laboratorio final analisis granulometrico

7/25/2019 Laboratorio Final Analisis Granulometrico

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UNIVERSIDAD DEL VALLEFACULTAD DE INGENIERIAS

ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL Y GEOMTICA

FUNDAMENTOS DE MECANICA DE SUELOS

PRCTICA DE LABORATORIO N. 2

ANALISIS GRANULOMETRICO DE SUELOS POR TAMIZADO Y POR HIDROMETRO152H

Profesor: MANOLO GALVN CEBALLOSIngeniero civil, Ph.D.

Al!nos:

"o! S#$er% n &os' Me()#% D#vi* Er#+o

Fecha de Prctica: viernes 18 de septiembre

de 2015

Fecha entrega del informe: lunes 07 de

diciembre de 2015


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1 Contenido2 EQUIPOS Y MATERIALES................................................................................1

2.1 GRANULOMETRIA POR TAMICES..............................................................1

2.2 GRANULOMETRIA POR HIDROMETRO......................................................1

3 ABREVIATURAS.............................................................................................1

REALI!ACION DEL ENSAYO............................................................................2

.1 CON TAMICES.........................................................................................2

.2 CON HIDROMETRO.................................................................................2

" CALCULOS Y ANALISIS DE LOS RESULTADOS................................................3

".1 POR TAMICES..........................................................................................3

".1.1 T#$%# 1. RESULTADOS POR TAMICES.................................................3

".2 POR HIDROMETRO..................................................................................

".2.1 T#$%# 2. Co&&e''i(n )o& te*)et+................................................

".2.2 T#$%# 3. P# 'oe,'iente -..............................................................."

".2.3 T#$%# . RESULTADOS POR HIDRMETRO........................................./

".3 CALCULOS PARA 0UNTAR RESULTADOS DE LOS METODOS EN UNA

GRAICA...........................................................................................................

5..1 !abla 5. "lculos para #untar resultados del hidr$metro a resultados por tamices....

".3.2 T#$%# /. Di*et&o4 de %#4 )#&t5'+%#4 6 )o&'ent#7e4 8+e )#4#n.........9

".3.3 G,'# 1. C+&:# ;n+%o*


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1

2 EQUIPOS Y MATERIALES.

Para la granulometr%a por tamices& los e'uipos ( materialessegu%a lasindicaciones de la norma

).*.+., 12-07 ( para la granulometr%a por sedimentaci$n los e'uipos ( materiales de acuerdo a las

eplicaciones de la norma ).*.+., 12/-07

.- GAN/LOME"IA PO "AMICES

os balanas digitales una con sensibilidad 0.01g para conocer la masa del material 'ue

pasa el tami de 2.5 mm 3*o.84 ( otra con sensibilidad de 0.1g con capacidad para medir la

masa de los materiales retenidos a partir del tami de 2.5 mm 3*o.84.

!amices de malla cuadrada:

No. 11

2

3

8 / 8 1 0 50 100 200

!! 25 12.5 10 5 2.5 1.25 0.0 0.20 0.015 0.008

6ecipientes metlicos para medir las masas de las part%culas retenidas en cada tami.

. GAN/LOME"IA PO 0IDOME"O

idr$metro 152

"ilindro de vidrio para sedimentaci$n&/0 mm de alto& ( 0 mm de dimetro ( marcado

para un volumen de 1000 ml a 20 ".

!erm$metro de inmersi$n "on apreciaci$n de 0.5 " 30.9 F4.

orno capa de mantener temperaturas uniformes ( constantes hasta 110 5 "

+aso de vidrio 3;ea del material

D21: imetro efectivo donde

pasa el 0> del material.

D31: imetro efectivo donde

pasa el 0> del material

Cu : "oeficiente de

=niformidad

Cc : "oeficiente de curvatura

Log? logaritmo base 10 45 porcenta#e C!: "orrecci$n por menisco C6:"orrecci$n por temperatura.

C*: "orrecci$n por agente dedispersi$n.

L: Profundidad efectiva en mm. c: @ectura real del hidrometro 7: "onstante


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4 REALIZACION DEL ENSAYO.

8.- CON "AMICES

Para tamiado lo primero 'ue se hio fue tomar la muestra de suelo 'ue hab%a en el

laboratorio& sacar la parte con 'ue se iba a traba#ar aplicando el mAtodo del cuarteo& la

cantidad obtenida fue de 17/.5 gramos& enseguida de eso se organi$ la serie de tamices

teniendo en cuenta 'ue el de ma(or abertura se ubica en la parte superior ( el tami B 200

en la parte inferior& ( deba#o de este se le coloca el fondo. ,l proceso de tamiado fue

operando manualmente& se sacudi$ con un movimiento lateral ( vertical acompaCado de

vibraci$n ( recorriendo circunferencias de movimiento continDo de las part%culas de la

muestra de suelo sobre la malla del tami. @uego se med%a la masa de la fracci$n retenida

en cada tami& para eso se deposit$ en un recipiente metlico lo 'ue hab%a retenido en cada

tami ( usando la balana digital de precisi$n 0.01 g para las fracciones 'ue no eced%an de

5.00 g si era ms de eso se usaba la balana digital de ma(or capacidad con precisi$n 0.1g&

para los recipientes con 'ue se traba#$ se les tomo la masa por aparte para luego restarla de

la masa de recipiente ms la fracci$n de la muestra retenida.

8. CON 0IDOME"O

Para la hidrometr%a se traba#$ con una muestra tomada del laboratorio de 50 g de arena& el

laboratorista "arlos estuvo a cargo del procedimiento del mAtodo de granulometr%a por

sedimentaci$n usando un hidr$metro 152 ( siguiendo la norma ).*.+., 12/-07& para eso

el deposit$ la muestra en un recipiente de vidrio de 250 ml luego le agrego agua

desmineraliada hasta 'ue la muestra 'uedo totalmente sumergida. ,n ese momento& se

coloc$ el agente dispersante: 125 ml de soluci$n de heametafosfato de sodio& luego se

de#$ la muestra en reposo de un d%a a otro para 'ue los terrones de suelos se desintegraran

despuAs de esto se transfiri$ la muestra con agua del recipiente a un vaso de dispersi$n para

completar el periodo de dispersi$n segDn la plasticidad del suelo& luego transfiere la

suspensi$n a un cilindro de sedimentaci$n de 1000 ml& agit$ la suspensi$n vigorosamente

durante varios segundos volteando el cilindro hacia arriba ( hacia aba#o alternativamente&

con el ob#eto de remover los sedimentos del fondo ( lograr una suspensi$n uniforme. El

terminar la agitaci$n& se coloc$ el cilindro sobre una mesa& se pone en marcha el

cron$metro& introduce lentamente el hidr$metro ( con mucho cuidado para evitar perturbar

la suspensi$n. e anot$ las dos primeras lecturas del hidr$metro& al minuto ( a los dos

minutos despuAs de haber colocado el cilindro sobre la mesa. @as lecturas se realiaron en

el tope del menisco. )nmediatamente despuAs de realiar la lectura de los 2 minutos& etraecuidadosamente el hidr$metro de la suspensi$n ( la coloca en un cilindro graduado con

agua limpia& luego se introduce nuevamente el hidr$metro ( se realian lecturas a los 5&

15&0& 0& 120& 250 ( 1//0 minutos del inicio de la sedimentaci$n.


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5 CALCULOS Y ANALISIS DE LOS RESULTADOS.

9.- PO "AMICES,n la prctica se registraron solo los tamaCos de malla de los tamices ( de las masas retenidas.

e calcul$ para cada tami el retenido=

masa retenida enel tamiz

masatotal 100

,l > retenido acumulado ? la suma de los retenido en cada tami

,l > 'ue pasa acumulado ? 100 - > retenido acumulado

TamiASTM

Tami

UNE

ma!a"#$#%i&a

'()

*"#$#%i&+

* "#$#%i&+a,-m-a&+

* /-# 0a!a

1 2".>>>

>.>> >.>>> >.>>> 1>>.>>>

'12) 12.">>

>.>> >.>>> >.>>> 1>>.>>>

'34) 1>.>>>

12.32 >./9 >./9 ==.313

N+. ".>>> =1.=> ".12 ".911 =.19=

N+. 4 2.">> 11".=9 /.// 12.2 9.23

N+. 16 1.2"> 2/.> 1.=2/ 2.2>3 2.=

N+. 37 >./3> 11.2" 22.=2= ">.132 =.9/9

N+. 57 >.32> "1=.=> 29.=9 =.11= 2>.991

N+. 177 >.1/> 2>.9> 1".>=9 =.219 ".92

N+. 277 >.>" "3.1 2.==" =.212 2.99

PASA N+.

277

?>.>

"

">

masa=1793.56 g

5.1.1 Tabla 1. RESULTADOS POR TAMICES


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9. PO 0IDOME"O

Entes de los clculos las lecturas del hidr$metro fueron corregidas por menisco& por

temperatura& por defloculante ( por punto cero.

"orrecci$n por menisco 3"m4: idr$metro tipo 152 :Cm? 1&0 gGlitro.

"orrecci$n por temperatura 3"t4: Para la correcci$n por temperatura se utili$ la siguiente

tabla ( para el hidr$metro utiliado la correcci$n se hio por concentraci$n 3gGlitro4

1. N+ !# #%,-#%$"a% ##m#%$+! $a8a i-!$"a,i+%#!.

5.2.1 Tabla 2. Correccin por temperatra

Correccin por agente de dispersin y por desplazamiento del punto cero (Cd).

Cd ? / Este valor es dado por laboratorista


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"lculos

@ectura de hidr$metro corregida 36c4 6c ? @ectura real H "m I "d H "t

imetro 34 3mm4? KL

T

onde @ ? Profundidad efectiva en mm transcurrido en minutos& J ? tabla ( !? !iempo

Ks? 2.55

5.2.2 Tabla !. Para coe"iciente #

@ se obtiene de la siguiente formula 3cm4

@ ? 311 I 3@ectura corregida por meniscoL0&174 H 8&04


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> pasa pasa=Rca

Ws 100 onde: a ? 1&02//5709 ( Ws ? 50 gr

Tiempo

Te

mp

Lectur

a del

Corre

ccin

Correc

cin

Correccin

porLectura del

Lectura

transcurrido

0CHidrmetro

por poragente

dispersantehidrm

etrocorregida por

L(mm)

KDimetro (mm)

%pasa

min Realmenisco

temperatura

y puntocero

corregida

menisco

0

1 23 45 1 0.9 4 42.9 46

11.

348

0.01

358

0.04574

7

87.88

9

2 23 39 1 0.9 4 36.9 40

12.

35

0.01

358

0.03374

6

75.59

7

3 23 36 1 0.9 4 33.9 37

12.

851

0.01

358

0.02810

7

69.45

1

4 23 34 1 0.9 4 31.9 35

13.

185

0.01

358

0.02465

5

65.35

3

8 23 29 1 0.9 4 26.9 30

14.

02

0.01

358

0.01797

7

55.11

0

16 23 24 1 0.9 4 21.9 25

14.

855

0.01

358

0.01308

5

44.86

6

30 24 22 1 1.3 4 20.3 23

15.

189

0.01

342

0.00954

9

41.58

8

64 24 19 1 1.3 4 17.3 20

15.

69

0.01

342

0.00664

5

35.44

2

132 24 16 1 1.3 4 14.3 17

16.

191

0.01

342

0.00470

0

29.29

6

325 27 12 1 2.4 4 11.4 13

16.

859

0.01

297

0.00295

4

23.35

5

480 28 11 1 2.9 4 10.9 12

17.

026

0.01

283

0.00241

6

22.33

1

1440 23 10 1 0.9 4 7.9 11

17.

193

0.01

358

0.00148

4

16.18

5

2880 23 8 1 0.9 4 5.9 9

17.

527

0.01

358

0.00105

9

12.08

7

5760 23 7 1 0.9 4 4.9 8

17.

694

0.01

358

0.00075

3

10.03

9

#5 -,182891; Gs5,99

5.2.! Tabla $. RESULTADOS POR %IDR&METRO


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9.2 CALC/LOS PAA &/N"A ES/L"ADOS DE LOS ME"ODOS EN /NAGA=ICA

e determina la cantidad de masa 'ue pasa

*i>!e6ro?!!@

4 e#s#

fr#ccin e#s#

!#s# e#s#

1.1898 87.889 0.879 /.9//

1.12283 75.597 0.75 7.798

1.1-1 9./51 0.95 /.725

1.18399 5.5 0.5/ 2.77

1.1-; 55.110 0.551 27.555

1.1-219 //.8 0.//9 22./

1.11;98; /1.588 0./1 20.79/

1.113389 5.//2 0.5/ 17.721

1.11811 29.29 0.29 1/./8

1.11;98 2.55 0.2/ 11.78

1.118-3 22.1 0.22 11.15

1.11-88 1.185 0.12 8.092

1.11-19; 12.087 0.121 .0//

1.11192 10.09 0.100 5.019

9.2.- "#l# 9. C>lclos #r# (n6#r resl6#*os *el hi*r!e6ro # resl6#*os or 6#!ices.

Para realiar una sola curva granulomAtrica se #untaron los resultados de los dos mAtodos en una

tabla& para la prueba del hidr$metro el porcenta#e 'ue pasa acumulado se calcul$ con:

que pasaacumulado=masaque pasa

masatotal

onde la masa total es 179.5 gramos


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Di9m#$"+ 'mm) * a,-m-a&+ /-# 0a!a

25.777 1>>

12.577 1>>

17.777 ==.313

5.777 =.19=

2.577 9.23

1.257 2.=

7.637 =.9/9

7.327 2>.991

7.715 ".92

7.74 2.99

7.75: 2."2>

7.733: 2.1/9

7.7241 1.==2

7.72: 1.9

7.7147 1."9>

7.7131 1.29

7.77;5 1.1=3

7.7766 1.>1/

7.77: >.9>7.7737 >./>

7.772 >./>

7.7715 >./

7.7711 >.3

7.7774 >.299

5.!.2 Tabla '. Di(metro) *e la) part+cla) , porcenta-e) e pa)an


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>.>>> >.>>1 >.>1> >.1>> 1.>>> 1>.>>> 1>>.>>>>

1>

2>

3>

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>

9>

=>

1>>

'+&:# ;n+%o*


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".3." D10:0.2mm D30:0.4mm D60:0.8mm

Cu=D

60

D10=4 Cc=

(D30 )2

(D60D10 )=1

5.3.6 CONCLUSIONES

,l 10> de la muestra ten%a un tamaCo menor a 0.2mm.

,l 0> de la muestra ten%a un tamaCo menor a 0./mm.

,l 0> de la muestra ten%a un tamaCo menor a 0.8mm.

,l coeficiente de uniformidad 'ue se calcul$ dio / eso indica 'ue la muestra es uniforme& es decir la ma(or%a de

las part%culas tienen un tamaCo casi seme#ante.

,l coeficiente de curvatura 'ue se calcul$ dio 1 eso significa 'ue es suelo de arena graduado.

@a grfica representa 'ue la muestra de ensa(o contiene aproimadamente 1> de la masa en tamaCo arcilla&

cerca del 2> de la masa son tamaCo limo& casi el 80> de la masa son tamaCo arena ( el resto de tamaCo grava

5.3.7 RECOMENDACIONES

- @as muestras deben de estar completamente seca para la respectiva granulometr%a.

- @as balanas deben de estar bien calibradas al iniciar la prctica.

- ,l tamiado debe de realiarse por un lapso de 10 minutos en forma individual con movimientos circulares.

- *o eceder la muestra a cada tami por el mAtodo manualdebido a 'ue daCa el tami 3sobre carga de la malla4.

- *o golpear los tamices con la mesa.

- @as bande#as antes ( despuAs de la prctica como tambiAn los tamices deben estar limpias.

5.3.8 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

G#%:#n M. @4... Di#)o4iti:#4 Te*# 2 T#*#o 6 o&*# de )#&t5'+%#4 de 4+e%o.

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