Informe Granulometría

LAB. MECANICA DE DE SUELO SUELO

OBJETIVOS: 

Determinar la cantidad partículas de diferentes tamaños que que están presentes en muestra (arcilla negra)  Determinar experimentalmente la distribución las partículas de un suelo. cuantitativa del tamaño de las Analizar su graduación en base  los los coeficientes de  uniformidad (Cu)  Curvatura cuantitativa (Cc).

FUNDAMENTO T FUNDAMENTO T EORI EORIC CO: Granulometría es la determinación de los los porcentajes de arena, limo  arcilla  cualquier material que que se encuentre en cierta masa de suelo. El método mecánico se usa usa en caso de que que los los suelos sean granulares lo que que permite Fácilmente determinar los los porcentajes de grava  arena mediante el uso uso de un juego de tamice, estos tamices con aberturas calibradas, varían desde 10.16 cm cm.. que que equivale   hasta 0.074 mm que que equivale al tamiz No 200 que que significa que que una una pulgada esta dividida en 200 200 partes iguales, los los cuales pertenecen  la serie de tamices de U.S. Bureau of Standard.

Clasificación d Clasificación d e suelos e suelos basados basados en en criterios gr criterios gr an ul om é t r i cos.- cos.- Los límites de tamaño de las las partículas que que constituyen un suelo, ofrecen un criterio obvio para una una clasificación descriptiva del del mismo. Tal Tal criterio fue fue usado en Mecánica de Suelos desde un principio  incluso ante de la etapa moderna de esta ciencia 

ING. TRINIDAD TRINIDAD BALDIVIEZO BALDIVIEZO

G: : 9 9 -2

1

LAB. MECANICA DE SUELO Originalmente, el suelo se dividía en tres  cuatro fracciones debido  lo engorroso de los procedimientos disponibles de separación por tamaños. Posteriormente, con el advenimiento de la técnica del cribado, fue posible efectuar el trazo de curvas granulométricas, contando con agrupaciones de las partículas del suelo en mayor número de tamaños diferentes. Actualmente se pueden ampliar notablemente las curvas en los tamaños finos, gracias  la aplicación de técnicas de análisis de suspensiones. Algunas clasificaciones granulométricas de lo que podemos encontrar en suelos según su tamaño, son las siguiente

CURVA DE DI STRIBUCIÓN GRANULOMETRICA Los resultados del análisis mecánico (análisis por cribado  tamizado) se presentan generalmente en graficas semilogaritmicas como curvas de distribución granulométrica (o de tamaño de grano). Los diámetros de las partículas se grafican en escala logarítmica  el porcentaje correspondiente de finos en escala aritmética.

ING. TRINIDAD BALDIVIEZO

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2

LAB. MECANICA DE SUELO

La curva de distribución granulométrica muestra no solo el rango de los tamaños de partículas presentes en la muestra de suelo, sino también la distribución de varios tamaños de partículas, esas curvas se muestran en la figura 1.7. la curva I representa un tipo de suelo en el que la mayoría de los granos son del mismo tamaño, y se le llama suelo mal graduado. La curva II representa un suelo en el que los tamaños de las partículas están distribuidos sobre un amplio rango y se le llama bien graduado. Un suelo bien graduado tiene un coeficiente de uniformidad mayor de aproximadamente 4 para gravas y 6 para arenas, y un coeficiente de curvatura entre 1 y 3 (para gravas y arenas). Un suelo puede tener una combinación de 2 o más fracciones uniformemente graduadas. La curva III representa tal cuelo y se le llama granulometría discontinua.


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TAMAÑO EFECTIVO, COEFICIENTE COEFICIENTE DE CURVATURA

DE

UNIFORMIDAD

4

Y

Las curvas granulométricas se usan para comparar diferentes suelos, además, tres parámetros básicos del suelo se determinan con esas curcas que se usan para clasificar los suelos granulares. Los tres parámetros del suelo son: 1. 2. 3.

Diámetro efectivo Coeficiente de uniformidad Coeficiente de curvatura

El diámetro en la curva de distribución del tamaño de las partículas correspondiente al 10% de finos se conoce como diámetro efectivo, o D10. El coeficiente de uniformidad esta dado por la relación:

Donde: Cu = coeficiente de uniformidad D60 = diámetro correspondiente al 60% de finos en la curva de distribución granulométrica El coeficiente de curvatura se expresa como:

Donde: Cz = coeficiente de curvatura D30 = diámetro correspondiente al 30% de finos


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MATERIALES:

BALANZA ELECTRONICA

TAMICES CON ABERTURAS CUADRADAS DE LOS Nº 4 ,200


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DESCRIPCION DE LA PRÁCTICA: ANALISIS GRANULOMETRICO DE SUELO 

Pesamos la cantidad necesaria de muestra (300gr.)  Pusimos en un recipiente nuestro suelo Posteriormente procedemos al lavado de la arcilla en el  tamiz Nº 200 hasta que el agua quede totalmente cristalino Una vez lavado ponemos cuidadosamente en un  recipiente sin pérdida de muestra para luego poner en el horno 24 horas.  Una vez trascurrido 24 horas los residuos quedan totalmente seco para poder tamizar en el tamiz Nº4  Nº200 Después de tamizarlo pesamos el peso retenido en el  tamiz Nº4  el resto que paso también lo tamizamos con el tamiz Nº200  pesamos el peso retenido como también lo que paso  luego procedemos  efectuar cálculos  graficas  correspondientes 

DATOS:

ANALISIS GRANULOMETRICO DE SUELO (ARCILLA NEGA)  

Peso de muestra (Arcilla negra): 300gr 

Peso después de haber lavado (Arcilla negra): 3.1gr.




secado la muestra

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6




Tabla después de haber tamizado la muestra seca en horno Abertura de Tamices Peso Retenido Pulgadas

Mi l ím etr os

Nº10

2.000



Nº40

0.425

1.4

Nº200

0.075

1.7

base

-----

296.9

CALCULOS:

ANALISIS GRANULOMETRICO DE SUELO (ARCILLA NEGRA)

Abertura de Tamices

Nº

Milímetro

Peso Retenido (gr)

Nº10

2,000

0

0

0

100,000

100,000

Nº40

0,425

1,3

0,433

0,433

99,567

99,567

Nº200

0,075

1,6

0,533

0,967

98,034

98,034


% Retenido

% Retenido Acumulado

% Que Pasa

% Tci

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7


base

-----

297,1

98,033

100.00

0

0

HUMEDAD HIGROSCOPICA

32.33% MUESTRA TOTAL SECA


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8



G: 9-2

9


CONCLUSIONES: 





Como conclusión general podemos afirmar que nuestra muestra la mayor parte era arcilla debido  que en el proceso del tamizado demoro mucho en su realización ya que según la docente si el material fino (arcilla negra) demoraba mucho pasar por el tamiz 200 era una arcilla, si pasaba rápido el tamiz es decir las partículas eran menos adherentes entre si se trataba de limos. Debido  que la muestra se trataba de una arcilla, al realizar el tamizado por los distintos tamices se pudo apreciar que la cantidad de material que se retenía en los tamices era muy pequeña aproximadamente  gr.  que solo fue retenido en los tamices 40  200 lo cual nos indica que el método este método de granulometría no nos sirve para determinar el tamaño  obtener la curva granulométrica de las partículas ya que la precisión de nuestros tamices no es la suficiente como para poder determinar estos parámetros para nuestra muestra de suelo. Por lo que es conveniente  recomendable realizar el análisis granulométrico por medio del método del hidrómetro para obtener el tamaño de las partículas  su respectiva curva granulométrica. La forma de la curva granulométrica en nuestra muestra nos indica, como se puede apreciar, casi todo el material pasa todos los tamices hasta el tamiz 40  200 donde se queda retenido un poco del material por lo cual la forma de la curva es constante hasta llegar  los tamices 40  200 donde se reduce un poco pero no lo suficiente como para poder hacer los cálculos del coeficiente de uniformidad  curvatura 

BIBLIOGRAFIA 


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LAB. MECANICA DE SUELO  

Guía de laboratorio de MECANICA DE SUELOS ANSI/ASTM C-136-81, “Standard test method for sieve analysis of fine and coarse aggregates”.

CUESTIONARIO  1)

Indi car las car act er ísti cas de la curva gr anulom é t r i ca cuando un material es: a) Bi en graduado

Un material es bien graduado cuando los granos  partículas del mismo están distribuidos sobre un amplio rango de tamaños, es decir en un tamizado este suelo tendría porcentajes retenidos parecidos en cada tamiz.

b)

Mal graduado

Un material es mal graduado cuando los granos del mismo en su mayoría poseen el mismo tamaño por lo cual en el tamizado gran parte queda retenido en un solo tamiz.

c)

Uni for m e

Un material que sea uniforme quiere decir que sus partículas son tan pequeñas que pasan la mayoría de los tamices por lo cual la grafica de su curva granulométrica es en mayor parte una recta por el hecho que solo una pequeña cantidad se retiene generalmente en los tamices #40  200 (como en nuestra muestra de suelo "arcilla negra").

2)

Que significa el coeficiente de uniformidad  el de curvatura, explique cu áles son sus especificaciones.

Coeficiente de curvatura Se define el coeficiente de curvatura como:


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12

Este coeficiente refleja la curvatura de la curva granulométrica. Los suelos bien graduados tienen valores de este coeficiente comprendidos entre   3. Coeficiente de uniformidad El coeficiente de uniformidad, definido originalmente por Terzaghi  Peck, se utiliza para evaluar la uniformidad del tamaño de las partículas de un suelo. Se expresa como la relación entre D60  D10, siendo:

Donde: Cu = coeficiente de uniformidad D60 = diámetro correspondiente al 60% de finos en la curva de distribución granulométrica

Un suelo con un Coeficiente de uniformidad menor de 2, se considera uniforme. En el límite, si un terreno estuviera formado por esferas perfectamente iguales, su coeficiente de uniformidad sería 1. El suelo cuya curva granulométrica se presenta en el gráfico, con Cu  10, podría ser llamado de "arena limosa bien graduada".

3)

Expl i que si es que hay algún m é t odo p a r a realizar la gr an ul om etr ía del material que pasa el t a m i z #200

Salvo que existan juegos de tamices menores al #200  sea efectivo el tamizaje, existe el método por hidrómetro para determinar la granulometría de las partículas menores  0.075mm.

4)

Dent r o de una clasificación de suelos cual es el mé t odo que utiliza m ás datos de una gr an ul om et r ía, explique cómo.


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LAB. MECANICA DE SUELO El método general pues este utiliza todos los tamices dentro de su analisis, pero solo sirve para clasificar determinados tipos de suelos ya que en nuestro caso, para nuestra muestra se emplea el metodo del lavado ya que se trata de una arcilla negra.


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