Analisis Granulometrico

ANALISIS GRANULOMETRICO

1. GENERALIDADES:

La determinación de la distribución de las partículas de un suelo en cuanto a su tamaño, se llama Análisis Granulométrico o Mecánico, se hace por un proceso de tamizado (análisis con tamices) en un suelo grueso, y por un proceso de sedimentación de agua (análisis granulométrico por vía húmeda) en suelos de grano fino. Cuando se usan ambos procesos el ensayo se llama análisis granulométrico combinado.

Análisis por Tamices:

Que se usa para obtener las fracciones correspondientes a los tamaños mayores del suelo, generalmente se llega así hasta el tamaño correspondiente a la malla Nº 200 (0.074 mm).

La muestra de suelo se hace pasar sucesivamente a través de un juego de tamices de aberturas descendentes, hasta la malla Nº 200; los retenidos en cada malla se pesan y el porcentaje que representan respecto al peso de la muestra total se suma a los porcentajes retenidos en todas las mallas de mayor tamaño; el complemento de 100% de esa cantidad da el porcentaje de suelo que es el menor que el tamaño representado por la malla en cuestión. Así puede tenerse un punto de la curva acumulativa correspondiente a cada abertura.

Según sean las características de los materiales finos de la muestra, el análisis con tamices se hacen bien con la muestra entera, o bien con parte de ella, después de separar los finos por lavado.

Si la necesidad del lavado no se puede determinar por examen visual, se seca a estufa una pequeña porción húmeda del material y luego se examina su resistencia en seco rompiéndola entre los dedos.

Si se puede romper fácilmente y el material fino se pulveriza bajo la presión de aquellos, entonces el análisis con tamices, se puede efectuar sin previo lavado.

Representación de la Distribución Granulométrica:

Siempre que se cuente con suficiente número de puntos, la representación gráfica de la Distribución granulométrica debe estimarse preferible a la numérica en tablas. La gráfica granulométrica suelen dibujarse con porcentajes como coordenadas y tamaños de las partículas como abscisas. Las ordenadas se refieren a porcentajes, en peso.

La representación en escala semilogarítmica resulta preferente a la simple representación natural, pues en la primera se dispone de mayor amplitud en los tamaños finos y muy finos, que en la escala natural resultan muy comprimidos, usando un módulo práctico de escala.

Coeficientes de Uniformidad y Curvatura:

Coeficientes de Uniformidad:

Como una medida simple de la uniformidad de un suelo, Allen Hazen propuso el coeficiente de uniformidad:

Cu = D60

D10

En donde: D60 = Tamaño tal, que el 60%, en peso, del suelo, sea igual o

menor.

D10 = Llamado por Hazen diámetro efectivo; es el tamaño tal que

Sea Igual o mayor que el 10%, en peso, del suelo.

En realidad dicha relación es un coeficiente de NO UNIFORMIDAD, pues su valor numérico decrece cuando la uniformidad aumenta. Los suelos con Cu menores a # se consideran muy uniformes; aun las arenas naturales muy uniformes rara vez presentan Cu menor a 2.

Coeficientes de Curvatura:

Como dato complementario, necesario para definir la graduación, se define el coeficiente de curvatura del suelo con la expresión:

Cc = (D 30)

D60*D10

En donde: D30 se define análogamente que los D10 y D60 anteriores.

Esta relación tiene un valor entre 1 y 3 en suelos bien graduados, con amplio margen de tamaños de partículas y cantidades apreciables de cada tamaño intermedio.

2. MATERIALES:

• Mallas: 2, ¾, 4, 16, 20, 40, 100, 200

• Cazuela.

• Balanza de Precisión.

• Pocillo.

• Cucharón.

• Combo de goma.

3. PROCEDIMIENTO:

• Se seca la muestra en la estufa durante 24 horas a 140º C:

• Después del secado se pesa la muestra:

Peso Seco 1= WS¬1 = 3555 gr.

• Se machacan los terrones del material con el combo de goma y después de ello se realiza el lavado del material por medio de la malla 200 asta que el agua que filtra por dicha malla sea cristalino.

• El material de suelo restante se vuelve a secar de nuevo durante 24 horas en la estufa a 140 °C.

• Luego de este secado se vuelve a pesar.

Peso seco 2 = WS2

• La diferencia entre los dos pesos ya obtenidos viene a ser todo el material de suelo que pasa la malla 200 (limo y arcilla).

W pasa la 200 = WS1 – WS2

• Se ordenan los tamices en forma descendente lleva la muestra al juego de tamices: 2, ¾, 4 , 10, 40, 100, 200.

• Se introduce el material en el juego de tamices, se coloca la

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