Calculadora de Peso Específico del Suelo — Online y Gratis
El peso específico del suelo es una de las propiedades índice más básicas y utilizadas en la mecánica de suelos, ya que interviene prácticamente en todos los cálculos geotécnicos posteriores, desde la capacidad de carga hasta el cálculo de esfuerzos efectivos y empujes de tierra. Esta calculadora de peso específico del suelo permite obtener tanto el peso específico húmedo como el peso específico seco de una muestra de suelo, a partir de su masa húmeda, su volumen y su contenido de humedad, valores típicamente obtenidos mediante un ensayo de laboratorio con un anillo o cilindro de volumen conocido. Es una herramienta de uso diario en laboratorios de mecánica de suelos y en la caracterización preliminar de un terreno.
Peso específico húmedo: γ = (W/V)·g
Peso específico seco: γd = γ / (1 + w)
¿Qué es Peso Específico del Suelo?
El peso específico del suelo, también llamado peso unitario, es el peso de una unidad de volumen de suelo e incluye tanto la fase sólida (partículas minerales) como el agua contenida en sus vacíos. Se distingue del peso específico seco, que considera únicamente el peso de las partículas sólidas por unidad de volumen total de la muestra, eliminando teóricamente el efecto del agua. Ambos valores se determinan fácilmente en laboratorio extrayendo una muestra inalterada de suelo mediante un anillo o cilindro de volumen conocido, pesandola en su estado natural (masa húmeda) y determinando su contenido de humedad mediante secado en horno. El peso específico es un dato de entrada indispensable en prácticamente todos los cálculos geotécnicos: el cálculo de esfuerzos verticales efectivos y totales, la capacidad de carga de fundaciones, el empuje de tierras sobre muros de contención, la estabilidad de taludes y el cálculo de asentamientos por consolidación, siempre en términos de esfuerzo efectivo cuando el suelo está saturado.
Fórmulas utilizadas
Donde W es la masa húmeda de la muestra de suelo (g), V es el volumen total de la muestra, incluyendo sólidos, agua y aire (cm3), g = 9.81 m/s2 es la gravedad (usada para convertir densidad en peso específico) y w es el contenido de humedad expresado como porcentaje de la masa seca. La densidad húmeda en g/cm3 equivale numéricamente a Mg/m3, y se multiplica por la gravedad para obtener el peso específico en kN/m3.
Ejemplo resuelto paso a paso
Para una muestra con W = 185 g, V = 100 cm3 y w = 12%:
Densidad húmeda = 185/100 = 1.85 g/cm3
γ = 1.85 × 9.81 ≈ 18.15 kN/m3
γd = 18.15 / 1.12 ≈ 16.21 kN/m3
¿Cuándo usar esta calculadora?
Se utiliza en la caracterización básica de cualquier estudio de suelos, como dato de entrada para el cálculo de la capacidad de carga de fundaciones, el empuje de tierras sobre muros de contención, el cálculo de esfuerzos verticales en profundidad y el control de compactación en obras de terraceria y rellenos estructurales.
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