Propiedades Mecánicas del Suelo: 4 Ensayos de Laboratorio Esenciales

Ensayos de Laboratorio para la Determinación de las Propiedades del Suelo

Ensayo N°1: Determinación Cualitativa de Materia Orgánica con Agua Oxigenada

La presencia de materia orgánica adherida a los granos de cualquier tipo de suelo puede afectar negativamente sus propiedades mecánicas. Este ensayo cualitativo, utilizando agua oxigenada, permite detectar la presencia de materia orgánica, aunque no especifica su tipo. Si el ensayo resulta positivo, se requieren ensayos complementarios de resistencia para determinar la aptitud del suelo.

Procedimiento

• Colocar 300 gramos de cada tipo de suelo (muestras de 3 tipos distintos) en recipientes metálicos separados.
• Agregar 50 ml de agua oxigenada a cada recipiente.
• Dejar reposar durante 5 minutos y observar la reacción.

Nota: La presencia de burbujas o efervescencia indica la presencia de materia orgánica.

Ensayo N°2: Control de Granulometría

Para realizar un análisis granulométrico completo, es necesario contar con una serie completa de tamices. Si se dispone de los ensayos granulométricos de grava y arena, es posible controlar el contenido de arena en la grava y viceversa, utilizando el tamiz N° 4 ASTM (o una malla de 1/4 de pulgada).

Procedimiento para el Control de la Grava

(El procedimiento detallado para la grava no se especifica completamente en el texto original, pero se infiere el cálculo)

Cálculo

1. Se divide la masa de la muestra que pasa a través del tamiz por la masa inicial de la muestra.
2. El resultado se multiplica por 100 para obtener el porcentaje.

Ensayo N°3: Determinación de la Densidad Aparente

• La densidad aparente de un suelo varía según su grado de compactación.
• En obra, se determina comúnmente la densidad aparente suelta.

Procedimiento

1. Llenar un recipiente de volumen conocido con el árido (suelo).
2. Enrasar la superficie del recipiente.
3. Pesar el recipiente lleno.
4. Pesar el recipiente vacío.

Cálculo

Densidad Aparente = (Peso del recipiente lleno - Peso del recipiente vacío) / Volumen del recipiente

Ensayo N°4: Determinación del Esponjamiento de la Arena

La arena experimenta un aumento en su volumen aparente al humedecerse. Sin embargo, al quedar completamente sumergida en agua, su volumen retorna al valor original de la arena seca.

Procedimiento

1. Colocar arena húmeda en una probeta graduada hasta un volumen determinado.
2. Agregar agua a la probeta y agitar hasta eliminar todas las burbujas de aire.
3. Leer el volumen de la arena sumergida (anegada).

Cálculo

Esponjamiento (%) = [(Volumen de arena húmeda - Volumen de arena anegada) / Volumen de arena anegada] * 100