segundo informe

Mecánica de Suelos I UNC

INTRODUCCION

Una parte fundamental de la mecánica de suelos es la que se ocupa de la clasificación de los mismos, dicha clasificación se realiza en base a diferentes propiedades de los suelos; una de estas es la distribución granulométrica, la cual se refiere al tamaño de las partículas que lo componen. Solamente en suelos gravosos (gravas y arenas) cuya granulometría puede determinarse por mallas la distribución por tamaño puede revelar algo de lo referente a las propiedades físicas del material, en efecto la experiencia indica que los suelo gruesos bien graduados o sea con alta gama de tamaños tienen comportamiento ingenieril más favorable

En suelos finos (limos y arcillosos) las propiedades físicas y mecánicas dependen en tal grado de su estructuración e historia geológica que el conocimiento de su granulometría resulta totalmente inútil, sin embargo el ingeniero interesado en suelos debe estar familiarizado con los criterios técnicos básicos en la distribución granulométrica y en los métodos más importantes para su determinación.Debido a la importancia del análisis granulométrico de suelos, existen varios métodos para desarrollar este ensayo; en el presente informe nos ocuparemos de los más importantes como son:

1. Análisis granulométrico por tamizado (en seco y lavado).2. Análisis granulométrico por sedimentación con densímetro.

Debido a que el análisis granulométrico por tamizado únicamente proporciona datos para graficar una parte de la curva granulométrica, esta se completara con los datos obtenidos del análisis granulométrico por sedimentación. Los procedimientos para cada ensayo se detallan a continuación.

ENSAYO1: TAMIZADO EN SECO

Ingeniería Civil Página 1


Norma técnica ASTM D421, ASSHTO T88, MTC E107-1999

INTRODUCCION

El tamizado en seco es un procedimiento que se aplica a materias (suelos) que contienen poca humedad natural o que fueron secadas previamente.

Este análisis granulométrico, se realiza mediante ensayos en el laboratorio con tamices de diferente enumeración, dependiendo de la separación de los cuadros de la maya. Los granos que pasen o queden retenidos en el tamiz tienen características propias determinadas. Mediante este procedimiento también vamos a determinar el diámetro efectivo, el coeficiente de uniformidad y el coeficiente de curvatura del suelo. Es de mucha ayuda para la construcción de proyectos, tanto estructuras como carreteras porque con este se puede conocer la permeabilidad y la cohesión del suelo.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Determinar la distribución granulométrica de un suelo a través del tamizado en seco.

OBJETIVOS ESPECIFICOS Determinar el peso correspondiente al suelo retenido en cada

tamiz. Determinar el tamaño de los granos o partículas de un suelo

retenido en los diferentes tamices Calcular el coeficiente de uniformidad Calcular el coeficiente de curvatura. Familiarizarse con el uso adecuado de los instrumentos de

laboratorio utilizados en la práctica.

FUNDAMENTO TEÓRICO:

Ensayo Granulométrico: Se designa como ensayo granulométrico a la determinación de la distribución de las partículas de un suelo en cuanto a su tamaño.

DEFINICIONES:

CURVA GRANULOMÉTRICA

La curva granulométrica de un suelo es una representación gráfica de los resultados obtenidos en un laboratorio cuando se analiza la estructura del suelo desde el punto de vista del tamaño de las partículas que lo forman.

Se representan gráficamente en un papel denominado "log-normal" por tener en la horizontal una escala


http://es.wikipedia.org/wiki/Estructura_del_suelo

http://es.wikipedia.org/wiki/Laboratorio

http://es.wikipedia.org/wiki/Suelo_(ingenier%C3%ADa)


logarítmica, y en la vertical una escala natural. De tal forma, encontramos en el eje de las abscisas la abertura (mm) y en el eje de las ordenadas el % que pasa.

Diámetro Efectivo (D10): Llamado por Allen Hazen diámetro efectivo, es el diámetro correspondiente al 10% más fino en la curva granulométrica. Es el tamaño en milímetros (mm) del 10% que pasa.

Coeficiente De Uniformidad (CU)

El coeficiente de uniformidad, definido originalmente por Terzaghi y Peck, se utiliza para evaluar la uniformidad del tamaño de las partículas de un suelo. Se expresa como la relación entre D60 y D10.

Es un valor adimensional, donde:

D60: Tamaño en milímetros (mm) que corresponde al 60% que pasa

D10: El diámetro o tamaño por debajo del cual queda el 10% del suelo, en peso.

Cu < 3 = muy uniforme 3 < Cu < 15 = Heterogéneo 15 < Cu = Muy heterogéneo

Coeficiente De Curvatura (CC): Podría ser que entre los puntos D60 y D10 el gráfico tuviera algunas sinuosidades, por lo que conviene tener una medida intermedia que es lo que persigue el coeficiente de curvatura (Cc), denominado así porque se está controlando la curvatura o rectitud del gráfico en ese intervalo.

Los materiales bien graduados poseen un coeficiente de curvatura fluctuante entre 1 y 3.

Se calcula como:



Donde:

D30: Tamaño en milímetros (mm) que corresponde al 30% que pasa

1 < Cc < 3 = Suelo bien gradado Lo contrario = Suelo mal gradado

EQUIPOS Y MATERIALES:

Una muestra de suelo seco, de aproximadamente 200 gr.

Juego de tamices: 3”, 2 ½”, 2”, 1 ½”, 1”, ¾”, ½”, 3/5”, ¼”, No 4, No 10, No 40, No 60, No 100, No200 (cazoleta), dependiendo del tipo de suelo.

Rango de tamices según el ASTM.

Mortero y martillo de goma. Balanza de sensibilidad a 0.1 gr. taras Estufa Cepillo

PROCEDIMIENTO:

1. Se seca la muestra de aproximadamente 200 gr. en la estufa.

2. Pulverizamos la muestra.3. Registramos el peso inicial de la muestra seca.4. Se deja pasar la muestra por el juego de tamices,

ordenados de mayor a menor hasta la cazoleta.5. Se agita los tamices, si es necesario se ayuda con un

cepillo a pasar los granos.6. Se pesa el material retenido en cada tamiz.7. Se acumula los pesos retenidos en cada tamiz.8. Se calcula los porcentajes retenido y los que pasan.9. Se dibuja la curva granulométrica (escala semi

logarítmica) abertura Vs % que pasa

DATOS:



TABLA N°01: Datos para el cálculo de granulometría (método tamizado en seco)

PROYECTO:

ENSAYO: DE TAMIZADO EN SECO

POZO: P-01

OPERADOR: El Grupo

ESTRATO: E-01 FECHA: 07/06/2010

MUESTRA: M-01-A1 OBSERVACION:

Ws = 200 grs

TAMIZ N°ABERTURA(mm)

Ws RETENIDO (grs)

% RETENIDOS

% RET. ACUMUL.

% QUE PASA

10 2.0 6 20 0.85 34 40 0.425 39 60 0.25 37 100 0.15 35 200 0.075 32 CAZOLETA

---- 17

200

CÁLCULOS Y RESULTADOS :

TABLA N°02: Cálculos y resultados del ensayo de granulometría (método tamizado en seco)

PROYECTO:

ENSAYO: DE TAMIZADO EN SECO

POZO: P-01

OPERADOR: El Grupo

ESTRATO: E-01 FECHA: 07/06/2010

MUESTRA: M-01-A1 OBSERVACION:

Ws = 200 grs

TAMIZ N°ABERTURA(mm)

Ws RETENIDO (grs)

% RETENIDOS

% RET. ACUMUL.

% QUE PASA

10 2.0 6 3 3 9720 0.85 34 17 20 8040 0.425 39 19.5 39.5 60.560 0.25 37 18.5 58 42100 0.15 35 17.5 75.5 24.5200 0.075 32 16 91.5 8.5CAZOLETA

---- 17 8.5 100 0

200

Gráfica N°01: Curva Granulométrica (Método del Tamizado en seco)



1.1. PARÁMETROS DE UNIFORMIDAD Y CURVATURA:

Gráfica N°02: Parámetros de uniformidad y curvatura para el método de tamizado en seco

Diámetro efectivo (D10): Ver Gráfico N°02

D10: 10% = 0.075mm


0.0 0.1 1.0 10.00

20

40

60

80

100

120

CURVA GRANULOMETRICA MÉTODO DEL TAMIZADO EN SECO

ABERTURA (mm)

% Q

UE P

ASA

0.0 0.1 1.0 10.00

20

40

60

80

100

120

D30

D60

D10

PARÁMETROS DE UNIFORMIDAD Y CURVATURA

ABERTURA (mm)

% Q

UE P

ASA


Coeficiente de Uniformidad (Cu):

Cu=5.33

3 < Cu < 15 La muestra usada tiene una distribución granulométrica heterogénea.

Coeficiente de Curvatura (Cc):

1 < Cc < 3 La muestra usada está bien graduada

CONCLUSIONES

Hemos determinado la distribución granulométrica del a través del tamizado en seco obteniendo así la grafica de la curva granulométrica.

Determinamos el peso del suelo retenido en cada tamiz. La muestra usada tiene un diámetro efectivo de 0.075mm. La muestra usada tiene un coeficiente de uniformidad de 5.33, es

heterogéneo. La muestra usada tiene un coeficiente de curvatura de 1.8, esta bien

graduado. Nos hemos familiarizado con el uso adecuado de los instrumentos de

laboratorio utilizados en la práctica.

ANÁLISIS GRANULOMETRICO MEDIANTE TAMIZADO POR LAVADO

Norma técnica ASTM D421

INTRODUCCIÓN



El ensayo por el método de Tamizado por Lavado es un proceso alternativo al de Tamizado en seco, e igual de importante que se realiza cuando en una muestra de suelo se evidencia la presencia de partículas finas ya sean limos o arcillas que se encuentran adheridas a las partículas gruesas. Por ello hemos utilizado una muestra de 200 gramos la cual tiene presencia de arcilla y limos. Con los materiales y procedimiento indicados en el presente informe realizamos el ensayo y posteriormente nuestros cálculos para realizar nuestra gráfica de la curva granulométrica.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Determinar en forma cuantitativa la distribución granulométrica

de las partículas del suelo de acuerdo a su tamaño.

OBJETIVO ESPECIFICO

Determinar las gráfica de la curva granulométrica, realizando

un correcto análisis de la distribución granulométrica de sus

partículas. Calcular el coeficiente de uniformidad Calcular el coeficiente de curvatura.

MARCO TEÓRICO

LAVADO DE LA MUESTRA

El material fino, que pasa el tamiz de 75 μm (No.200), puede separarse de las partículas mayores, en forma mucho más eficiente y completa, mediante tamizado por vía húmeda, que a través del tamizado en seco. Por esto, cuando se desea eliminar el material más fino que 75 μm en los agregados finos o gruesos, se usa este método, antes de efectuar el tamizado en seco de la muestra.

Los resultados de este ensayo se incluyen en los cálculos obtenidos mediante tamizado en seco y se informan junto con los resultados de dicho ensayo.

EFICIENCIA DEL LAVADO

Normalmente, la cantidad adicional de material menor que 75 μm, obtenido por el tamizado en seco es pequeña, pero si no lo es, este hecho puede indicar una falta de eficiencia en el lavado, o degradación del material durante el proceso.

Este informe describe el procedimiento para determinar, por lavado, la granulometría de una muestra de suelo. Durante el ensayo se separan de la superficie del agregado, por lavado, las partículas que pasan el tamiz de 75 μm tales como: arcillas, agregados muy finos, y materiales solubles en el agua.



NOTA: Este método fue creado por Joseph Bowles

MATERIALES Y PROCEDIMIENTO

Para realizar este ensayo se utilizó el siguiente material y equipo

Materiales:Muestra seca aproximadamente 200 gr, si es material arcilloso limoso y 500 gr, si es material granular que contiene finos.

EquipoJuego de tamices Balanza con aproximación de 0.1 grEstufa con control de temperaturaTaras

PROCEDIMIENTO

Primero secamos la muestra en el horno por un tiempo de 24 horas, luego pesamos la muestra seca (W s), clocamos la muestra en un recipiente, cubrimos con agua.

Posteriormente tamizamos la muestra por la malla N º 200 mediante chorro de agua, dicha muestra retenida se retira en un recipiente y se deja secar.

Colocamos la muestra seca en el juego de tamices, dispuestos en forma decreciente, según su abertura, se procede al tamizado en forma manual.

Se determina los porcentajes retenidos en cada tamiz (% RP)

Determinamos los porcentajes retenidos acumulados en cada tamiz % RA, para lo cual se sumaran en forma progresiva los % RP, es decir:

% RA 1= % RP 1% RA 2=% RP 1 + % RP 2% RA 3=% RP 1 + % RP 2 + % RP 3, etc

Se determina los porcentajes acumulados que pasan en cada tamiz

Finalmente con los datos que contamos y con los cálculos obtenidos se dibuja la curva granulométrica en escala semilogarítmica, en el eje de las abscisas se registrara la abertura de las mallas en


% RP = PRPW s

*100

% que pasa = 100 % - % R.A.


milímetros y en el eje de las ordenadas se. registrara los porcentajes acumulados que pasan en las mallas que se utilizan

DATOS

TABLA N°03: Datos para el cálculo de granulometría (método tamizado por lavado)

PROYECTO: ENSAYO: DE TAMIZADO POR LAVADOPOZO: P-01 OPERADOR: EL GRUPO ESTRATO: E-01 FECHA: 07/06/2010 MUESTRA:M-02-A1 OBSERVACION: ws=200grs

TAMIZ N°

ABERTURA(mm)

Ws RET.(gr)

% RETENIDOS

% RET. ACUM.

% QUE PASA

4 4.76 0.4 10 2.36 3.8 20 1.18 5.4 40 0.6 13.2 60 0.3 23.6 100 0.15 81.6 200 0.075 57.2 Cazoleta ---- 14.8

200

CÁLCULOS Y RESULTADOS:

TABLA N°04: Cálculos y resultados del ensayo de granulometría (método tamizado por lavado)

PROYECTO: ENSAYO: DE TAMIZADO POR LAVADOPOZO: P-01 OPERADOR: EL GRUPO ESTRATO: E-01 FECHA: 07/06/2010

MUESTRA:M-02-A1 OBSERVACION:

ws=200grs

TAMIZ N°

ABERTURA(mm)

Ws RET.(gr)

% RETENIDOS

% RET. ACUM.

% QUE PASA

4 4.76 0.4 0.2 0.2 99.810 2.36 3.8 1.9 2.1 97.920 1.18 5.4 2.7 4.8 95.240 0.6 13.2 6.6 11.4 88.660 0.3 23.6 11.8 23.2 76.8100 0.15 81.6 40.8 64 36



200 0.075 57.2 28.6 92.6 7.4Cazoleta ---- 14.8 7.4 100 0

200 100

Gráfica N°03: Curva Granulométrica (Método del Tamizado por lavado)

0.01 0.1 1 100

20

40

60

80

100

120

CURVA GRANULOMETRICA MÉTODO DEL TAMIZADO POR

LAVADO

ABERTURA (mm)

% Q

UE P

ASA

PARÁMETROS DE UNIFORMIDAD Y CURVATURA:

Gráfico N°04: Parámetros de uniformidad y curvatura para el método de tamizado por lavado




D10: 10% = 0.08mm


Cu=D60

D10

Cu=0.225mm0.08mm

Cu=2.81

La muestra usada tiene un Cu muy uniforme


Cc=(D¿¿30)2

D60 xD10

¿

Cc=(0.14mm)2

0.225mmx 0.08mm


0.01 0.1 1 100

20

40

60

80

100

120

D30

D60

D10

PARÁMETROS DE UNIFORMIDAD Y CURVATURA

ABERTURA (mm)

% Q

UE P

ASA

Cu < 3


Cc=1.09

La muestra usada está bien graduada

CONCLUSIONES

Se determino la distribución granulométrica del suelo obteniéndose así la grafica de la curva granulométrica

El coeficiente de uniformidad de la muestra en estudio es 2.81 por lo que se trata de un suelo uniforme

El coeficiente de curvatura de la muestra es 1.09, por lo tanto la muestra está bien graduada

ANÁLISIS GRANULOMETRICO POR SEDIMENTACION

Norma técnica ASTM D421, ASSHTO T88, MTC E107-1999

INTRODUCCION


1 < Cc < 3


Los granos que conforman un suelo tienen diferente tamaño, van desde los grandes que son los que se pueden tomar fácilmente con las manos, hasta los granos pequeños, los que se pueden ver con un microscopio. El análisis granulométrico al cuál se somete un suelo es de mucha ayuda para la construcción de proyectos, tanto estructuras como carreteras porque con este se puede conocer la permeabilidad y la cohesión del suelo. También el suelo analizado puede ser usado en mezclas de asfalto o concreto.Los Análisis Granulométricos se realizaran mediante ensayos en el laboratorio con tamices de diferente enumeración, dependiendo de la separación de los cuadros de la malla. Para el ensayo o el análisis de granos gruesos será muy recomendado el método del Tamiz en seco o por lavado (citados anteriormente); pero cuando se trata de granos finos este no es muy preciso, porque se le es más difícil a la muestra pasar por una malla tan fina; Debido a esto el Análisis granulométrico de Granos finos se realizara por el método de sedimentación.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Determinar la distribución granulométrica de las partículas de un suelo

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Complementar La Grafica De Distribución Granulométrica Para diámetros de partículas menores a 0.075 mm

Generar la grafica de la curva de distribución granulométrica Calcular el coeficiente de uniformidad de un suelo Calcular el coeficiente de curvatura de un suelo

FUNDAMENTO TEORICO

SEDIMENTACION:Proceso de descenso de partículas densas dentro de un fluido

Principios fundamentales: Es utilizado para obtener un estimado de la distribución

granulométrica de suelos cuyas partículas se encuentren desde el tamiz #200 hasta el de alrededor de 0.001.

Se base en la ley fundamental de Stokes la cuál proporciona una relación fundamental entre la velocidad de caída de las partículas en un fluido y el diámetro de las mismas.

Mediante la ley de estoques se calcula el diámetro de una esfera lo cual ya induce a error; porque como sabemos los suelos no presentan forma esférica en muchos de los casos.

La ley de Stokes esta dado por la siguiente expresión:

v=29

γ s−γ fn ( D2 )

2



Donde:v=velocidadγ s=Peso específicode la esferaγ f=Pesoespecíficodel fluido(varia con latemperatura)n=Viscosidad del fluidoD=Diámetro

De la fórmula anterior podemos deducir:

D=√ 1800nvγ s−γ f

La ley de Stokes aplicada a partículas de suelo real, que se sedimentan en agua, es válida solamente en tamaños menores de 0.2 mm, aproximadamente (en mayores tamaños, las turbulencias provocadas por el movimiento de las partículas alteran apreciablemente la ley de sedimentación.

Para calcular el porcentaje que pasa la malla imaginaria usamos la siguiente fórmula:

%=100∗γ sW S

∗(R+Ct−Cd−Cm)

Donde:γ s=Peso específicode lamuestraW S=Pesode lamuestra secaR=Lecturadel densímetroCd=Corrección del densímetro por defloculanteCm=Correcciónde lecturadel densímetro por menisco

Hipótesis para la aplicación del método de sedimentación: Es aplicable a una suspensión de suelo. Al comienzo de la prueba la suspensión es uniforme y de

concentración suficiente para que las partículas no se interfieran al sedimentarse.

El área de la sección recta del densímetro es despreciable en comparación a la de la probeta donde la sedimentación tiene lugar, de manera que dicho bulbo no interfiere en la sedimentación de las partículas en el instante de efectuarse una medición.

EQUIPOS Y MATERIALES:

EQUIPO.El equipo a utilizar es el siguiente: Un hidrómetro ó densímetro graduado para medir pesos específicos

relativos, calibrada a 20°C y con escala de 0.995 a 1.060. Una balanza con 0.1 gr. de aproximación y 500 gr. de capacidad. Una probeta de 1000 cm3, tamiz N° 100 ASTM Un termómetro con aproximación de 0.1 °C. Silicato de sodio o Metafosfato de sodio



Otro instrumental común en un laboratorio de mecánica de suelos como:

- Horno- Espátulas- Reloj o cronómetro etc.

MATERIAL. Suelo seco al horno por 24 horas y triturado Sera Un Material Seleccionado por un tamiz (#80,#100….#200),

más o menos una cantidad entre 50gr a 80 gr.

PROCEDIMIENTO

a. Determinacion Del Tipo Y Cantidad De Defloculante

Nosotros usamos 2 tipos de defloculante según la acidez o basicidad de los suelos, el metafosfato de sodio para suelos alcalinos, y el silicato de sodio para suelos ácidos.

Colocamos en una probeta 1000ml de agua + una cantidad determinada de defloculante y 50 gr de suelo

Agitamos el recipiente y dejamos sedimentarLa cantidad y tipo de defloculante a usar en el ensayo será aquel que logre una tiempo de sedimentación que varie entre 8 y 12 horas.

Si el tiempo de precipitación está entre estos valores, la cantidad y el tipo de defloculante es el indicado para el ensayo, en cambio si el tiempo de precipitación es menor y no varía al agregarle defloculante, se debe cambiar el tipo de defloculante, y repetir la prueba hasta obtener un tiempo de sedimentación mayor a 8 horas.

b. Calibración del densimetro:El densímetro se hunde en una suspensión hasta que su peso se equilibre con el peso de la suspensión desplazado por él, el hidrómetro mide así, el peso específico promedio de la suspensión desplazada. Según ya se dijo sin embargo, la distancia de la superficie libre de la suspensión al centro del bulbo indicado por la lectura del densímetro debe corregirse o la calibración de un hidrómetro consiste precisamente en la determinación, para un aparato dado, de la verdadera altura de caída en función de las lecturas realizadas, la calibración comprende los siguientes pasos.

Indicar el número del densímetro y la temperatura a la cual está calibrada.

Determinar la escala del densímetro de la manera siguiente: Determinaremos el volumen del bulbo del densímetro (Vb)

procediendo de la siguiente forma:a) Colocar un volumen de agua conocido en la probeta (Vi).


) A

Vb - h ( 1/2 HiH

Constante


b) Colocar el densímetro en la probeta y determinar un volumen final (Vf).

c) Determinaremos el volumen del bulbo mediante una diferencia de volúmenes.( Vb = Vf – Vi)

Determinar el área de la probeta (A) para ello medir la distancia entre dos graduaciones el área será igual al volumen indicado entre dos graduaciones escogidas dividida entre la distancia medida.A = V / d.

Medir las distancias de marca de calibración inferior del vástago a cada una de las otras marcas (Rh).

Medir la distancia desde el extremo superior del bulbo a la marca de vástago, la distancia Hi, correspondiente a una lectura Rh, es la suma de las dos mediciones hechas antes.

Medir la distancia desde el extremo inferior al superior del bulbo, esta medida se anota como “ h ” altura del bulbo.

Determinar las verdaderas alturas H correspondientes a cada marca de calibración en el vástago Rh con la fórmula.

Con los datos obtenidos de H completamos el nomograma de stokes para poder determinar los diametros de las particulas.

CORRECCION DE RESULTADOS.

Existen tres tipos de corrección: Por defloculante (cd). Por menisco (cm). Por temperatura (ct).

c. Corrección Por Defloculante (Cd).

- Colocar agua en la probeta hasta 1000 ml. y se determina una densidad inicial (di).

- Colocar agua y 5 ml. de defloculante en la probeta y determinamos una densidad (d2)

cd = ( d2 – di ) x 103

d. Corrección Por Menisco (Cm).Muchas veces es despreciable pero el procedimiento es como sigue.

- Sumergir el densímetro en agua destilada.- Realizar dos lecturas cuidadosamente, una en la base y otra en el borde

del menisco formado; su diferencia será la corrección por menisco (cm)



para tener seguridad de que el menisco esta bien desarrollado lavar previamente el vástago con solución jabonosa o alcohol.

- La corrección por menisco quedará identificado mediante la siguiente fórmula:

cm = ( Ls – Li ) x 100

Donde:

Ls: Límite superior del menisco.

Li: Límite inferior del menisco.

e. Corrección Por Temperatura ( Ct).

Para ello utilizaremos la siguiente tabla, en las que están indicados los valores de la corrección para cada lectura de temperatura y densímetro calibrado a 15 °C o 20°C.

Tabla 4: Correcciones por temperatura

T° durante el ensayo

(°C)

DENSIMETRO CALIBRADO A15 °C 20°C

10 -0.5 -1.2511 -0.4 -1.1812 -0.3 -1.1013 -0.2 -1.0014 -0.1 -0.8815 0.0 -0.7716 0.1 -0.6417 0.2 -0.5018 0.4 -0.3919 0.5 -0.1920 0.7 0.0021 0.9 0.1922 1.1 0.3723 1.3 0.5824 1.5 0.8025 1.8 1.0226 2.0 1.2827 2.2 1.5128 2.5 1.7729 2.7 2.0530 3.0 2.3331 3.4 2.6232 3.6 2.93



f. Ensayo:

El procedimiento es el siguiente:

- Seleccionamos 50gr(tamiz #100) de muestra seca. - Preparamos una mezcla de aproximadamente 250 ml de suelo(50gr)mas

agua y mas defloculante y lo batimos por 5 minutos.- Trasvasamos la mezcla a la probeta, agregar agua hasta los 1000 ml. y

agitarlo vigorosamente por lo menos durante 1 min., invirtiéndola frecuentemente, tapada con la mano.

- Después dejar la probeta en una superficie liza nivelada, introducir el densímetro realizando lecturas a intervalos de 15”, 30”, 1’,2’,4’,8’,15’,30’,1h., 2h, 4h, 8h, 16h, 24h tomando también las lecturas de temperatura.

- Finalmente realizaremos un cuadro de resultados en el que se indicarán tanto los datos obtenidos en el laboratorio como los resultados obtenidos mediante algunas operaciones.

DATOS1. Hidrómetro calibrado a 20°C2. Para calibrar el hidrómetro tenemos:

Volumen del bulbo:

Volumen inicial(cm3) 248Volumen final(cm3) 313

3. Sección recta de la probeta de ensayo

Marca superior 700Marca inferior 300distancia 12.5

4. Se uso 65 ml de Metafosfato de Sodio5. Lecturas para corrección por Menisco (Cm)y por Defloculante(Cd

Lectura superior 1.003Lectura inferior 1.006

6. Peso especifico de solidos: 2.54

7. Lectura de densidades y de temperatura

Tabla 5: Datos de práctica

TIEMPO(MINUTOS) LECTURA DE DENSIDAD

TEMPERATURA(°C)

1 1.042 18.52 1.0418 18.53 1.0412 18.5



4 1.0407 18.55 1.035 18

10 1.028 1815 1.021 1830 1.015 181H 1.011 182H 1.009 164H 1.007 148H 1.005 14

10H 1.002 1224H 1.001 18

8. Parte superior e inferior del densímetro

Parte superior Parte inferior

RESULTADOS:

A. Método gráfico (Nomograma de casagrande):

Determinación del volumen del bulbo:

Volumen inicial(cm3)(Vi) 248Volumen final(cm3)(Vf) 313Volumen de bulbo(V H)= (Vf-Vi) 65 cm3

Determinación del área de la sección recta:



Marca superior (Ms) 700Marca inferior(Mi) 300Distancia (d) 12.5Área(A) =(Ms-Mi) /d 32.2 cm2

Determinación de h:Según la imagen del densímetro del ejemplo es: 12 cm.

Con estos datos y con las distancias obtenidas (H1) podemos calcular los valores de H mediante la fórmula:

H=H 1+1/2(h−V H

A)

Los resultados se detallan en la siguiente tabla:

Tabla 5

H1(cm) H(cm)1.6 6.621084341.7 6.72108434

1.75 6.771084341.8 6.82108434

3 8.021084344.4 9.421084345.8 10.8210843

7 12.02108437.8 12.82108438.2 13.22108438.6 13.6210843

9 14.02108439.6 14.62108439.8 14.8210843



plano

B. Utilizando hoja de cálculo Excel: Utilizando la hoja Excel obtuvimos los siguientes resultados:

Tabla 1: Datos y cálculos

PROYECTO Edificio A-71Ciudad Universitaria OPERADOR

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UBICACIÓN Cajamarca - Campus Universitario FECHAPOZO N° 7 SUELO Arcilla francaFECHA HORA TIEMPO TEMP Rh Rc % Q´ Pasa R 13/06/2010

(min) (°C) (Lect. Real) (Rh-Cd+Ct) (L. Corr x m)

13/06/2010

1 19 49 42.7 0.88816 52

13/06/2010

2 19 47 40.7 0.84656 50

13/06/2010

3 19 43 36.7 0.76336 46



13/06/2010

4 19 42 35.7 0.74256 45

13/06/2010

5 18 37 30.5 0.6344 40

13/06/2010

10 18 31 24.5 0.5096 34

13/06/2010

15 18 26 19.5 0.4056 29

13/06/2010

30 18 24 17.5 0.364 27

13/06/2010

60 18 21 14.5 0.3016 24

13/06/2010

120 16 18 11.1 0.23088 21

13/06/2010

240 14 16 8.3 0.17264 19

13/06/2010

480 14 14 6.3 0.13104 17

13/06/2010

600 12 10 2.3 0.04784 13

13/06/2010

1440 18 1 -5.5

GRAFICAS:

GRAFICO 5: Distribución granulométrica de partículas finas



0.001 0.01 0.1 1 10 1000%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

DIAMTERO (mm)

% Q´ Pasa CURVA DE DISTRIBUCION GRANULOMETRICA

ENSAYO GRANULOMÉTRICO COMPLETO:

Para completar el ensayo es necesario realizar las correcciones respectivas a los porcentajes que pasan:

W% que pasa =W% que pasa (50 gr)*%que pasa tamiz seleccionado/100

En nuestro caso es el tamiz #200: Que es 7.4%

Tabla 6: Correcciones

W%q' pasa (50 gr) W% q' pasa corregido88.82 6.57238484.66 6.26454476.34 5.64886474.26 5.49494463.44 4.6945650.96 3.7710440.56 3.0014436.40 2.693630.16 2.2318423.09 1.70851218.10 1.339413.90 1.02864.78 0.354016

GRAFICO 6: Curva granulométrica completa




D10: 10% = 0.075mm


Cu=5.33

3 < Cu < 15 La muestra usada tiene una distribución granulométrica heterogénea.


1 < Cc < 3 La muestra usada está bien graduada



CONCLUSIONES:

- La distribución granulométrica no es homogénea.- La muestra está bien graduada.- Se ha podido construir la curva granulométrica con todos los

datos. (curva granulométrica completa

ANEXOS:



Proceso de chancado del

suelo para posterior tamizado

Tamizado de muestra en seco

Muestra retenida en cada uno de los tamices

para ser pesada

Pesado de las muestras retenidas en cada uno de los tamices

Utilizando mortero se chanca la

muestra para obtener

granos mas finos

Pesado de las muestras retenidas en cada uno de los tamices


segundo informe

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