Constructor civil

El blog de un estudiante de Construcción Civil

Tipos de Suelos segun la ASTM

La American Society for Testing and Materials (ASTM) define los diferentes tipos de suelos como:

Bloques: Partículas de roca mayores que 12” (300 mm).

Boleos: partículas de roca menores que 12” (300 mm), pero mayores que 3” (75 mm)

Grava: suelo que pasa la malla de 3″ (75 mm) y es retenida en la malla No.4 (4.75 mm); tiene las siguientes subdi¬visiones:

  • Grava gruesa: pasa la malla de 3″ (75 mm) y es retenida en la malla de 3/4″ (19 mm).
  • Grava fina: pasa la malla de 3/4″ y es retenida en la malla No.4 (4.75 mm).

Arena: partículas de roca que pasan la malla No.4 (4.75mm) y son retenidas en la malla No.200 (75 mm), tiene las siguientes subdivisiones:

  • Arena gruesa: pasa la malla No.4 (4.75mm) pero se retiene en la malla No.10 (2mm).
  • Arena media: pasa la malla No.10 (2mm) pero es retenida en la malla No.40 (425 mm).
  • Arena fina: pasa la malla No.40 (425 mm) pero es retenida por la malla No.200 (75 mm).

Arcilla: suelo que pasa la malla No. 200 (75 mm) que presenta plasticidad dentro de un rango de contenidos de hume¬dad y que es resistente en estado seco.

Arcilla orgánica: es una arcilla con suficiente contenido orgánico como para influenciar en las propiedades de suelo. Para su clasificación, una arcilla orgánica es un suelo que podría ser clasificado como arcilla, excepto cuando el valor de su límite líquido después del secado sea menor del 75% del valor de su límite líquido antes de su exposición al secado.

Limo: suelo que pasa la malla No.200 (75 mm); no tiene propiedades plásticas o tiene muy poca plasticidad, y que en estado seco no tiene resistencia.

Limo orgánico: es un limo con suficiente contenido orgánico como para influenciar en las propiedades de suelo. Para su clasificación, un limo orgánico es un suelo que podría ser clasificado como un limo excepto cuando su valor de límite líquido después de su exposición al secado sea menor del 75% de su valor de límite líquido antes de su exposición al secado.

Turba: es un suelo compuesto en primer lugar por un tejido vegetal en diferentes etapas de des¬composición, usualmente con un olor orgánico, de color marrón oscuro a negro, de consistencia y textura que varía de fibrosa a amorfa.

El procedimiento visual-manual describe e identifica los suelos con los siguientes símbolos:

  • G: grava (gravel)
  • S: arena (sand)
  • M: limo (silt)
  • C: arcilla (clay)
  • O: material orgánico (organic)
  • Pt: turba (peat)
  • W: bien gradada (well graded)
  • P: pobremente gradada (poorly graded)

Ley de los gases ideales

Ley de los gases ideales
Para entender mejor el comportamiento de un gas siempre se realizan estudios con respecto al gas ideal aunque este en realidad nunca existe y las propiedades de este son:

  • Un gas está constituido por moléculas de igual tamaño y masa, pero una mezcla de gases diferentes, no.
  • Se le supone con un número pequeño de moléculas, así su densidad es baja y su atracción molecular es nula.
  • El volumen que ocupa el gas es mínimo, en comparación con el volumen total del recipiente.
  • Las moléculas de un gas contenidas en un recipiente, se encuentran en constante movimiento, por lo que chocan, ya entre sí o contra las paredes del recipiente que las contiene.

Las tres leyes mencionadas pueden combinarse matemáticamente en la llamada ley general de los gases. Su expresión matemática es:

PV = nRT

Siendo P la presión, V el volumen, n el número de moles y R la constante universal de los gases ideales.

El valor de R depende de las unidades que se estén utilizando:

  • R = 0,082 atm•l•K-1•mol-1 si se trabaja con atmósferas y litros
  • R = 8,31451 J•K-1•mol-1 si se trabaja en Sistema Internacional de Unidades

De esta ley se deduce que un mol de gas ideal ocupa siempre un volumen igual a 22,4 litros a 0 °C y 1 atmósfera.

Ley general de los gases

Ley general de los gases
Para el comportamiento térmico de partículas de la materia existen cuatro cantidades medibles que son de gran interés: presión, volumen, temperatura y masa de la muestra del material.

Ley de Boyle – Mariotte
Cuando el volumen y la presión de una cierta cantidad de gas es mantenida a temperatura constante, el volumen será inversamente proporcional a la presión:

PV=K (Donde K es constante si la temperatura y la masa del gas permanecen constantes).

Cuando aumenta la presión, el volumen disminuye; si la presión disminuye el volumen aumenta. El valor exacto de la constante k , no es necesario conocerlo para poder hacer uso de la Ley; si consideramos las dos situaciones, manteniendo constante la cantidad de gas y la temperatura, deberá cumplirse la relación:

P1V1 = P2V2

Ley de Charles
A una presión dada, el volumen ocupado por un gas es directamente proporcional a su temperatura. Matemáticamente la expresión es:

Ley de Gay-Lussac
La presión de un gas que se mantiene a volumen constante, es directamente proporcional a la temperatura:

Es por esto que para poder envasar gas, como gas licuado, primero se ha de enfriar el volumen de gas deseado, hasta una temperatura característica de cada gas, a fin de poder someterlo a la presión requerida para licuarlo sin que se sobrecaliente, y, eventualmente, explote.

Que es un Gas

El Gas: Se denomina gas al estado de agregación de la materia que no tiene forma ni volumen propio. Su principal composición son moléculas no unidas, expandidas y con poca fuerza de atracción, haciendo que no tengan volumen y forma definida, provocando que este se expanda para ocupar todo el volumen del recipiente que la contiene.

Además, cualquier gas se considera como un fluido, porque tiene las propiedades que le permiten comportarse como tal. Sus moléculas, en continuo movimiento, logran colisionar las paredes que los contiene y casi todo el tiempo ejercen una presión permanente. Como el gas se expande, la energía intermolecular (entre molécula y molécula) hace que un gas, al ir añadiéndole energía calorífica, tienda a aumentar su volumen.

Un gas tiende a ser activo químicamente debido a que su superficie molecular es también grande, es decir entre cada partícula se realiza mayor contacto, haciendo más fácil una o varias reacciones entre las sustancias.

El PSI

Se denomina PSI (del inglés Pounds per Square Inch) a una unidad de presión cuyo valor equivale a 1 libra por pulgada cuadrada.

Equivalencias:
Libras/pulgada cuadrada (psi) x 0.00689 = Megapascales (MPa)
Libras/pulgada cuadrada (psi) x 0.070307 = Kilopondios/centímetro cuadrado (kp/cm2)