Mecánica de Suelos I: Relaciones Gravimétricas y Volumétricas - Prof. Paz, Ejercicios de Mecánica de rocas

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Mecánica de Suelo I

RELACIONES GRAVIMETRICAS Y VOLUMETRICAS

1. Una muestra de suelo presenta en condición seca un peso unitario de 1.61 gr/cm3, y una

gravedad específica de 2.68. Usted deberá:

a) Dibujar el diagrama de fases

b) Calcular el peso unitario total

c) Calcular la relación de vacíos

d) Calcular la porosidad

SOLUCIÓN

3 𝐺𝑠 = 2. 68 𝛾𝑑 =

3

1. 61

𝑐𝑚^3

3 𝑊𝑆 = 1. 61 𝑔𝑟.

3 𝛾𝑆 =

2. 68 𝑔/𝑐𝑚^3

3

2. Una muestra de suelo húmedo se compacta en una prueba de laboratorio usando un

molde que tiene un volumen de 964 cm 3. El peso de dicha muestra es de 1956 gr, el

contenido de humedad resulta ser del 15 % y la gravedad específica es de 2. 7. Calcular:

a) Peso unitario total y peso unitario seco

b) La relación de vacíos y la porosidad

c) El grado de saturación

SOLUCIÓN

3 𝑊𝑚 = 1956 𝑔𝑟 𝑊 % = 15% 𝐺𝑠 = 2. 7

𝑐𝑚^3

𝑐𝑚^3

𝑊𝑆 𝑉𝑆

𝑊𝑆 𝛾𝑆

1708 𝑔𝑟

2. 7 𝑔/𝑐𝑚^3

3 𝑉𝑎 = 𝑉𝑚 − 𝑉𝑠 − 𝑉𝑤 = 75. 7 𝑉𝑣 = 𝑉𝑎 + 𝑉𝑤 = 332 𝑐𝑚

3 𝛾𝑚 =^

964 𝑐𝑚^3

𝑐𝑚^3

3. Una muestra de arcilla en estado natural, tiene un volumen de 110 cm 3 y pesa 157 gr.

Después en estado seco registró un peso de 112. 5 gr y un peso unitario de 2. 66 gr/cm 3.

a) Determinar la humedad de la arcilla y el grado de saturación

b) Determinar la relación de vacíos, porosidad y gravedad específica del suelo.

SOLUCIÓN

3 𝑊𝑚 = 157 𝑔 𝑊𝑆 = 112. 5 𝑔 𝛾𝑠 = 2. 66 𝑔/𝑐𝑚 3

3 1 𝑔/𝑐𝑚^3

3 100

3 𝑆 =

3 𝑥 84 100

3

3 𝛾𝑠 =

3

3

3 ) ( 0. 58 𝑐𝑚^3 )

1 𝑐𝑚^3

3 𝑊 % =

5. Una muestra de suelo pesó 950 gr. Fue llevada al horno durante 12 horas a una temperatura

de 100 ºC. Posteriormente, se llevó a la balanza, registrando un peso en estado seco de 745 gr.

Determinar la humedad del suelo.