESO DEL AGUA gr 29,67 30,45 29,76
PESO DEL SUELO SECO gr 98,60 108,96 110,41
HUMEDAD % 30,09 27,95 26,95
CONTENIDO DE HUMEDAD
INFORME : 02 FECHA DE ENSAYO : 05/10/16
PROYECTO : Cont. de humedad MUESTRA N° : 4
UBICACIÓN : Ciudad universitaria PROFUNDIDAD (m) :

MUESTRA 4
ENSAYO N° 1 2 3
REC + SUELO HUMEDO gr 173,74 172,71 166,95
REC + SUELO SECO gr 140,84 140,25 134,47
PESO DEL RECIEPIENTE gr 22,25 23,82 23,59
PESO DEL AGUA gr 32,90 32,46 32,48
PESO DEL SUELO SECO gr 107,94 116,43 110,88
HUMEDAD % 30,48 27,88 29,29

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CONTENIDO DE HUMEDAD
INFORME : 02 FECHA DE ENSAYO : 05/10/16
PROYECTO : Cont. de humedad MUESTRA N° : 5
UBICACIÓN : Ciudad universitaria PROFUNDIDAD (m) : 130-158

MUESTRA 5
RECIPIENTE N° 1 2 3
REC + SUELO HUMEDO gr 217,40 204,52 206,83
REC + SUELO SECO gr 178,90 168,74 134,47
PESO DEL RECIEPIENTE gr 21,57 22,91 23,20
PESO DEL AGUA gr 38,50 35,78 72,36
PESO DEL SUELO SECO gr 140,40 145,83 111,27
HUMEDAD % 27,42 24,54 65,03



METODO RAPIDO

CONTENIDO DE HUMEDAD
INFORME : 02 FECHA DE ENSAYO : 05/10/16
PROYECTO : Cont. de humedad MUESTRA N° : 3 y 5
UBICACIÓN : Ciudad universitaria PROFUNDIDAD (cm): 70-78 ,130-158

MUESTRA
3
(70-78cm)
5
(130-158cm)
RECIPIENTE N° 1 2
REC + SUELO HUMEDO gr 1000,03 1000,15
REC + SUELO SECO gr 865,37 899,84
PESO DEL RECIEPIENTE gr 409,16 516,47
PESO DEL AGUA gr 134,66 100,31
PESO DEL SUELO SECO gr 730,71 383,37
HUMEDAD % 18,43 26,17

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METODO VELOZ

CONTENIDO DE HUMEDAD
INFORME : 02 FECHA DE ENSAYO : 05/10/16
PROYECTO : Cont. De humedad MUESTRA N° : 3 Y 5
UBICACIÓN : Ciudad universitaria PROFUNDIDAD (m): 70-78 ,130-158

MUESTRA
3
(70-78cm)
5
(130-158cm)
RECIPIENTE N° 1 2
SUELO HUMEDO gr 10,10 20,07
HUMEDAD % 9,50 15,00

CUADRO DE RESULTADOS

CONTENIDO DE HUMEDAD METODO ESTANDAR
muestra 1 2 3 4 5
Ensayo 1 20,23 19,67 30,09 30,48 27,42
Ensayo 2 19,65 20,47 27,95 27,88 24,54
Ensayo 3 19,10 20,08 26,95 29,29 65,03

CONTENIDO DE HUMEDAD METODO RAPIDO
muestra
3
(70-78)
5
(130-158)
ensayo 1 18,43 26,17

CONTENIDO DE HUMEDAD METODO VELOZ
muestra 3 5
ensayo 1 9,50 15,00

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CONCLUSIONES:

 Determinamos el contenido humedad de cada estrato
 Comparamos los tres métodos para ver cuales se asemejaban en
resultados
 Aprendimos a calcular la humedad de las muestras de suelo con tres
tipos de métodos diferentes
 Se reconoció claramente mediante los resultados que el método por
secado con estufa es más efectivo en cuanto a rendimiento teniendo
como desventaja el tiempo del proceso, siendo más rápido el proceso
mediante el método rápido y el método speedy .
 El suelo es un material que tiene características diferente según la
región y las profundidades que se estudian ya que vimos poco
contenido de humedad en una profundidad de 30cm y mas humedad en
las de 78 a mas .

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ANEXOS
Pesado de las muestras para secado en el horno.








Secado en la estufa a fuego. Metodo veloz.

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Contenido de humedad del método veloz. Colocado del suelo para el
método veloz.

Pesado del suelo húmedo para el secado en estufa.


Secado en la estufa del suelo. Verificación de la humedad en estufa

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BIBLIOGRAFIA:
-https://es.scribd.com/doc/147996906/Contenido-de-Humedad-de-Un-Suelo-
Informe
-http://monogfrafias.com-contenido de humedad