Practica De Campo Caiza.docx

OBRAS HIDRAULICA 2 (CIV-235)

INFORME TOMA DE MUESTRA

TOMA DE MUESTRAS DE SUELOS EN EL EJE DEL RIO 1. Ubicación geográfica del proyecto. El lugar donde se hizo el estudio de la toma de muestras se encuentra en Sudamérica en el País de Bolivia departamento de Potosí, municipio de Caiza “D” comunidad de Chincurani. Coordenadas de galería filtrante NORTE: 7783932.00 m S ESTE: 222311.00 m E Lateral tipo rejilla:

NORTE: 7783825.00 m S ESTE: 222290.00 m E

Descripción grafica de la ubicación de la obra de toma:

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Cuenca

Aquí tenemos la ubicación en vista satelital Página 2

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COMUNIDAD DE CAIZA “D”

LUGAR DONDE SE EMPLAZARÁ LAS OBRAS DE TOMA

2. Justificación del proyecto. Para un estudio preliminar de la cuenca se realizará un reconocimiento en campo, sus propiedades, beneficios y desventajas que presenta la zona para poder usarlas o subsanarlas en la ejecución del proyecto de OBRAS DE TOMA, tales como obras de toma directas, laterales, tirolesas y galería filtrante con gaviones. La zona visitada tiene una topografía adecuada para la construcción de las obras de toma que se consideró. El diseño de las obras de toma consiste en el caso de obra de toma directa en encauzar el caudal del rio en un canal y utilizarlo en riegos u otras actividades de la zona, para obras de toma tipo tirolesa de la misma forma. En el caso de galerías filtrantes se puede utilizarlo en agua potable, pero viendo si el agua es apta para el consumo humano. Página 3

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Con este tipo de construcciones se beneficiará la población aguas abajo ya que podemos obtener los tipos de obras mencionados, pero en caso de obras de toma directa no todo el año circula el agua ya en época de invierno se seca el rio. En este sector del estudio de la obra los cultivos que se producen son: el maíz, papa, haba, cebolla, zanahoria, y otras hortalizas pero en pequeñas cantidades y es en ese caso que es necesario la construcción de este tipo de obras ya que nos reducen en porcentaje elevado las perdidas de agua que se producen y aprovecharlas más en los sembradíos. 3. Objetivos de la práctica de campo. 3.1. Objetivo general.  Conocer las características y composiciones geomorfológicas de las propiedades de suelos de la zona del proyecto. 3.2. Objetivos específicos.  Enseñar la importancia del proceso de extracción de muestra de suelos que existen en el rio.  Realizar unos estudios en laboratorio de las muestras de suelos extraídas del rio.  Realizar diferentes estudios específicos para los suelos extraídos del rio como ser la clasificación de suelos, granulometrías y peso específico. 4. Descripción del área de trabajo. el rio donde se emplazara la las bocatomas se encuentran un poco alejados de la ciudad de Potosí donde fuimos a extraer muestras para su estudio respectivo estudio donde encontramos y observamos una gran variedad de muestras desde rocas hasta materiales finos, la toma de muestras de suelos se realizó en la parte superior del rio o la parte más elevada que en esa parte se emplazara las galerías filtrantes, también se sacó las muestras en la parte central del rio, en este lugar se emplazara las obras de toma directo, y en la parte mas baja del lugar de trabajo se emplazaría las obras de toma tipo tirolesa eso es lo que indicaron los auxiliares de la materia. Se observó en el lugar de trabajo se puede describir el perfil del suelo observando el perfil del rio, lo que se observó fue que hay mucha arcilla en gran parte del rio es por ello que el agua circula la mayoría de las estaciones por que no se pueden infiltrar rápidamente, pero en cierta época este rio se seca más específicamente en los meses de julio, agosto septiembre.

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También podemos mencionar que el lugar de trabajo tiene sembradíos de maíz, papa, haba, grano y otros. En la producción de hortalizas también se tiene como a zanahoria, cebolla, ajo, lechuga acrlgas u otros más, pero todo esto en pequeñas cantidades. En la producción frutales tenemos el durazno, manzanas pequeñas, tuna, pera, peramota, y otros. Para estos productos es necesario abrir este tipo de proyectos para ahorrar agua canalizando esos ríos para reducir las pérdidas por infiltración y ahorrarlos en un reservorio. Para ello es muy importante el estudio del tipo de suelos que existe en ese lugar de trabajo porque tiene bastante caudal máxima en épocas de lluvia y es en ese caso que trae el curso del rio bastante arrastre de sedimentos, y eso nos perjudicaría si en caso la obra entraría en ejecución. Es por ello con este estudio de suelos verificamos que tipo de suelos arrastra el rio. En las siguientes fotografías se muestran las muestras tomadas en la practica de campo, en estas fotografías se puede observar el tipo de suelo que existe en ese lugar

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En estas fotografías se observa que las muestras fueron pesadas según a la guía de trabajo práctico que se hizo en el lugar del proyecto 5. Tareas y obtención de datos en campo. Página 6

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5.1. Tareas.  Describir el tipo del cauce de la corriente del rio. El cauce del rio es muy variado por que depende a las estaciones de l año ya que en épocas de luvias este rio viene desde muy lejos la cuenca que abastece este rio baja desde las poblaciones de Cucho Ingenio y cercanías de la comunidad de La Lava ósea son dos las cuencas que abastecen y en épocas de lluvias las máximas avenidas son muy fuertes e incluso saturan el puente de la comunidad de Caiza D y por ende se entran con facilidad a los sembradíos que observamos en el lugar de trabajo. 5.2. Obtención de datos. 6. Procesamiento de datos. 6.1. Determinación del coeficiente de Manning del cauce del rio. Para calcular el coeficiente de Manning obtenemos de la siguiente tabla.

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Para nuestro caso asumiremos: Zonas Cultivadas Cultivos sembrados en línea en fase en fase de madurez fisiológica tomamos n= 0.035 6.2. Determinación de las granulometrías de las muestras. GRANULOMETRIA DE LA PARTE CENTRAL (OBRA DE TOMA DIRECTA) FACULTAD DE INGENIERÍA LAB, MECÁNICA DE SUELOS Y PAVIMENTOS ENSAYO GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO

U.A.T.F. OBRA:

OBRA DE TOMA CAIZA

SITUACIÓN: OBRA DE TOMA DIRECTA PERFORACIÓN:

CALICATA Nº

PROGRESIVA: 1

Desing. del

VÍA SECA

GRUESA

FINA

MEDIA

GRUESA

FINA

GRAVA

PIEDRA O 4 CANTOS 3

ARENA

TAMIZADO CON FRACCIÓN MENOR Q' P.T.M. TAMIZADO USANDO EL P.T.M.

A Peso Retenido gr, Tamiz US

A Peso Retenido gr, REAL

Nº LABORATORIO:

1

B% Pasante

% Mas Grueso

% Mas Fino

PESO TOTAL DE LA MUESTRA (P.T.M.)

7364 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 3,77 0,00

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 3,77 3,77

100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 96,23 96,23

277,50

277,50

Nº 4

878,10

878,10

11,92

15,69

84,31

Nº 8

0,00

0,00

0,00

15,69

84,31

Nº 10 Nº 16

4256,00 5188,00

1433,89 0,00

19,47 0,00

35,16 35,16

64,84 64,84

Nº 20

3155,82

1063,23

14,44

49,60

50,40

Nº 30

0,00

0,00

0,00

49,60

50,40

Nº 40

2587,71

871,83

11,84

61,44

38,56

Nº 50

0,00

283,00

3,84

65,28

34,72

Nº 60

0,00

0,00

0,00

65,28

34,72

Nº 80

0,00

0,00

65,28

34,72

Nº 100

2500,10

140,00

1,90

67,19

32,81

Nº 200 P Nº 200

2409.61 2468

80,00 831,50

1,09 11,29

68,27 79,56

31,73 20,44

2 1/2 2 1 1/2 1 3/4 1/2 3/8 1/4

x

gr,

VÍA HÚMEDA

CARACTERÍSTICAS DE MUESTRA ENSAYADA

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GRANULOMETRIA DE PARTE DE GALERIAS FILTRANTES

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FACULTAD DE INGENIERÍA LAB, MECÁNICA DE SUELOS Y PAVIMENTOS ENSAYO GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO

U.A.T.F. OBRA:

OBRA DE TOMA CAIZA

SITUACIÓN:

EMPLAZAMIENTO DE OBRA DE TOMA

PROGRESIVA:

PERFORACIÓN:

CALICATA Nº

Nº LABORATORIO:

1

B% Pasante

% Mas Grueso

2

Desing. del

GRUESA FINA

GRAVA

PIEDRA O 4 CANTOS 3

FINA

MEDIA

GRUESA

VÍA SECA

A Peso Retenido gr, REAL

% Mas Fino

PESO TOTAL DE LA MUESTRA (P.T.M.)

9322

2 1/2 2 1 1/2 1 3/4 1/2 3/8 1/4 Nº 4

ARENA

TAMIZADO CON FRACCIÓN MENOR Q' P.T.M. TAMIZADO USANDO EL P.T.M.

A Peso Retenido gr, Tamiz US

0.00 0.00 0.00 131.39

0.00 0.00 0.00 131.39

156.50

181.00

250.20

250.20

753.60

753.60

Nº 8

0.00 0.00 0.00 1.41 0.00 1.94 0.00 2.68 0.00

0.00 0.00 0.00 1.41 1.41 3.35 3.35 6.04 6.04

100.00 100.00 100.00 98.59 98.59 96.65 96.65 93.96 93.96

8.08

14.12

85.88

0.00

14.12

85.88

Nº 10 Nº 16

2297.70 1543.60

5264.00 1543.60

56.47 16.56

70.59 87.15

29.41 12.85

Nº 20

850.30

850.30

9.12

96.27

3.73

Nº 30

0.00

0.00

0.00

96.27

3.73

Nº 40

380.65

507.13

5.44

101.71

-1.71

Nº 50

0.00

0.00

0.00

101.71

-1.71

Nº 60

0.00

0.00

0.00

101.71

-1.71

Nº 80

0.00

0.00

101.71

-1.71

Nº 100

280.80

221.00

2.37

104.08

-4.08

Nº 200 P Nº 200

250.40 236.1

87.50 314.55

0.94 3.37

105.02 108.39

-5.02 -8.39

x

gr,

VÍA HÚMEDA

CARACTERÍSTICAS DE MUESTRA ENSAYADA

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ABERTURA DE TAMICES Tamaño o numero del tamiz 3 2 1/2 2 1 1/2 1 3/4 3/8 Nº4 Nº10 Nº20 Nº40 Nº60 Nº100 Nº200

milimetros 76.2 63.5 50.8 38.1 25.4 19.1 9.53 4.76 2 0.84 0.42 0.25 0.149 0.074

pulgadas 3 2.5 2 1.5 1 0.75 0.375 0.187 0.0787 0.0331 0.0165 0.0098 0.0059 0.0029

Pasante 100.00 100.00 100.00 98.59 98.59 96.65 93.96 85.88 29.41 3.73 -1.71 -1.71 -4.08 -5.02

GRANULOMETRIA DE LA PARTE DE LA OBRA DE TOMA TIPO TIROLEZA

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OBRAS HIDRAULICA 2 (CIV-235) FACULTAD DE INGENIERÍA OBRAS HIDRAULICAS 2 ENSAYO GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO

U.A.T.F. OBRA:

OBRA DE TOMA CAIZA D MUNICIPIO CHINCURANI

SITUACIÓN:

EJE DEL RIO CALICATA Nº

PERFORACIÓN:

4 3 2 1/2 2 1 1/2 1 3/4 1/2 3/8 1/4 Nº 4

GRUESA GRUESA

FINA

GRAVA

PIEDRA O CANTOS

3

A Peso Retenido gr,

A Peso Retenido gr, REAL

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 277,50

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 277,50

878,10

MEDIA

FINA

Nº 20

3

B% Pasante

% Mas Grueso

% Mas Fino

PESO TOTAL DE LA MUESTRA (P.T.M.)

7318,8 gr,

878,10

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 3,79 3,79 15,79

100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 96,21 96,21 88,00

0,00

15,79

84,21

4212,20

1648,51

22,52

38,31

77,48

0,00

38,31

61,69

3111,70

1217,81

16,64

54,95

45,05

0,00

54,95

45,05

Nº 8 Nº 10

PROGRESIVA: Nº LABORATORIO:

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 3,79 0,00 12,00

Nº 16 ARENA

TAMIZADO USANDO EL P.T.M.

Desing. del Tamiz US

TAMIZADO CON FRACCIÓN MENOR Q' P.T.M.

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Nº 30 Nº 40

2543,60

995,48

13,60

68,56

31,44

Nº 50

0,00

0,00

0,00

68,56

31,44

Nº 60

0,00

0,00

0,00

68,56

31,44

Nº 80

0,00

0,00

68,56

31,44

Nº 100

2456,00

961,19

13,13

81,69

18,31

Nº 200

2365,50

925,78

12,65

94,34

5,66

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ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO

% Pasante 100

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10

1

0.1

0.01 (mm)

6.3. Determinación del tipo de suelo en la zona donde se emplazará la galería filtrante y el sifón (determinarlo de acuerdo con sus granulometrías correspondientes). 6.4. Determinación del peso específico de la muestra de suelo de la fracción fina. OBTENCUION DE DATOS Y CALCULOS DEL PESO ESPECIFICO

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CALIBRACION DE LA BOTELLA VOLUMETRICA

Datos para la voltella volumetrica de 250 ml Peso del picnometro vacio (gr)= 150,16 Temperatura ambiente (ºC)= 16 Volumen del picnometro (cm3)= 250

Lecturas 1 2 3 4

DATOS CALIBRACION PICNOMETRO Wpic+Agua Temperatura ɣ agua (gr) ensayo (°C) (gr/cm3) 397,9 37 0,9934 398,4 33 0,9944 398,5 31 0,9954 389,1 28 0,9963

Wagua (gr) 247,74 248,24 248,34 238,94

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* Lecturas 1 2 3 4

Vagua (cm3) 250 250 250 250

ɣ agua (gr/cm3) 0,9934 0,9944 0,9954 0,9963

Wpic (gr) 150,16 150,16 150,16 150,16

W2 (gr) 398,51 398,76 399,01 399,235

PESO ESPECIFICO

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Peso seco de la muestra ensayada +tara (gr)= Peso tara (gr)= Peso seco de la muestra ensayada Ws (gr)=

Densidad relativa del agua Gt a 16°C = Temperatura de pesado del pic+agua+muestra Peso de la botella + agua + muestra W1 (gr)= Peso del pic + agua curva de calibracion W2 (gr)=

Densidad a 34° C PESO ESPECIFICO= PESO ESPECIFICO= Gs= Gs=

157,69 108,25 49,44 0,999 36 422,68 397,372 0,9944

2,046683242 gr/cc 2,064166903 gr/cc 2,058209214 2,075791335

DE ACUERDO CON EL RESULTADO CLASIFICAMOS EL SUELO

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7. Conclusiones y recomendaciones. CONCLUSIONES. Mediante el ensayo realizado en el laboratorio pudimos observar que el suelo se divide en fracción granular gruesa y fina Al realizar un estudio profundo de estos nos dimos cuenta de características importantes como son: la permeabilidad y cohesión que poseen, las cuales nos permitirán verificar que tan apto puede ser para la realización de proyectos de construcción. El método del tamizado fue el elegido para clasificar las muestras, debido a la facilidad y sencillez con que se realiza. Según la curva granulométrica el suelo es Gravo arenoso por lo que la arena ronda a una aproximación del 15% del suelo. Clasificado como un suelo levemente graduado. SERIE FINA. 

El ensayo tuvo como finalidad determinar la relación que existe entre el peso de cierto material fino de suelo y su correspondiente volumen, lo que se denomina peso específico.



También se puede decir, de acuerdo con los cálculos la determinación del peso específico está en función de los pesos de los respectivos materiales (relación gravimétrica), como también está en función de la temperatura del agua, por la temperatura nos permite determinar el peso específico del agua o la densidad relativa del agua.



El peso específico de la serie fina con el primer método es de 2,04668 gr/cc, y con el segundo método es de 2,0641669 gr/cc, que entre los dos métodos habiendo una diferencia de 0,0174869 gr/cc, lo que significa que entre diferentes métodos siempre habrá una diferencia ya sea en grandes cantidades o mínimas. En nuestro caso la diferencia es mínima.



Como también se calculó la gravedad especifica Gs1= 2,058 y Gs2= 2,076; que a pesar de la diferencia se mantiene en el mismo rango que pertenece a un suelo Arena Limosa.

RECOMENDACIONES.

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 Para este ensayo también se hubiera utilizado otro fluido, pero siempre y cuando se cuenta con una tabla con sus diferentes pesos específicos a diferentes temperaturas.  El peso específico relativo se define como la relación entre el peso específico de la muestra y el peso específico del agua a una cierta temperatura, destilada y sujeta a una atmosfera de presión.  Tener en cuenta el origen de cada muestra para evitar la confusión con las muestras aguas arriba, cortina o aguas abajo.  Usar un mismo equipo para pesar las muestras en el laboratorio para evitar variaciones entre equipos a utilizar.  Durante el tamizado de la muestra para la granulometría tratar de evitar perdida de muestras. ANEXOS En esta parte se muestra los ensayos correspondientes que se hizo en laboratorio.

EN ESTA IMAGEN SE MUESTRA EL PESADO DE LAS MUESTRAS PARA LUEGO SER TAMIZADAS

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TAMIZADO DE LAS MUESTRAS DE SUELO

PESAJE DE LAS MUESTRAS RETENIDAS EN LOS DIFERENTES TAMICES

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ENSAYO DEL PICNOMETRO PARA CALCULAR EL PESO ESPECIFICO DEL SUELO

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