Peso Especifico Del Suelo Arcilloso

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Prueba para la determinacin del peso especfico relativo de las partculas minerales constituyentes de un suelo IV-a. 1. Equipo necesario1. Un matraz aforado de cuello largo, de 500 cm3 de capacidad. 2. Agua destilada. 3. Un dispositivo de succin neumtica capaz de producir el grado de vaco necesario (opcional, pero muy recomendable). 4. Dispositivo para calentar agua, con temperatura controlable (por ejemplo, parrillas de resistencia elctrica).Una balanza de un centsimo de gramo de aproximacin y capacidad no menor de 700 g.

5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.

Un horno de secado. Un desecador. Un batidor mecnico. Un termmetro con aproximacin de 0.1 C, graduado hasta 50C. Cpsulas para evaporacin. Un cuentagotas (gotero) o una pipeta. Un embudo de vidrio de conducto largo.

IV-a.2. Procedimiento para la limpieza del matraz1. Preprese una "mezcla crmica", disolviendo en caliente 60g de dicromato de potasio en 300 cm3 de agua destilada; djese enfriar la solucin y adanse 460 cm3 de cido sulfrico comercial, de manera que escurra por las paredes del recipiente en que se forma la solucin. 2. Con la mezcla crmica enjuguese el matraz para eliminar la grasa que pueda tener adherida en su interior, enjuguese de nuevo con agua destilada y escrrase perfectamente baando el interior con alcohol, para eliminar los residuos de agua; finalmente vulvase a enjuagar el matraz con ter sulfrico. Para facilitar la eliminacin de los vapores del ter es recomendable colocar el matraz boca abajo durante 10 minutos, 3. A falta de mezcla crmica puede lavarse el matraz con solucin jabonosa, repitiendo las instrucciones dadas en 2.

IV-a.3. Procedimiento para la calibracin del matraz1. Determnese el peso del matraz seco y limpio con una aproximacin de 0.01 g (Wf). 2. Llnese el matraz con agua destilada a la temperatura ambiente, hasta 0.5 cm abajo de la marca de enrase aproximadamente, y djese reposar durante unos minutos. 3. Mdase la temperatura del agua contenida en el matraz, con aproximacin de 0.1 C, colocando el bulbo del termmetro en el centro del matraz. 4. Con un cuentagotas, compltese el volumen del matraz con agua destilada de modo que la parte inferior del menisco coincida con la marca de enrase. 5. Squese cuidadosamente el interior del cuello del matraz con un papel absorbente enrollado, respetando el menisco. 6. Psese el matraz lleno, con aproximacin de 0.01 g (Wfw). 7. Reptanse las etapas 3 a 6 a la misma temperatura, aproximadamente, con que se haya trabajado la primera vez. 8. Reptanse las etapas 2 a 7 en otros dos ambientes, uno a una temperatura 5-10C mayor que el primeramente citado y otro a una temperatura 5-10C menor. 9. Dibjense los resultados de los pesos obtenidos en funcin de las respectivas temperaturas. IV-a.5, Mtodo de prueba en suelos arcillosos 1. Psese suelo hmedo en cantidad suficiente como para tener aproximadamente 80 g de slidos. 2. Colquese el suelo en una cpsula y adase agua destilada, mezclando, hasta obtener una pasta suave. 3. Colquese la pasta en una batidora con agua destilada, hasta formar aproximadamente 250 cm3 de una suspensin uniforme, para lo cual suele bastar un lapso de 15 minutos de agitacin. 4. Precdase como se indic en los prrafos 2 a 7 de IV-a.3. 5. Transfirase toda la suspensin a un recipiente evaporador, usando agua para hacer la transferencia y squese el conjunto a 105-110C, a fin de obtener el Ws. El secado se prolongar por lo menos 12 h. 6. Usando la frmula 4-1, calclese el s9 del suelo.

IV-a.6. Aspectos generales de la prueba La presencia de aire disuelto en el agua destilada usada en la calibracin del matraz no afecta los resultados de la prueba; de hecho, las molculas del aire entran en la estructura molecular del solvente sin aumento de volumen de ste. El peso total de la solucin es la suma de los pesos de sus constituyentes; el peso del aire es nulo y su presencia, cuando est disuelto, no cambia ni el peso ni el volumen del conjunto. El aire atrapado en la muestra s ha de ser removido. IV-a.7. Errores posibles La mayora de las balanzas de laboratorio con capacidad mayor de 500 g no tienen sensibilidad al centsimo de gramo; adems es frecuente, sobre todo en equipo ya muy usado, que existan fallas de calibracin permanentes. Por lo anterior, la misma balanza debe usarse en toda una prueba y, cuando se haya usado en la obtencin de la curva de calibracin de un matraz, en todas las pruebas en que se use esa curva. As pueden atenuarse grandemente los errores en pesada, pues en las frmulas a aplicar intervienen diferencias de pesos y no valores de pesos aislados. Otro error muy comn proviene de que el menisco no resulte perfectamente a nivel de la marca de enrase; es de notar que una sola gota de agua puede dar un error en el peso de 0.05 g; el error se atena grandemente usando el valor promedio de varias lecturas efectuadas a la misma temperatura. Cuando se usen termmetros graduados en grados centgrados enteros, la estimacin requerida de los dcimos, puede introducir un error ligero. En los suelos granulares, el Ws se obtiene pesando una muestra previamente secada, que despus se transfiere al matraz; en esta transferencia puede perderse algo de material, lo cual se traduce en un peso especfico relativo aparente mayor del real; el error puede reducirse, usando agua de rescate para pasar el material al matraz. Si la muestra ha tenido ocasin de adquirir humedad higroscpica despus del secado en horno o, a falta de este elemento, ha sido secada por otro procedimiento (lo cual no es recomendable), puede producirse un error de importancia en la determinacin de ss. La situacin puede mejorarse guardando la muestra en un secador o bien secndola y pesndola despus de la prueba. Con mucho, la causa de error importante ms frecuente en la determinacin en estudio es la deficiente desaireacin de la muestra, cuando sta se encuentra en el matraz.

ANEXO IV-b

Propiedades tixotrpicas de las arcillasSe ha dicho que entre las partculas arcillosas se ejercen fuerzas debidas a las ligaduras fisicoqumicas que se manifiestan en sus respectivas pelculas envolventes de agua y cationes adsorbidos. Un amasado enrgico de la arcilla, puede romper esas ligaduras momentneamente, lo cual se refleja macrofsicamente por una prdida sensible de las propiedades de resistencia del material. Sin embargo, la mayora de las arcillas vuelven ms o menos lentamente a sus propiedades originales; este fenmeno fue llamado Tixotropa por Pterfi.1. El fenmeno es consecuencia del restablecimiento de las pelculas adsorbidas en su primitiva condicin. Las arcillas montmorilonticas presentan la propiedad en grado mximo y recobran muy rpidamente sus caractersticas de resistencia, tras un enrgico amasado. Una medida de la tixotropa puede tenerse determinando una vez el limite lquido de una arcilla inmediatamente tras el remoldeo y otra dejando pasar unos minutos despus de ste: si la arcilla es tixotrpica, el valor obtenido en el segundo caso ser mayor que el primeramente obtenido. Terzaghi midi la tixotropa a travs de la sensibilidad de las arcillas, o sea de la relacin entre la resistencia a la compresin simple correspondiente a los estados inalterado y remoldeado. Segn Terzaghi, el valor normal de la sensibilidad de las arcillas oscila entre 2 y 4, llegando a 8 o ms en casos en que la propiedad se manifiesta fuertemente {valores cercanos a 100 se han llegado a medir en arcillas extrasensitivas).