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7/24/2019 practica de granulometria.docx

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[GRANULOMETRIA ASTM D422 90]


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INDICE

CONTENIDO

PAGINA

Introduccin

.. 3

Objetivos

..4

Marco

Terico..5

Material y

Equio..!

"rocedi#iento ara la

rueba..$

Me#oria de%alculo13

&esultados de la

ractica.2'

%onclusiones

21

(iblio)ra*+a22

,ne-os

23


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3


INTRODUCCION

e deno#ina distribucin )ranulo#/trica de un suelo a la divisin del

#is#o en di*erentes *racciones0 seleccionadas or el ta#ao de sus

art+culas co#onentes las art+culas de cada *raccin se caracteria

orque su ta#ao se encuentra co#rendido entre un valor #-i#o y

un valor #+ni#o0 en *or#a correlativa ara las distintas *racciones de tal

#odo que el #-i#o de una *raccin es el #+ni#o de la que le si)ue

correlativa#ente.

En suelos )ruesos )ravas0 arenas y li#os no lsticos60 de estructura

si#le0 la caracter+stica #s i#ortante ara de7nir su resistencia es la

co#acidad la an)ulidad de los )ranos y la orientacin de las art+culas

jue)an ta#bi/n un ael i#ortante0 aunque #enor.

,de#s 8os )ranos que con*or#an en suelo y tienen di*erente ta#ao0

van desde los )randes que son los que se ueden to#ar *cil#ente con

las #anos0 9asta los )ranos equeos0 los que no se ueden ver con un

#icroscoio.

El anlisis )ranulo#/trico al cul se so#ete un suelo es de #uc9a ayuda

ara la construccin de royectos0 tanto estructuras co#o carreteras

orque con este se uede conocer la er#eabilidad y la co9esin del

suelo. Ta#bi/n el suelo analiado uede ser usado en #eclas de as*alto

o concreto. 8os ,nlisis :ranulo#/tricos se realiaran #ediante ensayos

en el laboratorio con ta#ices de di*erente enu#eracin0 deendiendo de


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4


la searacin de los cuadros de la #aya. 8os )ranos que asen o se

queden en el ta#i tienen sus caracter+sticas ya deter#inadas.

;na de las raones que 9an contribuido a la di*usin de las t/cnicas

)ranulo#/tricas es que0 en cierto sentido0 la distribucin )ranulo#/trica

roorciona un criterio de clasi7cacin. 8os conocidos t/r#inos arcilla0li#o0 arena y )rava tiene tal ori)en y un suelo se clasi7caba co#o arcilla

o co#o arena se)


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5


Comparar los resultados del ensayo con los par!metros que estalece la norma ASTM

C-## .

MARCO TEORICO

Clasificacin granulomtrica

e deno#ina clasi7cacin )ranulo#/trica o )ranulo#etr+a0 a la #edicin y)raduacin que se lleva a cabo de los )ranos de una *or#acinsedi#entaria0 de los #ateriales sedi#entarios0 as+ co#o de los suelos0 con7nes de anlisis0 tanto de su ori)en co#o de sus roiedades #ecnicas0 yel clculo de la abundancia de los corresondientes a cada uno de losta#aos revistos or una escala )ranulo#/trica.

Mtoo ! !t!"#$%&'$(% )"&%*+o#t"$'o

El #/todo de deter#inacin )ranulo#/trico #s sencillo es 9acer asar lasart+culas or una serie de #allas de distintos anc9os de entra#ado a#odo de coladores6 que act


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>


searado los esos de #aterial retenido en cada uno de ellos y que0 en susu#a0 deben corresonder al eso total del #aterial que inicial#ente secoloc en la colu#na de ta#ices %onservacin de la Masa6.

Curva granulomtrica

$a curva "ranulomtrica de un suelo es una representaci%n "r!&ica de los resultados

otenidos en unlaoratoriocuando se analiza la estructura del suelodesde el punto de vista

del tama'o de las part(culas que lo &orman.

)ara este an!lisis se utilizan dos procedimientos en &orma cominada* las part(culas

mayores se separan por medio de tamices con aerturas de malla estandarizadas* y lue"o se

pesan las cantidades que +an sido retenidas en cada tamiz. $as part(culas menores se

separan por el mtodo +idromtrico.

Se representa "r!&icamente en un papel denominado ,lo"-normal, por tener en la +orizontal

una escala lo"ar(tmica* y en la vertical una escala natural.

$a "ranulometr(a es la distriuci%n del tama'o de las part(culas de los a"re"ados* donde la

"raduaci%n de los mismos se de&ine a partir de curvas "ranulomtricas* que junto con el

m%dulo de &inura determinan las caracter(sticas "ranulomtricas de los mismos.

l an!lisis de "ranulometr(a* se realiza con tamices* los cuales son marcos circulares que

sostienen alamres estirados* &ormando un a"ujero cuadrado ya estalecido* estos deer!ncumplir con lo que estalece la norma ASTM * los tamices est!ndar para determinar la
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?


"raduaci%n de los a"re"ados &inos son los si"uientes/ 01 4* * #3* 3* 33 y para los

a"re"ados "ruesos/ #5* 65 * 75 * #895 * 01 4* otros tamices que se utilizan son/ 2 65 * 25 *5 * y 65 .

$a norma ASTM C-## nos muestra los si"uientes requisitos de "ranulometr(as para

a"re"ados &inos y a"re"ados "ruesos* la que estalece el m!:imo y m(nimo es decir la zonadonde dee estar contenido el dia"rama "ranulomtrico para que el material sea aceptale

para ser utilizado en la elaoraci%n de concreto.

De la "ranulometr(a de a"re"ado "rueso se puede otener el tama'o m!:imo del a"re"ado*

el que se de&ine se";n la norma ASTM C 2 y el AC< como el menor tama'o de malla

por el cual todo a"re"ado dee pasar* este trmino se dee di&erenciar del tama'o m!:imonominal* el que se de&ine como el menor tama'o de malla por el cual dee pasar la mayor

parte del a"re"ado. $a malla de tama'o m!:imo nominal* puede retener de = a = del

a"re"ado dependiendo del tama'o del a"re"ado.

Com;nmente la "ranulometr(a de la arena suele identi&icarse por su M%dulo de >inura* la

que es de&inida por la norma ASTM C 2 como la sumatoria de los porcentajes retenidos

acumulados de los tamices que van del 01 4 al 01 33* dividido entre 33* un m%dulo de&inura menor a 2.2 es un indicativo de una arena demasiado &ina y mayor a #. como una

arena demasiado "ruesa para usarse en el concreto.

Mtodo de Cuarteo

ste sencillo mtodo consiste en ir reduciendo la muestra +asta otener un tama'o

proporcionado* separ!ndola en cuatro partes i"uales. :isten dos tipos de mtodos decuarteos/

Manual/ consiste en colocar la muestra de suelo* sore una super&icie plana* dura y

limpia* donde no pueda +aer prdida de material. Se +omo"eniza la muestrauni&ormemente y despus se divide en cuatro partes proporcionales. ? para +acer

los an!lisis se utiliza una cuarta parte. Mec!nico/ se distriuye uni&ormemente la &racci%n de suelo estudiada en un

peque'o canal de metal con 4 sudivisiones

Adems existen diferentes tipos de granulometra:

. @ien ranulada.- Se otiene cuando el a"re"ado presenta una distriuci%n uni&orme

de mayor a menor.

2. Mal ranulada.- 0o +ay una continuidad entre el porcentaje de cada tamiz.#. Bni&orme.- Se presenta cuando el a"re"ado tiene part(culas del mismo tama'o.

4. Aierta o Discontinua.- Se produce cuando en ciertos tamices no se +a retenido

material.


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!


Con todo el &undamento te%rico necesario se procede a realizar la pr!ctica de

"ranulometr(a como si"ue.

MATERIAL / EUIPO NECESARIO PARA REALI1AR LA PRUEBA

jue)o de Ta#ices@01 4 4.mmE* 01 9 2.# mmE* 01 .9mmE* 01#3 33mmE* 01 3 #33mmE*

01 33 3mmE* &ondo y tapa.

Firador elctrico 9 Gop-Tap

@alanza de 3. "r de precisi%n

@roc+a peque'a

Gecipiente para pesar muestras

Cuarteadora de suelo

Arena

Muestra de Prueba:

$a muestra de pruea de a"re"ado cuyo an!lisis por tamizado vaya a e&ectuarse*

dee mezclarse completamente y reducirse a una cantidad conveniente por medio deun equipo divisor de muestras o cuarteo.


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$


PROCEDIMIENTO DE LA PRUEBA1. e coloca la #uestra de suelo en una lona y se e-tiende el

#aterial sobre la #is#a e-oni/ndola a los rayos del sol

directa#ente o a una corriente de aire0 acelerar el roceso de

secado se #ueve las #uestras con *recuencia


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1'


IM,:EA AB 16

2. %uando el suelo este seco se to#a una #uestra reresentativa or

#edio del cuarteo #anual o #ecnico 9asta lo)rar una cantidad

adecuada.

IM,:EA AB 2


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11


3. To#ar el eso de la tara a utiliar

IM,:EA AB3

4. e esa una orcin de suelo cuarteado )eneral#ente de 15''

)rs. C se anota dic9o valor co#o D:I.

IM,:EA AB4


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12


5. To#ar el eso de cada ta#i vacio>. Ens#blese las #allas en orden decreciente de abertura de la

#alla

IM,:EA AB5

?. %oloque la #uestra en la #alla suerior0 a)ite las #allas or

#edio del &O" T," durante un tie#o de 15 #inutos y d/jese

reosar.


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13


IM,:EA AB> IM,:EA AB?

!. "esar y obtener la cantidad retenida en cada ta#i.

IM,:EA AB!

$. e su#ara la cantidad de #aterial retenido en cada #alla0 lo que

nos er#itir detectar cualquier erdida durante el roceso de


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14


ta#iado0 si se tiene una erdida #enor o i)ual a '.5F con

resecto al eso retenido arcial seco se considera que el ensayo

no es satis*actorio0 si es #enor se considerar valido.

MEMORIA DE CLCULO

=atos obtenidos en el laboratorio ara la arena y los ta#ices.

"eso de la tara@ '.'?'G)

"eso de la #uestra H tara 1.5?G)

Encontrando eso de la #uestra@

D#uestraD#uestraHtara6JDtara

D#uestra1.5?G)J'.'?'G)

D#uestra1.5G)

P!,o ! +o, t$'!, - 3o%oDta#iAB4'.44'G)Dta#iAB!'.415G)Dta#iAB1>'.35'G)Dta#iAB3''.335G)Dta#iAB5''.2$5G)Dta#iAB1'''.2?5G)D*ondo'.5'5G)

P!,o ! +o, t$'!, - 3o%o #&, +& #*!,t"& "!t!%$&D#uestraHta#iAB4'.535G)


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15


D#uestraHta#iAB!1.225G)D#uestraHta#iAB1>'.!25G)D#uestraHta#iAB3''.445G)D#uestraHta#iAB5''.3'5G)D#uestraHta#iAB1'''.2?5G)

D*ondo'.5'5G)

E%'o%t"&%o !,o ! +& #*!,t"& "!t!%$& !% '&&t$D#uestrata#iAB4D#uestraHta#iAB4JDta#iAB4D#uestrata#iAB4'.535G)J'.44'G)D#uestrata#iAB4'.'$5G)

D#uestrata#iAB!1.225G)J'.415G)D#uestrata#iAB!'.!1G)

D#uestrata#iAB1>'.!25G)J'.35'D#uestrata#iAB1>'.4?5G)

D#uestrata#iAB3''.445G)J'.335G)D#uestrata#iAB3''.11G)

D#uestrata#iAB5''.3'5G)J'.2$5D#uestrata#iAB5''.'1G)

D#uestrata#iAB1'''.2?5G)J'.2?5G)D#uestrata#iAB1'''

D*ondo '.5'5G)J'.5'5G)

!mero de malla Peso malla

vaca "#g$

Peso malla con

material "#g$

%iferencia

"#g$

4 3.443 3.# 3.3H

9 3.4 .22 3.9

3.#3 3.92 3.4

#3 3.## 3.44 3.

3 3.2H 3.#3 3.3

33 3.2 3.2 3

>ondo 3.3 3.3 3

I J .K"


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1>


D*ondo'Tabla nu#ero 1

C&+'*+&%o !+ o"'!%t&5! ! "$& ! +& #*!,t"&

error=Wtamicez+fondoWmuestra 100

error=(0.095+0.81+0.475+0.11+0.01+0+0 ) kg

1.5kg 100

error=0

C&+'*+&%o o"'!%t&5! "!t!%$o &"'$&+

retenido parcial=W muestra retenida

Wmuestra 100

Para tami& numero 4

retenidoparcial=0.095 kg

1.5kg

100

retenidoparcial=6.33

Para tami& numero '


1.5kg100

retenidoparcial=54

Para tami& numero ()


1.5kg 100


17/27

1?



Para tami& numero *+

retenidoparcial=0.11kg

1.5 kg100


Para tami& numero ,+


1.5kg100


Para tami& numero (++

retenido parcial= 0kg

1.5kg100

retenidoparcial=0

Calculando porcenta-e retenido acumulado

retenidoacumulado= retenido

)ara tamiz numero 4

acumulado=6.33

Para tami& numero '

retenidoacumulado=6 .33 +54

retenidoacumulado=60.33


retenidoacumulado=6 .33 +54 +31.67

retenidoacumulado=92


18/27

1!



retenidoacumulado=6 .33 +54 +31.67 +7.33



retenidoacumulado=6 .33 +54 +31.67 +7.33 +0.66



retenidoacumulado=6 .33 +54 +31.67 +7.33 +0.66 L3=


Para fondo


C&+'*+&%o o"'!%t&5! 6*! &,& '&& #&++&

pasalamalla=100%retenido acumulado

Para tami& numero 4

pasalamalla=1006.33


19/27

1$


pasalamalla=93.67

Para tami& numero '

pasalamalla=10060.33

pasalamalla=39.67


pasalamalla=10092

pasalamalla=8



pasalamalla=0.67



pasalamalla=0.01


pasalamalla=100100

pasalamalla=0

Para fondo

pasalamalla=0


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2'


C&+'*+&%o !+ #o*+o ! 7%*"&

MF= retenido acumulado desde lamalla N 4a N 100

100

6.33+60.33+92+99.33+100+100

MF=

MF=

4.3

n ase a este resultado del M%dulo de >inura para est! arena podemos ver que se

encuentra en el ran"o de las arenas "ruesas.

calculando el coeficiente de uniformidad

Cu=D

60

D10

Cu=2.36

1.18

Cu=2

calculando el coeficiente de curvatura

D30 2

Cc=

1.18 2

Cc=


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21


Cc=0.5

Como Cu# / se consideran arenas muy uni&ormes

Como Cc indica que &alta una serie de di!metros entre los tama'os correspondientes al

D3y D3

esultados de prueba

/abla numero 0

D3J.9

!mero

de Malla

Abertura Peso

etenido

1 etenido

Parcial

1

etenido

Acumulado

1

Acumulado

2ue Pasa"mm$ "#g$

4 4. 3.3H .## .## H#.=

9 2.# 3.9 4 3.## #H.=

.9 3.4 #. H2 9=

#3 3. 3. .## HH.## 3.=

3 3.# 3.3 3. HH.HH 3.3=

33 3. 3 3 33 3=

>ondo 3 3 33 3=


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22


D3J2.#

D#3J.9

resultados de la practica

/abla numero (

!mero de malla Peso malla

vaca "#g$

Peso malla con

material "#g$

%iferencia

"#g$

4 3.443 3.# 3.3H

9 3.4 .22 3.9 3.#3 3.92 3.4

#3 3.## 3.44 3.

3 3.2H 3.#3 3.3

33 3.2 3.2 3

>ondo 3.3 3.3 3

I J .K"

/abla numero 0

)ara el modulo de &inura se tiene que

M>J4.3 se concluye que la muestra es arena "ruesaE

!mero

de Malla

Abertura Peso

etenido

1 etenido

Parcial

1

etenido

Acumulado

1 2ue

Pasa la

malla"mm$ "#g$

4 4. 3.3H .## .## H#.=

9 2.# 3.9 4 3.## #H.=

.9 3.4 #. H2 9=

#3 3. 3. .## HH.## 3.=

3 3.# 3.3 3. HH.HH 3.3=33 3. 3 3 33 3=

>ondo 3 3 33 3=


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23


)ara el coe&iciente de uni&ormidad se tiene que/CuJ 2

)ara el coe&iciente de curvatura encontramos el valor de /

CcJ3.

C3C5C6378

Solamente en suelos "ruesos cuya "ranulometr(a puede determinarse por

mallas* la distriuci%n de tama'os puede revelar al"o de lo re&erente a las

propiedades &(sicas del material seleccionado.

$a curva "ranulomtrica permite visualizar la tendencia +omo"nea o+etero"nea que tienen los tama'os de "rano di!metroE de las part(culas. $a

&orma de la curva da una inmediata idea de la distriuci%n "ranulomtrica del

suelo.

$os resultados de retenido y acumulado no deen ser mayores al 33= de la

muestra ya que indicar(a que se adiciono muestra y se tendr(a que repetir en

ensayo* si resulta el 33= o menos que no pase del = de error es porque

est! ien medido de lo contrario indicar(a que +uo desperdicio quedo en las

+erramientas utilizadas. para nuestra muestra utilizada resulto en ese ran"o

de error.

l mtodo del Tamizado &ue el ele"ido para clasi&icar las muestras* deido a

la &acilidad y sencillez con que se realiza y lleva a cao la pr!ctica.


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BIBLIOGRAFIA

8ibro K#ecnica de suelos autor Lure (adilloJ&ico &odr+)ueTo#o I 0 3 edicin

9tt@NNcivil)eeGs.co#N2'13N11N25N)ranulo#etriaJdeJsuelosJ

in)JnestorJluisJsanc9eJincluyeJlanillaJdescar)ableJaraJlosJta#icesN

[email protected]#Natc9Pvsb34*nDca(! tutorial

ara realiacin de curva )ranulo#/trica6 [email protected])NiGiN%lasi7caciF%3F(3nQ)ranulo#

F%3F,$trica [email protected]#NdocN1!313>255N:ranulo#etriaJ,st#JdJ

422J$'
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25


ANE8OS

,AERO 1 %;,&TEO M,A;,86


26/27

2>


,AERO 2 SOA=O

C T,", =E 8O T,MI%E6

,AERO 3 "EO =E T,MI AB5' %OA M;ET&,6

,AERO 4 EA,M(8E =E T,MI%E C ,E:;&,MIEATO =E &O"J

T,"6


27/27


,AERO 5 TOM, =E M;ET&, ",&, T,MI,=O6

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