MATERIALES DE CONSTRUCCION 3-B ING. CIVIL
ANALISIS GRANULOMETRICO DE AGREGADOS FINO Y GRUESO 1. INTRODUCCION La granulometría, de "gránulo" (pequeño grano), trata de los métodos de medición del tamaño de un grano y por extensión de una población de granos. Se entiende por "grano" en sentido general a un trozo de materia sólida o líquida, esférica o no, que se encuentre en un fluido inmiscible. Un "grano" puede ser no solamente un grano de arena o de polvo, sino también una gota en una emulsión o un aerosol, una partícula sólida de ceniza en un humo, una burbuja de gas en una espuma, etc. Se entiende por tamaño, una dimensión característica del grano, en general una longitud. Si se trata de un grano esférico, se tomará evidentemente como dimensión de su tamaño su radio o su diámetro. Para una partícula fuertemente irregular, es a veces difícil definir un tamaño equivalente que sea satisfactorio desde el punto de vista físico.
2. PROBLEMA La granulometría se basa básicamente sobre el modulo granulométrico; a esto se refiere si el agregado sea fino o grueso este dentro el rango requerido para mejores resultados así realizando correctamente el tamizado y el peso correcto de cada tamiz en específico para poder comparar el peso total del agregado con la sumatoria de los tamices en particular; así mismo con las operaciones necesarias para dicho objetivo. Teniendo en cuenta que antes del laboratorio este agregado debe encontrarse con las especificaciones pedidas.
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3. OBJETIVOS Desarrollar
en
desenvolvimiento
el en
estudiante el
laboratorio
las
destrezas
durante
la
necesarias realización
para
de
su
análisis
granulométricos de la grava 4. MARCO TEORICO Los áridos son un conjunto de partículas pétreas de diferentes tamaños. La aptitud de un árido como material de construcción depende tanto de las propiedades de sus partículas como elementos aislados, como de las propiedades como conjunto de partículas. 1. Grava: Constituida por partículas cuyo tamaño es mayor que 4.76 mm. 2. Arena: Constituida por partículas menores que 4.76 mm y mayores que 0.074 mm. 3. Limo: Constituido por partículas menores que 0.074 mm y mayores que 0.002 mm. 4. Arcilla: Constituida por partículas menores que 0.002 mm.
En esta práctica veremos las propiedades como conjunto de partículas. Granulometría: Es la distribución por tamaños de las partículas de un árido. Para conocer la distribución de tamaños de las partículas que componen una muestra de árido se separan estos mediante cedazos o tamices. Tamiz: Es el instrumento empleado en la separación del suelo por tamaños, está formado por un marco metálico y alambres que se cruzan ortogonalmente formando aberturas cuadradas. Los tamices del ASTM son designados por medio de pulgadas y números. Por ejemplo un tamiz 2" es aquel cuya
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abertura mide dos pulgadas por lado; un tamiz No. 4 es aquel que tiene cuatro alambres y cuatro aberturas por pulgada lineal.
FIGURA 1.Tamices Fracción granulométrica: Es la cantidad de árido que pasa por un tamiz y queda retenido en otro. Ajustes granulométricos: Consiste en ajustar la granulometría de un árido a un huso granulométrico. En toda aplicación de los áridos, hay que fijar unos límites inferiores y superiores que dan un entorno dentro del cual están comprendidos los tamaños útiles de los áridos para esa aplicación en concreto. A estos límites se les denomina husos granulométricos. Los husos granulométricos vienen definidos mediante gráficas o tablas:
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Ejemplos:
FIGURA 2. A la izquierda huso granulométrico del sub-balasto representado en un gráfico y a la derecha la tabla correspondiente a esta aplicación.
FIGURA3. Clasificación de tamices que separa áridos Para los cálculos de la tabla granulometría: Se debe tener el peso total de la muestra (k)
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ANALISIS GRANULOMETRICO DEL AGREGADO GRUESO Abertura Retenido Reten. Tamiz (mm) (g) Acum % Ret. Acum Pasante %Pasante T.
c
(d)
e=(d/k)*100
f=k-d
g=100-e
% Pasa
Especif.
h=(f/k)*100
i
(a)
(b)
j
2" 1 1/2"
50,00
100 - 100
37,500
95 - 100
1"
25,000
3/4"
19,000
1/2"
12,500
3/8" N°4
35 -
70
9,500
10 -
30
4,750
0 -
5
Tabla1.Analisis Granulométrico Como vemos en la tabla 1 estos paso son para el análisis granulométrico del agregado grueso (grava) son:
() = () () ×100 % () = () ( ) = () − () % () = 100 − % ()
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( ) ×100 % (ℎ) = ( Así con el porcentaje de material que pasa (h) se puede graficar así obtener la curva granulometría este debe ser en un papel semi-logaritmico.
FIGURA 4. Ejemplo de curva Granulométrica 5. MATERIALES Para el laboratorio se debe tener los siguientes materiales y equipos:
Balanza de precisión con lectura en gramos. Serie de tamices para el tipo de agregado a ensayar. Agregado grueso o grava (aprox. 10 kg) y agregado fino o arena (aprox. 5kg) debidamente lavados.
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Horno para secado de muestras. (Por el volumen de material a emplear, el secado de los agregados tanto grueso como fino se realizaran exponiéndolos al sol hasta que tengan al tacto una apariencia perfectamente seca)
6. PROCEDIMIENTO Para el procedimiento adecuado se debe tener peso total de la muestra (k) esto en gramos; esto con el secado anterior o en el horno con una temperatura de 100±5 °C Posteriormente con el tamizado correspondiente en cada cuadro con su respectiva anotación en gramos
6.1. CALCULOS: Con los datos de pesos obtenidos se puede calcular la tabla de análisis granulométrico Peso total de la muestra:
Tamiz (a) 2" 1 1/2" 1" 3/4" 1/2" 3/8" N°4 Sumatoria
Abertura (mm) (b) 50,00 37,500 25,000 19,000 12,500 9,500 4,750
ANALISIS GRANULOMETRICO DEL AGREGADO GRUESO Retenido Reten. % Ret. %Pasante (g) Acum Acum Pasante T. % Pasa Especif. c (d) e=(d/k)*100 f=k-d g=100-e h=(f/k)*100 i j 0 0 0 10297 100 100 100 - 100 0 0 0 10297 100 100 95 - 100 3369 3369 32,71826 6928 67,28173 67,28173 3529 6898 66,9903 3399 33,0096 33,0096 35 - 70 3051 9949 96,62037 348 3,37962 3,37962 312 10261 99,65038 36 0,34961 0,34961 10 - 30 36 10297 100 0 0 0 0 5 10297 MG= 3,9559794
Para el módulo granulométrico:
() = ∑ 100 = 3.9559
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Curva Granulometrica 120 100 80 A S A P %
% Pasa
60
Especif. Izquierda
40
Especif. Derecha 20 0 0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
ABERTURA TAMIZ
7. CONCLUSIONES
Los agregados contenían materia orgánica por lo que influye en los resultados, se debería hacer una limpieza del agregado o llevar a cabo de nuevo la práctica de laboratorio Respecto al peso total de la muestra con respecto a la sumatoria de retenido acumulado, resulta el 100% o menos que no pase del 1% de error es porque está bien medido, de lo contrario indicaría que hubo desperdicio o quedo en las herramientas utilizadas, para la muestra utilizada resulto dentro del rango de error. En la curva granulométrica de agregado grueso, la granulometría del suelo según grafico esta fuera de los límites, por lo que se recomienda mejorar el suelo con otro de granulometría para que se encuentre dentro de los límites. 8. RECOMENDACIONES Para este laboratorio se debe tener cuidado y precauciones para un resultado esperado:
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Elaborar un buen espacio de trabajado donde se puede realizar el tamizado de la muestra. Tomar atención al ensayo para obtener bien los datos al pesar la muestra total. Tener cuidado al tamizar ya que por descuido se puede desechar parte de la muestra. En el momento de pesar el material retenido se debe tener cuidado al trasladar las muestras hasta la balanza.
9. BIBLIOGRAFIA http://html.rincondelvago.com/informes-de-practica_analisisgranulometrico.html http://www.monografias.com/trabajos98/analisis-granulometricomecanico/analisis-granulometrico-mecanico.shtm UNITEC(Laboratorio de concretos practica 1) Universidad de Alicante (Granulometría 1) Cuaderno FIRPS554-A (Granulometría Teoría)
10. ANEXOS
Figura 5. Correcto Seleccionado de tamices
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Figura 6. Balanza Mecanica de presicion de lectura en gramos
Figura 7. Pesaje de la grava
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Figura 8. Separación de tamiz en bandejas
Figura 9.Tamizado de la grava
