“Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación” UNIVERIDAD NA!I"NA# DE PIURA
Facultad$
Ar%uitectura y Ur&anismo !urso$
!onstrucción II !atedra$
In'(
)ema$
*ranulometr+a de la arena de Vice
Inte'rantes$ ,elem Francesca A'urto ,rossard !laudia *a&riela Rui!.in'a /ar+a Isa&el eminario Navarro
PIURA 0 1234
Introducción En el presente informe se presentara el procedimiento y cálculos para análisis granulométrico que se le llevo a cabo a una muestra de arena en el laboratorio, para clasificarlo para realizar esto necesitamos el análisis granulométrico mecánico por tamizado que trata de la separación del suelo para determinar sus tamaños por una serie de tamices ordenadas de mayor a menor abertura, y luego expresaremos los resultados de dos maneras gráficamente o analíticamente a través de tablas, calculando los porcentajes retenidos y los porcentajes que pasa por cada tamiz, y gráficamente mediante una curva dibujada !os granos que conforman la arena tienen diferente tamaño, van desde los grandes que son los que se pueden tomar fácilmente con las manos, "asta los granos pequeños, los que no se pueden ver con un microscopio El análisis granulométrico al cual se somete es de muc"a ayuda para la construcción de proyectos, tanto estructuras como carreteras porque con este se puede conocer su permeabilidad y co"esión
OBJETIVOS Objetivo general
#onocer y adquirir conocimientos del método de análisis granulométrico mecánico para poder determinar de manera adecuada la distribución de las partículas de la arena
Objetivos específicos
$plicar el método de análisis granulométrico mecánico para una muestra #onocer el uso correcto de los instrumentos del laboratorio
%erificar si la arena puede ser utilizada para la construcción de proyecto
Marco teórico El análisis &ranulométrico Es la determinación de los tamaños de las partículas de una cantidad de muestra de suelo, y aunque no es de utilidad por sí solo, se emplea junto con otras propiedades del suelo para clasificarlo, a la vez que nos auxilia para la realización de otros ensayos En los suelos granulares nos da una idea de su permeabilidad y en general de su comportamiento ingenieril, no así en suelos co"esivos donde este comportamiento depende más de la "istoria geológica del suelo
El análisis granulométrico puede expresarse de dos formas'
1 !nalítica (ediante tablas que muestran el tamaño de la partícula contra el porcentaje de suelo menor de ese tamaño )porcentaje respecto al peso total*
" #r$fica (ediante una curva dibujada en papel log+normal a partir de puntos cuya abscisa en escala logarítmica es el tamaño del grano y cuya ordenada en escala natural es el porcentaje del suelo menor que ese tamaño )orcentaje respecto al peso total* $ esta gráfica se le denomina #-.%$ &.$/-!0(E1.2#$ $l realizar el análisis granulométrico distinguimos en las partículas cuatro rangos de tamaños'
1 #rava% #onstituida por partículas cuyo tamaño es mayor que 345 mm " !rena% #onstituida por partículas menores que 345 mm y mayores que 6643 mm
& 'i(o% #onstituido por partículas menores que 6643 mm y mayores que 6667 mm
) !rcilla% #onstituida por partículas menores que 6667 mm En el análisis granulométrico se emplean generalmente el método mecánico que es el que "emos llevado a cabo en el laboratorio
!n$lisis #ranulo(*trico Mec$nico por Ta(i+ado Es el análisis granulométrico que emplea tamices para la separación en tamaños de las partículas del suelo 8ebido a las limitaciones del método su uso se "a restringido a partículas mayores que 6643 mm
Ta(i+% Es el instrumento empleado en la separación del suelo por tamaños, está formado por un marco metálico y alambres que se cruzan ortogonalmente formando aberturas cuadradas !os tamices del $91( son designados por medio de pulgadas y n:meros or ejemplo un tamiz 7; es aquel cuya abertura mide dos pulgadas por lado< un tamiz /o 3 es aquel que tiene cuatro alambres y cuatro aberturas por pulgada lineal
'i(itaciones del !n$lisis Mec$nico
/o provee información de la forma del grano ni de la estructura de las partículas 9e miden partículas irregulares con mallas de forma regular !as partículas de menor tamaño tienden a ad"erirse a las de mayor tamaño El n:mero de tamices es limitado mientras las partículas tienen n:meros de tamaños ilimitados 1iene alg:n significado cuando se realiza a muestras representativas de suelo
E,-OSI.I/0 #E0E!'
El análisis granulométrico de la arena determina las cantidades en que están presentes partículas de ciertos tamaños en el material !a distribución de los tamaños de las partículas se realiza mediante el empleo de mallas de aberturas cuadradas, de los tamaños siguientes' =>?@, A@ /:meros 3, ?, B5, =6, C6,B66, 766 respectivamente !a prueba consiste en "acer pasar la muestra a través de dic"as mallas y se determina el porcentaje de material que se retiene en cada una !os resultados de la prueba se grafican junto con los límites que especifican los porcentajes aceptables para cada tamaño, a fin de verificar si la distribución de tamaños es adecuada !a /orma 1écnica eruana+ ==DB75 nos va permitir calcular el porcentaje de "umedad ara realizar el método del cuarteo "aremos uso de la /orma ==DB74 y la /orma ==DB7? para determinar la granulometría, en la cual se estipulan los requisitos que permiten una relativa amplitud de variación en la granulometría del agregado fino
!a granulometría más conveniente para el agregado fino depende del tipo de trabajo, riqueza de la mezcla ) contenido de cemento* y tamaño máximo del agregado grueso En mezclas pobres o cuando se usan agregados gruesos de tamaño pequeño, es conveniente una granulometría que se aproxime al porcentaje máximo recomendado que pasa por cada criba, para lograr un aumento de manejabilidad
En mezclas ricas, por economía, granulometrías gruesas
son
mas convenientes
las
$gua cemento y eligiendo correctamente la relación agregado + fino agregado grueso, puede emplearse agregado fino con una amplia variación granulométrica, sin que se produzca un efecto apreciable en la resistencia
E2uipo 3tili+ado% (allas estándar Falanza de 7 Gilogramos de capacidad Horno de secado #epillo para mallas artidor de muestras #uc"arón metálico ala de punta cuadrada 9acudidor de mallas
Muestra para el ensa4o !a muestra a analizar de la arena de %ice la mezclamos y reducimos a una cantidad apropiada para la prueba )7C6 g*, por el método de cuarteo )removimos la arena, la aplastamos y dividimos en 3 reiteradas veces* Humedecimos el agregado antes de la reducirlo para minimizar la segregación y la perdida de partículas finas !a muestra para la prueba cuando estaba seca pesaba 7C6g después de "aberle aplicado el método de reducción
-rocedi(iento $ partir de la arena traída de %ice obtuvimos una muestra representativa )7C6g*, luego la secamos en el "orno una temperatura de BB6I# 9e reducen los terrones de la muestra a tamaños de partículas elementales El material así reducido se emplea para realizar la granulometría vertiéndolo a través de los tamices' =>?;, AJ, /o 3, /o?, /oB5, /o =6, /oC6, /oB66,
/o 766 dispuestos sucesivamente de mayor a menor, colocando al final receptáculo denominado fondo !uego tamizamos el material manualmente durante diez minutos 9e recuperó el material retenido en cada tamiz asegurándonos manualmente de que las partículas "ayan sido retenidas en el tamiz correspondiente !uego pesamos el material retenido en cada tamiz, de forma individual -na vez pesado el material procedimos a "acer nuestros cálculos para posteriormente interpretar los resultados
!n$lisis e interpretación de los datos En la prueba con el agregado grueso la mayoría paso por casi todos los tamices, y se puede notar que en esta prueba predomina una grava fina $l realizarse la curva granulométrica con el agregado fino se encuentra que es un suelo arenoso
Ilustraciones $plicando el cuarteo para el análisis
esando la muestra
1amices ordenados de mayor a menor
#olocando la muestra
esando la muestra retenida
.onclusiones
!a muestra de la arena de %ice es una arena fina $l aplicar el método granulométrico por tamizado se puede clasificar los suelos en grava, arena y limo El método de análisis granulométrico mecánico es muy fácil de aplicarlo en el laboratorio !os objetivos fueron cumplidos y se logró el análisis granulométrico
eco(endaciones
!as muestras deben de estar completamente seca para su respectiva granulometría !as balanzas deben de estar bien calibradas al inicia la practica El tamizado debe de realizarse por un lapso de B6min en forma individual con movimientos circulares acenso ríales /o debe de exceder la muestra a cada tamiz por método manual debido a que daña el tamiz )sobre carga de la malla*
el
/o se debe golpear los tamices con la mesa, se golpeara en forma suave sobre un superficie blandas como periódicos !as bandejas antes y después de la práctica "an de estar limpias como también los tamices )limpiar con broc"as*
I(portancia 4 utilidad del an$lisis granulo(*trico En los suelos granulares nos da una idea de su permeabilidad y en general de su comportamiento ingenieril, no así en suelos co"esivos donde este comportamiento depende más de la "istoria geológica del suelo El análisis granulométrico nos permite estudiar el tamaño de las partículas y medir la importancia que tendrán seg:n la fracción de suelo que representen Este tipo de análisis se realiza por tamizado, o por sedimentación cuando el tamaño de las partículas es muy pequeño, se puede encontrar gravas, arenas, limos y arcillas 9i bien un análisis granulométrico es suficiente para gravas y arenas, cuando se trata de arcillas y limos, turbas y margas se debe completar el estudio con ensayos que definan la plasticidad del material !a información obtenida del análisis granulométrico puede en ocasiones utilizarse para predecir movimientos del agua a través del suelo, aun cuando los ensayos de permeabilidad se utilizan más com:nmente !a susceptibilidad de sufrir la acción de las "eladas en suelo, una consideración de gran importancia de climas muy fríos, puede predecirse a través del análisis granulométrico del suelo
Bibliografía
!ibro de fundamentos de ingeniería geotécnica (ecánica de 9uelos 1omo B Kundamentos de (ecánica de 9uelos Editorial !imosa
8atos obtenidos de la práctica en el laboratorio
"ttp'>>esLiGipediaorg>LiGi>#urvaMgranulomN#=N$Dtrica
"ttp'>>LLLmonografiascom>trabajos?4>analisis+ granulometrico>analisis+granulometricos"tml
