Laboratorio de granulometria

1. INTRODUCCIÓN

Para realizar un estudio de suelos es necesario establecer la clasificación de los mismos, ya que a partir de ello se puede predecir el comportamiento a futuro en cuanto a su resistencia cuando se encuentre bajo la acción de cargas a partir de sus características físicas y mecánicas.
Uno de los métodos para la clasificación de los suelos se realiza por medio de la granulometría, la cual es la medición y graduación de los diferentes tamaños de las partículas en un suelo expresado como un porcentaje, en relación con el peso total de la muestra seca. Para la determinación de la granulometría de un suelo, se realiza el ensayo de tamizado el cual consiste en agregar el material en diferentes tamices con diferente diámetro tomando por separado los pesos del material retenido. Otro ensayo para el análisis granulométrico de los suelos se realiza por medio del hidrómetro, el cual determina la distribución de tamaño de las partículas de las fracciones finas de los suelos por medio de un proceso de sedimentación.

En la primera parte del informe se muestran los equipos utilizados durante la práctica, el procedimiento del ensayo en base de la norma otorgada por el instituto nacional de vías INVIAS y la recolección de los datos. Posteriormente se darán a conocer los cálculos y resultados obtenidos con su respectivo análisis. Por último se presentarán las conclusiones del trabajo realizado en el laboratorio. El objetivo de prácticas de este tipo es de carácter académico y profesional, puesto que como futuros ingenieros civiles debemos identificar, analizar y reconocer los diferentes métodos existentes para clasificar los suelos.

1. Granulometría

La granulometría es la distribución de los tamaños de las partículas de un suelo expresado cómo un porcentaje en relación con él peso total de la muestra seca. Esto se representa mediante la curva granulométrica, la cual se realiza con los valores de porcentaje retenido con cada diámetro obtenido.

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Imagen No. 1 – Curva granulométrica  – Tomada de:
https://goo.gl/HBgjwI

1.  Análisis granulométrico por medio del ensayo de tamizado

Se realiza por medio de una serie de tamices con diferentes diámetros ensamblados en una columna, organizados desde el mayor diámetro en la parte superior hasta él tamiz número 200 de menor diámetro. Se agrega él material seco sobre los tamices y se retiran uno por uno tomando por separado él peso retenido por cada tamiz.

Tabla 1. Descripción de suelo según tamaño superior a 75 µm.

El ensayo de tamizado se realiza sobre las partículas mayores de 75 µm las cuales son retenidas en él tamiz número 200.

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Imagen No. 2 – Tamices – Tomada de:
http://goo.gl/dDB7mK

1. Sedimentación

Es el proceso mediante el cual se acumulan partículas de tierra o suelo en él fondo de los cuerpos de agua haciendo que disminuya el espacio disponible para él almacenaje de agua.

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Imagen No. 3 – Sedimentación – Tomada de:
http://goo.gl/NwDLFg

1.  Análisis granulométrico por medio del ensayo por medio del hidrómetro

El análisis granulométrico por medio de un hidrómetro se utiliza para obtener la distribución de los tamaños de las partículas de suelo que se encuentran desde él tamiz número 200 (0.075 mm) y por debajo de este valor. Se determina por un proceso de sedimentación.

Tabla 2. Descripción de suelo según tamaño igual o inferior a 75 µm.

1. EQUIPOS Y HERRAMIENTAS

Los equipos y herramientas utilizados en la práctica de identificación de muestras en el laboratorio fueron:

1.  Horno

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Imagen No. 4 – Horno de Suelos – Tomada de: http://mct.dgf.uchile.cl/LABORATORIOS/lab_analisis.html

1.  Balanza

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Imagen No. 5 – Balanza de Laboratorio – Tomada de: http://www.femto.es/balanza-electronica-de-precision-cms-1-50-24/

1.  Tamices

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Imagen No. 6 – Tamices – Tomada de:
http://goo.gl/V8R0Rv

1.  Hidrómetro

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Imagen No. 7 – Hidrómetro – Tomada de:
http://goo.gl/V8R0Rv  

1.  Probetas

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Imagen No. 8 – Probetas  – Tomada de: http://goo.gl/V8R0Rv  

1. PROCEDIMIENTO DE LOS ENSAYOS

Para realizar la correcta ejecución de la práctica de laboratorio, identificación de muestras en el laboratorio, se siguieron las indicaciones dadas por el ingeniero a cargo Luis Guillermo Rojas; y en base de las normas otorgadas por el Instituto Nacional de Vías INVIAS para procedimientos de este tipo, las normas son:

• I.N.V. E – 123: Esta norma se refiere a la determinación cuantitativa de la distribución de los tamaños de las partículas de un suelo. La distribución de las partículas mayores de 75 µm se determina por tamizado, mientras que la distribución de los tamaños de las partículas menores de 75 µm se determina por un proceso de sedimentación empleando un hidrómetro.

1. RECOLECCIÓN DE DATOS

1.  Granulometría por tamizado

PESOS:

• Peso inicial de la muestra sin lavar + recipiente1 = 10.932Kg
• Peso recipiente1 = 0,182 Kg
• Peso de la muestra después del lavado + recipiente2 = 10.800 Kg
• Peso recipiente2 = 0,366Kg

TABLA:

Tabla No. 3 – Datos recolectados granulometría por tamizado

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