GRANULOMETRÍA DE LOS SUELOS

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Republica Bolivariana De Venezuela Ministerio del Poder Popular Para La Defensa Universidad Nacional Experimental Politécnica De La Fuerza Armada Nacional (UNEFA) Núcleo Portuguesa – Extensión Turen Bachiller: Luis Rene Torrealba Carrera: Ingeniería Civil Semestre y Sección: 5 to “A”

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Se refiere a las proporciones relativas en el que se encuentran las diferentes partículas minerales del suelo (grava, arena, limo, y arcilla) expresada con base al peso seco del suelo (en %) después de la destrucción de los agregados. La granulometría estudia la distribución de las partículas que conforman un suelo según su tamaño, lo cual ofrece un criterio obvio para una clasificación descriptiva. La variedad del tamaño de las panículas casi es ilimitada.

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Republica Bolivariana De VenezuelaMinisterio del Poder Popular Para La DefensaUniversidad Nacional Experimental Politcnica De LaFuerza Armada Nacional(UNEFA)Ncleo Portuguesa Extensin Turen

Bachiller:Luis Rene Torrealba Carrera:Ingeniera CivilSemestre y Seccin:5to A

Granulometra De Los Suelos1. GRANULOMETRIA Se refiere a las proporciones relativas en el que se encuentran las diferentes partculas minerales del suelo (grava, arena, limo, y arcilla) expresada con base al peso seco del suelo (en %) despus de la destruccin de los agregados. La granulometra estudia la distribucin de las partculas que conforman un suelo segn su tamao, lo cual ofrece un criterio obvio para una clasificacin descriptiva. La variedad del tamao de las panculas casi es ilimitada.2. TAMAO DE LAS PARTICULAS Independientemente del origen del suelo, los tamaos de las partculas, en general, que conforman un suelo, varan en un amplio rango. Los suelos en general son llamados grava, arena, limo o arcilla, dependiendo del tamao predominante de las partculas, ocasionalmente puede tener materia orgnica. La textura y propiedades fsicas de los suelos dependern del tamao de ellas. Mayores tamaos de partcula significa mayor espacio entre ellas, resultando un suelo ms poroso; menor tamao de partculas tendr menor espacio entre ellas dificultando el paso del aire y el agua, por tanto este suelo ser menos poroso. Los tamaos de grano se han clasificado con base en las dimensiones dada en determinados estndares. Cuando se realiza un anlisis fsico de una muestra de suelo, se define dentro de ella variados tamao de grano que se enmarcan dentro de rangos especificados, definidos por diversas entidades o agrupaciones. Para clasificar a los constituyentes del suelo segn su tamao de partculas, se han establecido muchas clasificaciones granulomtricas. Bsicamente todas aceptan los terminios de grava, arena, limo y arcilla, pero difieren en los valores de los lmites establecidos para definir cada clase. Las fracciones tendrn denominaciones, segn el sistema:

BRITANICO(mm)AASHTO(mm)ASTM(mm)SUCS(mm)

Grava60 - 275 - 2>275 - 4,75

Arena2 - 0,062 - 0,052 - 0,0754,75 - 0,075

Limo0,06 - 0,0020,05 - 0,0020,075 - 0,005 0.063 mm Finos: Limos y Arcillas (no visible)Limos 0.063 mm > d > 0.002 mmArcillas < 0.002 mm

Granulares: (G) Gravas y (S) Finos: (M) Limos y (C) ArcillasGRAVA: Son fragmentos grandes de roca, fcilmente identificable a simple vistaARENA: Son aquellos fragmentos los cuales en muchas ocasiones son apreciables sin necesidad de ayuda de equipos adicionales (lupa, microscopio). Estn compuestos por partculas de un tamao considerable, tienen un mayor espacio entre partculas, el agua drena muy rpidamente a travs de ella.

LIMO: Compuesto por partculas intermedias entre la arcilla y la arena, en estado hmedo es difcil de trabajar. Los limos son fracciones microscpicas de algunas partculas en forma de escamas que son fragmentos de minerales micceos.

ARCILLA: Son principalmente partculas sub microscpicas en forma de escama. Es un suelo compuesto por partculas muy pequeas y con muy poco espacio entre ellas. La arcilla tiene la habilidad de retener el agua, pero el aire no puede penetrar en estos espacios, especialmente cuando ellos estn saturados con agua. Las partculas se clasifican como arcilla con base en su tamao de grano y no contienen necesariamente minerales arcillosos, las arcillas se definen como aquellas partculas que desarrollan propiedades de plasticidad cuando se mezcla con una cantidad limitada de agua. 3. RELACION PARTICULAR FINAS Y AGREGADOS Suelos granulares sin finos: Contacto grano a grano. Peso Volumtrico variable. Permeable. No susceptible a las heladas. Alta estabilidad en estado confinado. Baja estabilidad en estado no confinado. No afectable por condiciones hidrulicas adversas.

Suelo granulares con finos suficientes para obtener una alta densidad: Contacto grano a grano con incremento en la resistencia. Resistencia a la deformacin. Mayor peso volumtrico. Permeabilidad mas baja Relativa alta estabilidad (confinando o no confinado) No muy afectable por condiciones hidrulicas adversas.

Suelos granulares con gran cantidad de finos: No existe contacto grano a grano. Los granos estn dentro de una matriz de finos. Este estado disminuye el peso volumtrico. Baja Permeabilidad. Baja estabilidad (confinado o no) Afectable por condiciones hidrulicas adversas.

4. PRINCIPALES PROPIEDADES DEMANDAS POR EL INGENIERO Estabilidad Volumtrica: Los cambios de humedad son la principal fuente para la inestabilidad, se levantan los pavimentos, se inclina los postes y se rompen tubos y muros.

Resistencia Mecnica: La humedad la reduce, la compactacin o el secado la levanta. Permeabilidad: La presin de poros elevada provoca deslizamientos y el flujo de agua, a travs del suelo, puede originar tubificacion y arrastre de partculas. Durabilidad: El intemperismo, la erosin y la abrasin amenazan la vida til de un suelo, como elemento estructural o funcional. Comprensibilidad: Afecta la permeabilidad, modifica la resistencia del suelo al esfuerzo cortante y provoca desplazamientos. Las propiedades anteriores se pueden modificar o alterar de muchas formas: por medios mecnicos, drenaje, medios elctricos, cambios de temperatura o de adicin de estabilidad (cal, cemento, asfalto, sales, entre otros).5. DETERMINACION DEL TAMANO DE LAS PARTICULAS Las partculas no estn sueltas sino que forman agregados, siendo por lo tanto necesario destruir la agregacin para separar las partculas individuales. Por ello antes de proceder a la separacin de las diferentes fracciones hay una fase previa de preparacin de la muestra.

Despus de preparar la muestra, se realiza el anlisis mecnico, el que consiste en determinar el tamao de partculas por tamizado o por sedimentacin.TAMIZADO SEDIMENTACION 6. METODO DE TAMIZADOALCANCE: La norma describe el procedimiento para determinar cuantitativamente la distribucin de las partculas de suelo.ASTM D - 422MTC E 107EQUIPO: Balanza: Con sensibilidad de 0.01 g. Tamices: 75 mm (3"), 50,8 mm (2"), 38,1 mm (1 1/2"), 25,4 mm (1), 19,0 mm (3/4), 9,5 mm (3/8), 4,76 mm (N 4), 2,00 mm (N 10), 0,840 mm (N 20), 0,425 mm (N 40), 0,250 mm (N 60), 0,106 mm (N 140) y 0,075 mm (N 200). Horno: capaz de mantener temperaturas uniforme y constante hasta de 1105C (2309F). Tamizadora: Mecnica. Recipientes: Adecuados para el manejo y secado de las muestras.OBJETIVO: La determinacin cuantitativa de la distribucin de tamaos de partculas de suelo.PROCEDIMIENTO: La muestra proveniente de cantera o estudio de suelos, se procede a reducir la muestra en forma representativa por medio de cuarteo. Se divide en cuatro la muestra y se junta los extremos, uno de los otros extremos se descarta, y la otra se vuelva a reducir hasta obtener la cantidad de muestra requerida. Lavado de muestras, la muestra cuarteada se pesa como peso total, se procede a realizar el lavado por la malla nmero 200, para determinar el % mas fino.

Despus que el suelo esta seco se pesa, se hace pasar por una serie organizada de tamices, de orificios con tamaos decrecientes y conocidos, desde arriba hacia abajo. El primer tamiz, es el mayor tamao y es donde inicia el tamizado. Se tapa con el fin de evitar perdidas de finos; el ultimo tamiz esta abajo y descansa sobre un recipiente (cazoleta) de forma igual a uno de los tamices, y recibe el material mas fino no retenido por ningn tamiz.

Con sacudidas horizontales y golpes verticales, mecnicos o naturales, se hace pasar el suelo por la serie de tamices, de arriba abajo, para luego pesar por separado el suelo retenido en cada malla. Cada tamiz esta identificado con un nmero, por ejemplo, malla #40, malla #100, malla #200, este nmero indica el nmero de abertura en una pulgada, sin embargo, debido a que el espesor del alambre de la malla puede variar, se ha optado por el tamao de orificios en milmetros.

El cribado por malla se usa para obtener las fracciones correspondientes a los tamaos mayores del suelo, generalmente se llega hasta el tamao de 0.074 mm (malla N 200). Dentro de este mtodo existen dos procedimientos: el tamizado en seco y el tamizado por lavado. En general solo algunas mallas son suficientes para definir convenientemente una curva granulomtrica.

Lavar la muestra a travs del tamiz N 200 y poner a secar en el horno el material retenido. (Esto en el caso de anlisis con lavado, que se realiza cuando la muestra tiene apreciable cantidad de finos). Obtener el peso de la muestra seca despus de lavada. Obtener el peso del material que quedo retenido en cada tamiz. Se calcula los porcentajes del material retenido en cada malla respecto del peso seco de la muestra original.% Retenido = ((mtotal mpasa) / mtotal) x 100% Retenido = (mretenido / mtotal) x 100Calcular el porcentaje que pasa cada tamiz restando de 100% el porcentaje retenido acumulado en dicha malla.%Pasa = 100 - % Retenido Acumulado.% Retenido acumulado = % Retenido anterior + % Retenido