Analisis granulometrico
- 1. - 1- UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS PURAS INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I Juliaca, 04 de Mayo del 2015 INFORME Nº 005 – 2015-UANCV-LMS-I AL : Ing. APAZA APAZA, Luz Marina Docente CAP Ing. Civil – LMS-I DE : Est. V.C. YANCACHAJLLA APAZA, Julio Richard LIPA ALVAREZ,Edgar Ruben MACHACA CONDORI,Hugo Dario CARITA CAHUANA, Joel Jhonatan PASACA FLORES, Wilver Hubert SAAVEDRATRUJILLO, Elmer ASUNTO : Informe de laboratorio CONTENIDODE HUMEDAD Por intermedio del presente me dirijo a usted con la finalidad de Hacer de su conocimiento que se realizó la práctica correspondientea tema de “Analisis Granulometrico.” Con fecha ,.........18/05/2015.............. en el lugar..LABORATORIO DE SUELOS UANCV.............................. Para lo cual detalloa continuación: ANALISIS GRANULOMETRICO POR
- 2. - 2- UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS PURAS INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I TAMIZADO ASTMD-422 NORMAS ASTM D-422 NTP 400.012 Norma Colombiana NTC 174 1. OBJETIVO DEL ENSAYO Determinar cuantitativamente la distribuci6n de tamaños de partículas de suelo. Separar los tamaños de las partículas de los suelos y finos que componen la muestra de suelos en estudio,clasificar el suelo de acuerdo a su gradación. La norma ASTM D-422 describe el método para determinar los porcentajes de suelo que pasan por los distintos tamices de la serie empleada en el ensayo, basta la malla de 74 rom (No 2(0). Fig. 1-Juego de Tamices 2. EQUIPOS Y HERRAMIENTAS Juego de mallas (comúnmente se utiliza 3”, 2½”, 2”, 1½”, 1”, 3¾”,1½”,3/8”,Nº 4, Nº10, Nº 20, Nº 40, Nº 50, Nº 100, Nº 200 y fondo) Homo de secado Balanza de 0.1 g Bandejas, cepillo y brocha Serie de Tamices según Tabla N° I Pipeta, vasijas Tamiz N° 200 Agua Suelo en estudio 3 in (75.0 mm) N° 4 (4.75 mm) 2 in (50.0 mm) W 10 (2.00 rnm) I !h in (37.5 mm) N° 20 (0.850 mm) I in (25.0 mrn) W 30 (0.600 mm) ~in(19.0mm) N° 40 (0.425 mm) V2in(12.5mm) N° 60 (0.250 mill) 3/8 in (9.5 mm) N° 100 (0.150 nun) I.i in (6.3 mrn) W 200 (0.075 mm) Tabla N°J. Serle de Tamices empleadas para el ensayo según norma ASTM·422
- 3. - 3- UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS PURAS INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I Partículas más grandes pulg (mm) orcion Aprox Masa Mini 318 (9,5) 500 314 (19,0) 1000 I (25,4) 2000 I 112(38, I) 3000 2 (50,8) 4000 3 (76,2) 5000 3. APLICACIÓN: Según sean las características de los materiales finos de la muestra, el análisis con tamices se hace, bien con la muestra entera, 0 bien con parte de ella después de separar los finos por lavado. Si la necesidad del lavado no se puede determinar por examen visual, se seca en el homo una pequeña porción húmeda del material y luego se examina su resistencia en seco rompiéndola entre los dedos. Si se puede romper fácilmente y el material fino se pulveriza bajo la presión de aquellos, entonces el análisis con tamices se puede efectuar sin Previo lavado. Para el espécimen del ensayo prepárese una muestra, la cual estará constituida por dos fracciones: una retenida sobre el tamiz de 4,760 rom (No 4) y otra que pasa dicho tamiz. Ambas fracciones se ensayaran por separado. EI peso del suelo secado al aire y seleccionado para el ensayo, será suficiente para las cantidades requeridas para el análisis mecánico, como sigue: Para el temario de la porción retenida en el tamiz N' 4 dependerá del tamaño máximo de las partículas y se dará de acuerdo a la Tabla N' 2: Diámetro Nominal de P imada de ma g Tabla N· 2. Masa mínima de la porción de suelo retenida en el tamiz; N° 4 EI Tarnaño de la porción que pasa el tamiz N° 4 será aproximadamente 115 g para suelos arenosos y 65 g para suelos limosos y arcillosos.
- 4. - 4- UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS PURAS INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I 4. PROCEDIMIENTO: 1. Después de tener la muestra uniforme obtenida por cuarteo, pesar la muestra seleccionada y llevarla al homo durante 24 horas 0 basta obtener una masa constante. 2. Una vez secada la muestra y enfriada, se procede a tomar el peso de la muestra secada al horno. 3. Tomar el peso del material requerido de acuerdo a la Tabla N° 2, Ylavarlo a través del tamiz N° 200, luego el material retenido debe secarse en el homo por 24 horas. Fig. 2 - Materiales para el lavado de 10muestra Fig. 3 - Lavado a troves del tamiz N" 200 4. Sepárese la porción de muestra retenida en el tamiz N° 4 en una serie de fracciones usando los tamices mostrados en la Tabla N° 1,0 los que sean necesarios dependiendo del tipo de muestra, 0 de las especificaciones para el material que se ensaya. En la operación de tamizado manual se mueve el tamiz 0 tamices de un lado a otro y recorriendo circunferencias de forma que la muestra se mantenga en movimiento sobre la malla 5. Se determina el peso de cada fracción en una balanza con una sensibilidad de O.1 %. La suma de los pesos de todas las fracciones y el peso, inicial de la muestra no debe diferir en más de 1%. Fig. 4 - Pesado del material 𝑑𝑦 𝑑𝑥 retenido en cado tamiz
- 5. - 5- UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS PURAS INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I 6. Se separan mediante cuarteo, 115 g para suelos arenosos y 65 g para suelos arcillosos y limosos, pesándolos con exactitud de 0.1 g. 7. EI análisis granulométrico de la fracción que pasa el tamiz de 4,760 mm (No 4) se han por TAMIZADO Y/O SEDIMENTAClON según las características de la muestra y según la información requerida. 8. Esta parte de la porción se procede a analizar de la misma forma que la anterior para el material retenido en el tamiz N° 200, con los tamices mostrados en la Tabla N° 1. 5. PROCEDIMIENTO DE CALCULO I. Una vez obtenido los pesos retenidos en los tamices, se procede a calcular el porcentaje retenido por cada tamiz como sigue: % 𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 = 𝑊𝑡𝑎𝑚𝑖𝑧 𝑊1 𝑥 100 Donde Wmalla WI : Peso retenido en cada tamiz : Peso de la muestra secada al homo. Para determinar el porcentaje total que pasa por cada tamiz. Se divide el peso total que pasa,por el peso total de la muestra y se multiplica el resultado por 100 Se calcula el porcentaje de material que pasa por el tamiz de 75µm (Nº 200) de la siguiente forma: %𝑃𝑎𝑠𝑎 𝑁º200 = 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 − 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝑡𝑎𝑚𝑖𝑧 𝑁º200 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑋 100 Se calcula el porcentaje más fino. Restando en forma acumulativa de 100% los porcentajes retenidos sobre cada tamiz. % 𝑃𝑎𝑠𝑎 = 100 − % 𝑅𝑒𝑡. 𝐴𝑐𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜
- 6. - 6- UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS PURAS INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I Disgregando y cuarteando se obtiene una muestra representativa,según la tabla, la masa del suelo seco dependerá del tamaño máximo de las partículas. Tamaño máximo de Partículas en mm Masa aproximada en gramos 3 pulg 5000 2 pulg 4000 1½ pulg 3000 1 pulg 2000 ¾ pulg 1000 3/8 pulg 500 Aproximadamente de 500 g. para suelos arenosos y de 100 – 250g para suelos arcillosos y limosos. 6. FORMATO ANALISIS GRANULOMETRICO POR TAMIZADO (ASTM D422) INFORME : FECHA DE ENSAYO : PROYECTO : MUESTRA Nº : UBICACIÓN : PROFUNDIDAD (M) : Granulometría por tamizado (ASTM – D421) Nº tara Peso de tara (g) Peso de tara+ suelo seco (g) Suelo seco inicial (WT) (g) material menor que tamiz Nº 200 % TAMICES ASTM ABERTURA mm PESO RETENIDO % RETENIDO PARCIAL % RETENIDO ACUMULADO % QUE PASA 3” 75.000 2½” 63.000 2” 50.000 1½ 38.100 1” 25.000 ¾” 19.000 ½” 12.500 3/8” 9.500 ¼” 6.300 Nº4 4.750 Nº10 2.000 Nº20 0.840 Nº40 0.420 Nº50 0.300 Nº100 0.149 Nº200 0.071 BASE TOTAL % PERDIDA
- 7. - 7- UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS PURAS INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I 5.- CONCLUSIONES: - el ensayo granulométrico nos ayuda a determinar el nivel granulométrico de nuestra muestra seca tanto para agregado fino como para agregado grueso. - El agregado fino no cumple con las especificaciones de la norma NTC174 puesto que sobrepasa el límite superior establecido y además de esto tampoco cumple con el módulo de finura por lo que si se quiere utilizar esta arena para la elaboración del concreto tendría que pasar por un proceso de mejoramiento para así optimizar sus propiedades y bridarle así al concreto la alta resistencia que éste necesita. 6.- RECOMENDACIONES: o Realizar necesariamente el cuarteo como método para conseguir una muestra representativa o Evitar laformación de grumos cuanto realizamos el secadoen horno (cocina) para tener un secado parejo y evitar falsos datos. o Limpiar bien los tamices para evitar se queden restos de la muestra del ensayo anterior o grupo anterior. 7.- BIBLIOGRAFIA: o ASTM D-422 o NTP 400.012 o Guía de laboratorio de mecánica de suelos PUCP 2012 o Normas técnicas peruanas (NTP) o ENSAYOS MATERIALES EM2000-MTC o 𝐴𝑆𝑇𝑀 𝐷422, 𝐽. 𝐸. 𝐵𝑜𝑤𝑙𝑒𝑠 ( 𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑁° 5), 𝑀𝑓𝐶 𝐸 107 − 2000 o 𝑁𝑜𝑟𝑚𝑎 𝑐𝑜𝑙𝑜𝑚𝑏𝑖𝑎𝑛𝑎 𝑁𝑇𝐶 174
- 8. - 8- UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS PURAS INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I
- 9. - 9- UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS PURAS INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I ANEXOS PESADO DE RECIPIENTE PESO MUESTRA + TARA REALIZAMOS EL LAVADO CON EL TAMIZ 200 LAVADO DE LA MUESTRA EN CAÑO CON TAMIZ 200 CUARTEANDO CON LA MANO NUESTRA MUESTRA
- 10. - 10 - UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS PURAS INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I LA MUESTRA YA LAVADA LA VOLTEAMOS EN LA BANDEJA TENEMOS YA NUESTRA MUESTRA LAVADA QUITAMOS LOS SOBRANTES DE MUESTRA DE NUESTRO TAMIZ LO PONEMOS EN NUESTRO CASO EN LA COCINA PARA SU SECADO
- 11. - 11 - UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS PURAS INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I SE DEBE DE MOVER PERIODICAMENT E PARA UN BUEN SECADO VERIFICANDO QUE NO HAYA GRUMOS TENEMOS NUESTRA MUESTRA SECA REALIZANDO EL PESADO DE NUESTRA MUESTRA YA SECA+ TARA
- 12. - 12 - UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS PURAS INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I VACIAMOS LA MUESTRA SECA EN NUESTRO JUEGO DE TAMICES JUEGO DE TAMICES PARA SUELOS FINOS 10, 20, 40, 50, 100, 200 VACIAMOS MUESTRA RETENIDA EN CADA TAMIZ
- 13. - 13 - UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS PURAS INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS I REALIZAMOS EL PESADO DE MUESTRA RETENIDA POR TAMIZ 10 REALIZAMOS EL PESADO DE MUESTRA RETENIDA POR TAMIZ 20 REALIZAMOS EL PESADO DE MUESTRA RETENIDA POR TAMIZ 50 REALIZAMOS EL PESADO DE MUESTRA RETENIDA POR TAMIZ 100