Ensayo de Granulometría

UNI VERSI DAD DELACOSTA

FACUL TAD DE I NGENI ERÍ AS LABORATORI O DESUELOS

FACULTAD DE I NGENI ERÍ A CI VI L

Ensayo De Granulometría – Norma NTC 1522 Eduardo Silva, Mauricio Pertu! "osa #oly, #os$ %orta, Geiner Gutierre &n'eniería Civil Laboratorio de de Mecánica De Suelos Suelos Grupo: ID Miércoles Miércoles 10:30 Docente: Abraham Abraham Castaeda Castaeda

"ES(MEN En el presente informe se mostrarán los resultados del análisis granulométrico derivado de la práctica de laboratorio de granulometría por tamizado de una muestra de grava arcillosa. Esta experiencia es un proceso en el cual se separan las partículas de un suelo en sus diferentes tamaños, mediante el uso de tamices en orden decreciente, los cuales poseen aberturas desde los 19 mm (!"##$ %asta los &.&' mm ()*&&$. +ara realizar esta experiencia fue necesario un previo secado de la muestra, de tal manera ue las partículas de menor tamaño pudieran pasar por el respectivo tamiz sin ue la ad%ere ad%erenci nciaa propic propiciad iadaa por por un determ determina inado do conten contenido ido de %umeda %umedad d las afecta afectara. ra. -a informacin obtenida fue organizada / representada mediante un gráfico ue describiera la curva granulomét granulométrica rica respectiva respectiva.. El procedimi procedimiento ento para la e0ecucin e0ecucin de esta experiencia experiencia sigui sigui las recomendaciones de la norma 23 1*.

Pala)ras claves 4uelo, muestra, grava arcillosa, ar cillosa, tamizado, granulometría, análisis granulométrico.

*+ST"*CT 5n t%is report, to identif/ t%e particle size b/ sieving a soil sample, t%e 23 1** 6as utilized for cla/ gravel anal/ze. 2%is experience is a process in 6%ic% particles of soil in different sizes are separated, b/ using sieves in descending order, 6%ic% %ave openings from 19 mm (!" 77$ to &.&' mm () *&&$. 2o perform t%is lab 6as necessar/ to dr/ t%e sample before it begins, so t%at t%e smaller particles could pass t%roug% t%e respective sieve 6it%out ad%esion promoted b/ a certain moisture content. 2%e information obtained 6as organized and represented b/ a grap% describing t%e respective grading curve. 2%e procedure for implementing t%is experience 6as on accord of t%e 23 1*.

ey-ords 4oil sample, cla/e/ gravel, sieving, particle size, particle size anal/sis.

&NT".D(CC&/N 4abemos ue %a/ distintos tipos de suelos / ue el suelo está compuesto por granos ue a vez vez pres presen enta tan n dist distin into toss tam tamaños años.. 8a/ 8a/ partículas grandes, ue ue se pueden identificar a simple simple vista vista / existen existen también también partícula partículass

peueñas, o más finas, ue reuieren euipo más especializado para poder detallarse.

El anális análisis is granu granulom lométr étrico ico es una prácti práctica ca mu/ %abitual para el estudio de los suelos, gene genera ralm lmen ente te para para la iden identi tifi fica caci cin n /




caracterizacin de los materiales geolgicos utilizados en la ingeniería. +ara el estudio granulométrico de los suelos gruesos el método recomendado a usar es el de tamiz sin embargo cuando se tratan de suelos finos este método no es el más preciso puesto ue es más difícil ue la muestra pase por una ma/a tan fina por lo ue se recomienda usar otro método, por e0emplo el análisis por %idrmetro (granulometría por sedimentacin$. 3abe resaltar ue para la e0ecucin de este experimento mediante la directriz de la norma de referencia se debe dar cumplimiento a los reuerimientos tanto de las %erramientas / dispositivos a utilizar como de la muestra de interés.

.+#ET&0.S General •

:ealizar / conocer el análisis granulométrico por tamizado de una muestra de grava arcillosa, con el fin de determinar la distribucin de las partículas de dic%o suelo / clasificar el material ensa/ado.

•

3alcular los indicadores de referencia

•

:ealizar el análisis respectivo.

M*"C. TE/"&C. *n3lisis Granulom$trico 4e denomina clasificacin granulométrica o granulometría, a la medicin / gradacin ue se lleva a cabo de los granos de una formacin sedimentaria, de los materiales sedimentarios como los suelos, con fines de análisis, tanto de su origen como de sus propiedades mecánicas / el cálculo de la abundancia de los correspondientes a cada uno de los tamaños previstos por una escala granulométrica. El análisis grafico semilogarítmico reuiere parámetros como= •

<1&, es el tamaño máximo de las partículas ue constitu/en la porcin 1&> más fina del suelo.

•

<&, tamaño máximo de las partículas ue constitu/en la porcin &> más fina del suelo.

•

más fina del suelo.

Esecíicos •

;plicar el método de análisis granulométrico a la muestra de suelo de grava arcillosa.

•

•

:ealizar la curva de distribucin granulométrica

•

granulométrico el uso de

Estos valores serán @tiles para cálculos los coeficientes /a sea el de uniformidad o el de curvatura los cuales se calculan de la siguiente manera=




Cu =

D 60

Y

D 30

7Tami

Tama8o de la a)ertura 9mm:

"C

1&1,?

C

'?.*

*C

&.D

;<=>

1?!1

1<2>

12!@

;

?!52

NB =

=!@

cada tamiz en porcenta0e.

NB 1

2

6total es el peso total de la muestra

NB =

!=25

NB 1

!1=?

NB 2

!@5

2

Cc=

D 30

D 60 X D 10

;%ora bien, para calcular el peso retenido en porcenta0e en cada tamiz se debe usar la siguiente frmula= Peso ret en tamiz ( Wret ) %Ret : = X 100 Wtotal

4Pasa

: =¿

1&& A >:etenido

4"et  Es el porcenta0e retenido de muestra en cada tamiz.

4Pasa  Es el peso de muestra ue pasa en

Tamices Bn tamiz es una malla metálica constituida por barras te0idas / ue de0an un espacio entre sí por donde se %ace pasar el material en su estado natural, previo secado. -as aberturas ue de0a el te0ido ue en con0unto constitu/en la superficie de tamizado, pueden ser de forma distinta, seg@n la clase de te0ido. -os tamaños de los tamices generalmente utilizados para este ensa/o se detallan en la siguiente tabla=

EresiFn *n3lisis Granulom$trico El análisis granulométrico puede expresarse de dos formas=

1! *nalítica! ediante tablas ue muestran el tamaño de la partícula contra el porcenta0e de suelo menor de ese tamaño (porcenta0e respecto al peso total$.




2! Gr3ica! ediante una curva semilogarítmica a partir de puntos cu/a abscisa en escala logarítmica es el tamaño del grano / cu/a ordenada en escala natural es el porcenta0e del suelo menor ue ese tamaño (+orcenta0e respecto al peso total$. ; esta gráfica se le denomina Curva Granulom$trica. ;l realizar el análisis granulométrico distinguimos en las partículas cuatro rangos de tamaños= •

•

•

•

*. 4e miden partículas irregulares con mallas de forma regular.

. -as partículas de menor tamaño tienden a ad%erirse a las de ma/or tamaño.

". El n@mero de tamices es limitado mientras las partículas tienen n@meros de tamaños ilimitados.

Frava= 3onstituida por partículas cu/o tamaño es ma/or ue ".'? mm. ;rena= 3onstituida por partículas menores ue ".'? mm / ma/ores ue &.&'" mm

. 2iene alg@n significado cuando se realiza a muestras representativas de suelo.

-imo= 3onstituido por partículas menores ue &.&'" mm / ma/ores ue &.&&* mm. ;rcilla= 3onstituida por partículas menores a &.&&* mm de diámetro.

*n3lisis Granulom$trico Mec3nico Por Tamiado Es el análisis granulométrico ue emplea tamices para la separacin en tamaños de las partículas del suelo.
M*TE"&*ES H EI(&P.S •

8orno de secado

•

Galanza electrnica

•

2amiz

•

uestra de calic%e

•

2amices o 1##, H##, I##, !D##, ", 1&, "&, *&&

•

Espátula

•

:ecipiente

imitaciones Del *n3lisis Por Tamiado 1. o provee informacin de la forma del grano ni de la estructura de las partículas.

DES*"".. EJPE"&MENT*




En esta experiencia se pretende analizar la granulometría de una muestra de grava arcillosa por medio del método de tamizado. +ara esto= 1. 4e tom la medida del peso de una tara vacía, se vaciaron 1"1. gramos de la muestra de suelo previamente lavada, / se procedi a secar en el %orno durante *" %oras.

*. 4e pesan los distintos tamices utilizados en este laboratorio, se coloca la muestra secada encima de este 0uego ordenados en forma decreciente con un tamiz sin malla como fondo, / se procede agitar el 0uego de tamices durante diez minutos, para luego pesar el material retenido por cada tamiz.

. 8allado estos pesos, se procede a realizar los respectivos cálculos, los porcenta0es de muestras retenidos por cada tamiz / el porcenta0e ue pasa o porcenta0e más fino de cada tamiz.
2amiz ;pertura o. +ulg mm

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1

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9&,&

9,9'

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9,9'

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Total

1;A?,?

1,

6inicial

1=15,5

Kondo

2abla *. :esultados del ;nálisis Franulométrico

; partir de la informacin anterior se procede a elaborar la curva de Franulometría, para poder calcular mediante el método grafico los
"ES(T*D.S -os resultados obtenidos luego de realizar el procedimiento ue dictamina la norma para las pruebas de análisis granulométrico, se presentan a continuacin=

Kigura 1. 3urva Franulométrica.




2abla ". ;nálisis Franulométrico.

*N*&S&S DE "ES(T*D.S

Aperturas (mm) D60 D30 D10

En el análisis granulométrico realizado a la muestra de suelo, se tienen ue el porcenta0e de finos / de arena es del 9.9'> / &.>, lo cual permite afirmar ue se está traba0ando con una muestra de suelo ;renoso con un contenido considerable de Frava (9.?D>$.

4,6 0,38 0,077

2abla . Lalores obtenidos para

<1&, <&,
Kinalmente, se %allan los +orcenta0es de Frava, ;rena / Kinos de la muestra de suelo. ;demás, se calculan las pérdidas durante la experiencia, al igual ue el
Ítem

Valor

Observación

% Grava

39,68

% Acumulado Tamiz No. 4

% Arena

50,35

% Finos

9,97

%Arena = %Acum No.200 - %Acum No.4

1,81

De"ectivo (mm)

0,077

El coeficiente de concavidad debe ser 1 si es ma/or ue uno (3c P1$ indica ue %a/ ma/or cantidad de finos ue de gruesos, si pasa lo contrario (3c O1$ indica ue %a/ más gruesos ue finos. Esta norma es llamada distribucin gauss. ;sí pues, se ve ue para esta muestra de suelo su coeficiente de concavidad 3c es de &."&D, indicando una alta cantidad de material grueso con respecto a lo ue se tiene de finos.

C.NC(S&/N

% Retenido en Fondo

%Perdida=

% er!i!a

+or otro lado, se observa ue el valor del coeficiente de uniformidad, 3u, es elevado (9.'"$ lo cual indica ue los diámetros < ?& / <1& difieren de manera apreciable en su tamaño.
w inicial−W Total W Inicial

Defectivo = D10

+ara el tipo de muestra la curva granulométrica coincide con cada uno de los valores de literatura citados en la norma estipulada, además logramos observar ue no %a/ <1& ni <&,

"EKE"ENC&*S #u

59,74

#c

0,408

•

D 60

( D ) 30

2

ormas 23 1**, B4+ * / ;42AE11A'&




•

%ttp=!!icc.ucv.cl!geotecnia!&Qdocenci a!&*Qlaboratorio!manualQlaboratorio!

granulometria.pdf

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