Ejercicios propuestos

1.- Una muestra correspondiente a un estrato, saturado, de arcilla limosa tiene 309.3 g

de peso y 185.1 cm3 de volumen; al ser secada al horno reduce su peso a 197.1 g.

Determine su relación de vacíos y peso unitario natural.

Respuesta: e = 1.54 Yuh = 1.67 g/cm3

2.- Los integrantes del subgrupo V. promoción 1976, procesaron la muestra número 2

de un proyecto de urbanización de Santo Domingo, determinándole, tallada, un peso

en estado natural igual a 314.6g y un volumen total de 161.01 cm3, pesando el

espécimen -después de secado al horno- 278.1 g. Compute todas las propiedades

físicas fundamentales (w, e, n, Sr, Yuh, Yus) suponiendo un peso específico de

partículas sólidas igual a 2.75g/cm3.

Respuesta: W = 13%, e = 0.59, n = 37.19%, Sr = 60.96%, Yuh = 1.95g/cm3, Yus =

1.73 g/cm3

3.- Determine la densidad relativa de una muestra de arena ensayada en un recipiente

de 3050 g de peso y 0.1pies3 de volumen, obteniéndose los siguientes resultados.

Peso del recipiente + material denso = 7782 g 7792 g 7782 g 7932 g

Peso del recipiente + material suelto = 7139 g 7145 g 7139 g 7176 g

Nota : Asuma peso específico de partículas sólidas igual a 2.65 g/cm3, relación de

vacíos igual a 0.78 y desprecie el peso del agua.

Respuesta: Dr = 18.7%

4.- Una muestra de arcilla limosa, inorgánica, procedente del subsuelo de un área

ubicada en la calle Independencia de la ciudad de La Vega tiene en estado natural un

contenido de humedad igual a 28.5 por ciento y un peso unitario de 1517Kg/cm3 así

como un peso específico de 2.75 g/c3. Resuelva su diagrama de pesos y volúmenes,

determinando luego su relación de vacíos, grado de saturación y peso unitario en

estado seco.

Respuesta: e = 1.33 Sr = 59% Yus = 1.181 g/cm3

5.- Una muestra de arcilla orgánica con restos de vegetales, situada por debajo del

lecho del río Haina, con un volumen de 374.0 cm3 tiene un peso natural de 571.3 g

que posteriormente se redujo a 325.5g al ser secada en horno a temperatura de 105°C.

Compute el peso específico de partículas sólidas, contenido de humedad, relación de

vacíos y pesos unitarios en estado húmedo y seco.

Respuesta: Ys = 2.54 g/cm3 W = 75.5 % e = 1.92 Yuh = 1.528 Kg/m3 Yus = 870

Kg/m3

6.- Un espécimen de arena tiene en estado natural en peso unitario seco igual a 1580

Kg/m3, habiéndose determinado en laboratorio pesos unitarios en condición de

contenido de humedad nulo, también, iguales a 1510 y 1655 Kg/m3 para los estados

más sueltos y más compacto, respectivamente. Si el peso específico de la arena resultó

ser de 2.65 g/cm3 determine su densidad relativa. ¿ Tiene un buen grado de

compacidad natural?

Respuesta:

Dr = 50.65 % - medianamente densa

7.- Determine todos los índices físicos de un espécimen cilíndrico de 7.5 cm. de

diámetro y altura de 15.0 cm., que en estado natural pesó 1.405 Kg. si al secarse en

horno a 105 ° C su peso se redujo a 1.217 Kg; siendo su peso específico de partículas

sólidas igual a 2.75 g/cm3. ¿ Qué cantidad de agua tendría que hacerse penetrar en los

vacíos para saturar la muestra ?

Respuesta:

Sr = 85.4% W = 15.4% Yuh = 2.120 Kg/m3 Yus = 1,836 Kg/m3 e = 0.50 n = 0.3322

cantidad de agua a adicionar 32.13 cm3.

8.- Una muestra de arcilla de 141.7 gramos de peso, desplaza un peso de mercurio

igual a 1789.76 g: reduciendo su peso, una vez secada al horno , a 85.6 g. Suponiendo

su peso específico de partículas sólidas igual a 2.744 g/cm3, derive sus propiedades

físicas fundamentales.

Respuesta:

W = 65.5 % Sr = 55.66% Yuh = 1.074 g/cm3 Yus = 0.649 g/cm3 e= 3.23 n = 0. 7636

9.- Se dispone a una muestra de laboratorio de forma cúbica cuyas dimensiones son

12.41 cm de largo, 8.18 cm de ancho y 25.01 cm de alto. Si el peso total de la muestra

en estado seco es de 4.002 Kg, el contenido de humedad natural de 29.92 por ciento y

el peso específico de sólidos de 2.800 t/m3, determine todos sus índices físicos,

señalando la cantidad de agua necesaria para que la muestra se sature.

Respuesta Sr = 82.67% Yuh = 1.938 Kg/m3 Yus = 1.576 Kg/m3 e = 0.78 n = 0.437

cantidad de agua a adicionar 192.31 cm3

10.- Un suelo en estado natural tiene un relación de vacíos igual a 1.23, un grado de

saturación de 67 por ciento y un peso específico de partículas sólidas equivalente a

2.79 g/cm3 a) determine su contenido de humedad y peso unitario en estado natural b)

compute la cantidad de agua necesaria para saturar un metro cúbico de suelo

Respuesta :

W = 29.54 % Yuh = 1.621 g/cm3 cantidad de agua necesaria = 0.182 m3