FACULTAD DE INGENIERÍAS ESCUELA ACADÉMICO PREFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL TRABAJO DE LABORATORIO LABORATORIO “ANALISIS GRANULOMETRICO”
INTEGRANTES:
WILFREDO JOSE SUCLUPE SANTILLAN
JHONNY REQUEJO BAZÁN
PEDRO MANUEL ESPINOSA SANTAMARIA
JORDY KEVIN FLORES SANCHEZ
ASESOR: SOCRATES PEDRO MUÑOZ
CHICLAYO-PERÚ 2017
Introducción En el presente informe se presentara el procedimiento y cálculos para análisis granulométrico que se le llevo a cabo a una muestra de suelo en el laboratorio, para clasificarlo en grava, arena, para realizar esto necesitamos el análisis granulométrico mecánico por tamizado al suelo que trata de la separación del suelo para determinar sus tamaños por una serie de tamices ordenadas de mayor a menor abertura, y luego al expresaremos de dos maneras analíticamente o gráfica, analíticamente a través de tablas, calculando los porcentajes retenidos y los porcentajes que pasa por cada tamiz, y gráficamente mediante una curva dibujada en papel log-normal. Los granos que conforman el suelo y tienen diferente tamaño, van desde los grandes que son los que se pueden tomar fácilmente con las manos, hasta los granos pequeños, los que no se pueden ver con un microscopio. El análisis granulométrico al cual 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. OBJETIVOS Objetivo general
Conocer y adquirir conocimientos del método de análisis granulométrico mecánico para poder determinar de manera adecuada la distribución de las partículas de un suelo.
Objetivos específicos
Dibujar e interpretar la curva granulométrica. Aplicar el método de análisis granulométrico mecánico para una muestra de suelo. Conocer el uso correcto de los instrumentos del laboratorio. Verificar si el suelo puede ser utilizado para la construcción de proyectos.
BASE TEÓRICA La granulometría de una base de agregados se define como la distribución del tamaño de sus partículas. Esta granulometría se determina haciendo pasar una muestra representativa de agregados por una serie de tamices ordenados, por abertura, de mayor a menor. El suelo está constituido por infinidad de partículas p artículas y la variedad en el tamaño de estas es ilimitada. Cuando se comenzaron las investigaciones sobre las propiedades de los suelos se creyó que sus propiedades mecánicas dependían directamente de esta distribución en tamaños. Sin embargo, hoy sabemos que es muy difícil deducir con certeza las propiedades mecánicas de los suelos a partir de su distribución granulométrica.
El análisis Granulométrico: Granulométrico: Es la determinación de los tamaños de d e las partículas de una cantidad de muestra de suelo, y aunque no es de utilidad por sí solo, se emplea junto con otras propiedades propiedades del suelo suelo para clasificarlo, clasificarlo, a la vez que nos auxilia para la realización de otros ensayos. En los suelos granulares nos da una idea de su permeabilidad y en general de su comportamiento comportamiento ingenieril, no así en suelos cohesivos donde este comportamiento depende más de la historia geológica del suelo. El análisis granulométrico puede expresarse de dos formas: 1. Analítica. Mediante tablas que muestran el tamaño de la partícula contra el porcentaje de suelo menor de ese tamaño (porcentaje respecto al peso total). 2. Gráfica. Mediante una curva dibujada en papel log-normal a partir de puntos cuya abscisa en escala logarítmica es el tamaño del grano y cuya ordenada en escala natural es el porcentaje del suelo menor que ese tamaño (Porcentaje respecto al peso total). A esta gráfica se le denomina CURVA GRANULOMETRICA. Al realizar el análisis granulométrico distinguimos en las partículas cuatro rangos de tamaños:
Grava: Constituida por partículas cuyo tamaño es mayor que 4.76 mm. Arena: Constituida por partículas menores que 4.76 mm y mayores que 0.074 mm. Limo: Constituido por partículas menores que 0.074 mm y mayores que 0.002 mm. Arcilla: Constituida por partículas menores que 0.002 mm.
Análisis Granulométrico Mecánico por Tamizado. Es el análisis granulométrico que emplea tamices para la separación en tamaños de las partículas del suelo. Debido a las limitaciones del método su uso se ha restringido a partículas mayores que 0.074 mm. Al material menor que ese se le aplica el método del hidrómetro. 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 aberturas cuadradas. Los tamices del ASTM son designados por medio de pulgadas y números. Por ejemplo un tamiz 2" es aquel cuya abertura mide dos pulgadas por lado; un tamiz No. 4 es aquel que tiene cuatro alambres y cuatro aberturas por pulgada lineal.
Procedimiento A) Agregado Fino
1. Pesar la muestra:
2. Ordenar Tamices y colocar la muestra.
3. Agitar constantemente.
4. Pesar cada muestra, para obtener resultados
A.1) Del A.1) Del agregado fino se obtuvieron los siguientes resultados:
Analisis granulometrico de agregado (Arena) Malla
3/8" 1/4" N°4 N°10 N°20 N°40 N°60 N°140 N°200 Fondo
Abertura
Abertura
Peso
(Pulg.)
(mm)
Retenido
0.375 0.250 0.187 0.079 0.033 0.017 0.010 0.004 0.003
9.525 6.350 4.76 2 0.841 0.4 0.25 0.105 0.074
%Retenido
30.3 38.4 46.4 180.3 237.3 336.5 100.6 30.2 0 0 1000
3.03 3.84 4.64 18.03 23.73 33.65 10.06 3.02 0.00 0.00 100.00
%Retenido Acumulado
3.02 6.86 11.50 29.53 53.26 86.91 96.97 99.99 99.99 99.99
% Que pasa
96.98 93.14 88.50 70.47 46.74 13.09 3.03 0.01 0.01 0.01
Módulo de Finura: 7.14 = ∑ % . . (1 1/2"; 3/4" ; 3/8";#4; #8; #16;#30; #50; #100) /100
MODULO DE FINURA Ideal: 2.5 - 3.0, entonces podríamos decir que no es ideal. La granulometría de agregado fino de este presente informe resulto de la siguiente manera:
Curva Granulometrica 100.00 90.00 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 10.000
1.000
0.100
0.010
B) Agregado Grueso 1) Pesar la muestra:
2) Después de ordenar tamices, sacudir constantemente vamos pesando cada tamiz para obtener resultados.
B.1) Del laboratorio se obtienen los siguientes resultados:
Analisis granulometr g ranulometrico ico de agregado (Piedra) Malla
2" 1 1/2" 1" 3/4" 1/2" 3/8" 1/4" N°4 Fondo
Abertura
Abertura
Peso
(Pulg.)
(mm)
Retenido
50.8 38.1 25.4 19.5 12.7 9.52 6.300 4.76
0 0 20.2 288.4 540.4 112.5 38 0 0.5 1000
2.000 1.500 1.000 0.750 0.500 0.375 0.250 0.187
Total =
%Retenido
0.00 0.00 2.02 28.84 54.04 11.25 3.80 0.00 0.05 100.00
%Retenido Acumulado
0.00 0.00 2.02 30.86 84.90 96.15 99.95 99.95 100.00
% Que pasa
100.00 100.00 97.98 69.14 15.10 3.85 0.05 0.05 0.00
Módulo de finura: 8.26 = ∑ % . . (1
1/2"; 3/4"; 3/8"; #4; #8; #16;#30; #50; #100)/ 100
MODULO DE FINURA Ideal: 2.5 - 3.0, entonces podríamos decir que no es ideal. La granulometría de agregado fino de este presente informe resulto de la siguiente manera:
Curva Granulometrica 100.00 90.00 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 100
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Importancia y utilidad del análisis granulométrico En los suelos granulares nos da una idea de su permeabilidad y en general de su comportamiento ingenieril, no así en suelos cohesivos donde este comportamiento depende más de la historia geológica del suelo. El análisis granulométrico nos permite estudiar el tamaño de las partículas y medir la importancia que tendrán según la fracción de suelo que representen. representen. Este tipo de análisis se realiza por tamizado, o por sedimentación cuando el tamaño de las partículas es muy pequeño, se puede encontrar gravas, arenas, limos y arcillas. Si bien un análisis granulométrico es suficiente para gravas y arenas, cuando se trata de arcillas y limos, turbas y margas se debe completar el estudio con ensayos que definan la plasticidad del material. La información obtenida del análisis granulométrico granulométrico puede en ocasiones utilizarse para predecir movimientos del agua a través del suelo, aun cuando los ensayos de permeabilidad se utilizan más comúnmente. La susceptibilidad de sufrir la acción de las heladas en suelo, una consideración de gran importancia de climas muy fríos, puede predecirse a través del análisis granulométrico del suelo. CONCLUSIONES.
Se considera que una buena granulometría es aquella que está constituida por partículas de todos los tamaños, de tal manera que los vacíos dejados por las de mayor tamaño sean ocupados por otras de menor tamaño y así sucesivamente. Se observó que en el tamiz de ½" se retuvo el mayor peso para el agregado grueso y en el agregado fino se retuvo el mayor peso para el tamiz # 40. Al realizar el cálculo del módulo de finura se obtuvo un resultado de 7.14. Esto nos indica que contamos con una arena que no se encuentra entre los intervalos especificados que son 2,3 y 3,1; concluyendo de esta manera que es una arena no es adecuada para diseñar una buena mezcla para concreto. El tamaño máximo nominal obtenido fue de 1" que es el tamaño promedio de las partículas de Agregado. En el Agregado Fino se observó que hay gran variedad de tamaños; ya que si tenemos arenas muy finas se obtienen mezclas segregadas y costosas mientras que con arenas gruesas mezclas ásperas; por esto se debe evitar la utilización de cualquiera de los dos extremos. Las curvas granulométricas dadas en nuestro laboratorio tienden a semejarse a las curvas granulométricas recomendadas recomendadas por la Norma Técnica, la cual establece unos límites para los agregados tanto fino como grueso.
