informe granulometría

ING. TRINIDAD BALDIVIEZO G: 9-2

1LAB. MECANICA DE SUELO

OBJETIVOS:

Determinar la cantidad partículas de diferentestamaños que están presentes en muestra (arcilla negra)

Determinar experimentalmente la distribucióncuantitativa del tamaño de las partículas de un suelo.

Analizar su graduación en base los coeficientes deuniformidad (Cu) Curvatura cuantitativa (Cc).

FUNDAMENTO TEORICO:

Granulometría es la determinación de los porcentajes de arena, limoarcilla cualquier material que se encuentre en cierta masa de

suelo.

El método mecánico se usa en caso de que los suelos sean granulareslo que permite Fácilmente determinar los porcentajes de gravaarena mediante el uso de un juego de tamice, estos tamices conaberturas calibradas, varían desde 10.16 cm. que equivale hasta0.074 mm que equivale al tamiz No 200 que significa que una pulgadaesta dividida en 200 partes iguales, los cuales pertenecen la serie detamices de U.S. Bureau of Standard.

Clasificación de suelos basados en criterios granulométricos.-

Los límites de tamaño de las partículas que constituyen un suelo,ofrecen un criterio obvio para una clasificación descriptiva delmismo. Tal criterio fue usado en Mecánica de Suelos desde unprincipio incluso ante de la etapa moderna de esta ciencia



Originalmente, el suelo se dividía en tres cuatro fracciones debidolo engorroso de los procedimientos disponibles de separación portamaños. Posteriormente, con el advenimiento de la técnica delcribado, fue posible efectuar el trazo de curvas granulométricas,contando con agrupaciones de las partículas del suelo en mayornúmero de tamaños diferentes. Actualmente se pueden ampliarnotablemente las curvas en los tamaños finos, gracias la aplicaciónde técnicas de análisis de suspensiones.

Algunas clasificaciones granulométricas de lo que podemos encontraren suelos según su tamaño, son las siguiente

CURVA DE DISTRIBUCIÓN GRANULOMETRICA

Los resultados del análisis mecánico (análisis por cribado tamizado) sepresentan generalmente en graficas semilogaritmicas como curvas dedistribución granulométrica (o de tamaño de grano). Los diámetros de laspartículas se grafican en escala logarítmica el porcentajecorrespondiente de finos en escala aritmética.



La curva de distribución granulométrica muestra no solo el rango de lostamaños de partículas presentes en la muestra de suelo, sino también ladistribución de varios tamaños de partículas, esas curvas se muestran en lafigura 1.7. la curva I representa un tipo de suelo en el que la mayoría de losgranos 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 estándistribuidos sobre un amplio rango y se le llama bien graduado. Un suelo biengraduado tiene un coeficiente de uniformidad mayor de aproximadamente 4para gravas y 6 para arenas, y un coeficiente de curvatura entre 1 y 3 (paragravas y arenas).

Un suelo puede tener una combinación de 2 o más fracciones uniformementegraduadas. La curva III representa tal cuelo y se le llama granulometríadiscontinua.



TAMAÑO EFECTIVO, COEFICIENTE DE UNIFORMIDAD YCOEFICIENTE DE CURVATURA

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

1. Diámetro efectivo2. Coeficiente de uniformidad3. Coeficiente de curvatura

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

Donde:

Cu = coeficiente de uniformidad

D60 = diámetro correspondiente al 60% de finos en la curva de distribucióngranulométrica

El coeficiente de curvatura se expresa como:

Donde:

Cz = coeficiente de curvatura

D30 = diámetro correspondiente al 30% de finos



MATERIALES:

BALANZA ELECTRONICA

TAMICES CON ABERTURAS CUADRADAS DE LOS Nº 4,200



DESCRIPCION DE LA PRÁCTICA:

ANALISIS GRANULOMETRICO DE SUELO

Pesamos la cantidad necesaria de muestra (300gr.)Pusimos en un recipiente nuestro sueloPosteriormente procedemos al lavado de la arcilla en el

tamiz Nº 200 hasta que el agua quede totalmente cristalinoUna vez lavado ponemos cuidadosamente en un

recipiente sin pérdida de muestra para luego poner en el horno 24horas.

Una vez trascurrido 24 horas los residuos quedantotalmente seco para poder tamizar en el tamiz Nº4 Nº200

Después de tamizarlo pesamos el peso retenido en eltamiz Nº4 el resto que paso también lo tamizamos con el tamizNº200 pesamos el peso retenido como también lo que paso

luego procedemos efectuar cálculos graficascorrespondientes

DATOS:

ANALISIS GRANULOMETRICO DE SUELO (ARCILLA NEGA)

Peso de muestra (Arcilla negra): 300grPeso después de haber lavado secado la muestra

(Arcilla negra): 3.1gr.



Tabla después de haber tamizado la muestra secaen horno

Abertura de TamicesPeso Retenido

Pulgadas Milímetros

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 PesoRetenido(gr)

%Retenido

% RetenidoAcumulado

% QuePasa

% Tci

Nº Milímetro

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



base ----- 297,1 98,033 100.00 0 0

HUMEDAD HIGROSCOPICA

32.33%

MUESTRA TOTAL SECA



CONCLUSIONES:

Como conclusión general podemos afirmar que nuestramuestra la mayor parte era arcilla debido que en el proceso deltamizado demoro mucho en su realización ya que según la docentesi el material fino (arcilla negra) demoraba mucho pasar por eltamiz 200 era una arcilla, si pasaba rápido el tamiz es decir laspartículas eran menos adherentes entre si se trataba de limos.

Debido que la muestra se trataba de una arcilla, alrealizar el tamizado por los distintos tamices se pudo apreciar quela cantidad de material que se retenía en los tamices era muypequeña aproximadamente gr. que solo fue retenido en lostamices 40 200 lo cual nos indica que el método este método degranulometría no nos sirve para determinar el tamaño obtener lacurva granulométrica de las partículas ya que la precisión denuestros tamices no es la suficiente como para poder determinarestos parámetros para nuestra muestra de suelo. Por lo que esconveniente recomendable realizar el análisis granulométrico pormedio del método del hidrómetro para obtener el tamaño de laspartículas su respectiva curva granulométrica.

La forma de la curva granulométrica en nuestramuestra nos indica, como se puede apreciar, casi todo el materialpasa todos los tamices hasta el tamiz 40 200 donde se quedaretenido un poco del material por lo cual la forma de la curva esconstante hasta llegar los tamices 40 200 donde se reduce unpoco pero no lo suficiente como para poder hacer los cálculos delcoeficiente de uniformidad curvatura

BIBLIOGRAFIA



Guía de laboratorio de MECANICA DE SUELOSANSI/ASTM C-136-81, “Standard test method for sieve

analysis of fine and coarse aggregates”.

CUESTIONARIO

1) Indicar las características de la curvagranulométrica cuando un material es:a) Bien graduado

Un material es bien graduado cuando los granos partículas del mismoestán distribuidos sobre un amplio rango de tamaños, es decir en untamizado este suelo tendría porcentajes retenidos parecidos en cadatamiz.

b) Mal graduadoUn material es mal graduado cuando los granos del mismo en su mayoríaposeen el mismo tamaño por lo cual en el tamizado gran parte queda retenidoen un solo tamiz.

c) UniformeUn material que sea uniforme quiere decir que sus partículas son tanpequeñas que pasan la mayoría de los tamices por lo cual la grafica de sucurva granulométrica es en mayor parte una recta por el hecho que solouna 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 cuáles son sus especificaciones.

Coeficiente de curvatura

Se define el coeficiente de curvatura como:



Este coeficiente refleja la curvatura de la curva granulométrica. Los suelosbien graduados tienen valores de este coeficiente comprendidos entre3.

Coeficiente de uniformidad

El coeficiente de uniformidad, definido originalmente por Terzaghi Peck,se utiliza para evaluar la uniformidad del tamaño de las partículas de unsuelo. 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 distribucióngranulométrica

Un suelo con un Coeficiente de uniformidad menor de 2, se considerauniforme. En el límite, si un terreno estuviera formado por esferasperfectamente iguales, su coeficiente de uniformidad sería 1. El suelo cuyacurva granulométrica se presenta en el gráfico, con Cu 10, podría serllamado de "arena limosa bien graduada".

3) Explique si es que hay algún método pararealizar la granulometría del material que pasa el tamiz#200

Salvo que existan juegos de tamices menores al #200 sea efectivo eltamizaje, existe el método por hidrómetro para determinar lagranulometría de las partículas menores 0.075mm.4) Dentro de una clasificación de suelos cual es el

método que utiliza más datos de una granulometría,explique cómo.



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

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