Peso Específico Relativo de los Sólidos – Excel

¡Saludos! colegas que visitan nuestra web La Librería del Ingeniero, en esta ocasión le presentamos la práctica de laboratorio donde se determina el peso específico relativo de los sólidos para suelos gruesos (gravas), suelos arenosos y finos. 

Peso Específico de un Suelo (Gs)

Es la relación entre el peso unitario de las partículas sólidas del suelo «γs»  y el peso unitario del agua destilada 

El peso específico de los sólidos varía comúnmente entre los valores de 2,5 a 2,8. Los suelos orgánicos tienen valores bajos (Humus: Gs = 1,37).

El peso específico (Gs) es un factor auxiliar que se emplea para determinar otras propiedades del suelo como son: porosidad, relación de vacíos, la velocidad de una partícula en el seno de un fluido viscoso (método del hidrómetro basado en la ley de Stoke).

También se utiliza en: estudios de consolidación del suelo, cálculo del grado de saturación, estudios de gradiente hidráulico crítico, y en otros cálculos.

Determinación del Peso Específico Relativo de los Sólidos (Gs) en el Laboratorio

El procedimiento se clasifica para suelos finos y suelos gruesos:

Peso específico relativo de los sólidos, Gs, para arenas y finos

» Materiales: Picnómetro 500 ml, termómetro, balanza, agua destilada, material de suelo pasante por el tamiz Nº10 (aprox. 100 gr) incluye arenas medias y finas limos y arcillas, bomba de vacío o una fuente de calor.

Posteriormente, sustituyendo en la ecuación del peso específico (Gs) la expresión obtenida del vs en función de los pesos, se tiene:

Curva de Calibración del Picnómetro

La ecuación que permite calcular otros valores de la curva de calibración a partir de la temperatura de calibración y del peso del picnómetro lleno con agua hasta la marca de aforo referido a la temperatura de calibración es la siguiente:

donde:

= Peso específico del agua a la temperatura x cualquiera.
= Peso específico del agua a la temperatura de calibración.
 = Peso del picnómetro lleno con agua hasta la marca de aforo, a la temperatura x.
 = Peso del picnómetro lleno con agua hasta la marca de aforo, a la temperatura de calibración.
= Peso del picnómetro

Se expresa Gs a temperatura de 20ºC de la siguiente manera:

donde: Te = temperatura a la cual se realizó el ensayo.

Peso específico relativo de los sólidos, Gs, para gravas:

» Materiales: probetas graduadas, material de grava, balanza, agua destilada.

como:

El Volumen de agua absorbido es:

El volumen de agua desalojado es:

El volumen de las gravas saturadas es:

entonces:

Por lo tanto, el Gs es:

Sustituyendo el valor del volumen desalojado y el volumen de agua absorbido, se tiene: