UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA E. A. P. DE INGENIERÍA CIVIL LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS Y CONCRETO

GUIA DE LABORATORIO PRACTICA N° 05 “ANALISIS GRANULOMETRICO DE SUELOS”

1. NORMATIVA

2. GENERALIDADES Los suelos presentan una variedad de tamaños de partículas en su composición física, los mismos que de acuerdo al tipo de suelo varían desde tamaños considerablemente enormes (Gravas), hasta tamaños microscópicos (Arcillas). Al procedimiento consistente en la determinación de los tamaños de partículas de los suelos, el mismo que nos permitirá conocer la distribución del tamaño de granos en el suelo se denomina ANALISIS GRANULOMETRICO. Este análisis puede ser determinado en laboratorio mediante los siguientes métodos:  Método Mecánico (lavado y cribado). Se aplica generalmente a suelos granulares cuya presencia de arcillas y limos no es considerable. Es decir a suelos donde el mayor porcentaje del suelo presenta tamaños mayores a 0.074 mm (gravas y arenas)  Método del Hidrómetro. Se aplica generalmente a suelos finos (limos y arcillas), ya que el análisis mediante el método mecánico resulta ineficiente porque estos suelos presentan tamaños menores a 0.074 mm, por lo que el procedimiento recomendado se basa en principios de sedimentación de suelos. El análisis granulométrico de suelos es uno de los análisis de suelos más antiguo y común, cuya información que proporciona nos permitirá; clasificar al suelo mediante el tamaño de partícula que predomina, aproximar un coeficiente de permeabilidad, aproximar o estimar posibles asentamientos, estimar un uso adecuado para el suelo, entre otras aplicaciones que podemos encontrar a partir de este análisis. Y como aplicación más importante se puede mencionar, que permitirá conjuntamente con los límites de consistencia clasificar al suelo dentro de las clasificaciones de suelo vigentes dentro de la Mecánica de Suelos (SUCS y AASHTO). Para esta práctica utilizaremos el método mecánico, ya que el suelo con el que se va a trabajar es principalmente granular por lo que la metodología se aplica.

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3. OBJETIVOS  Lograr que el estudiante realice de manera correcta los procedimientos de laboratorio para realizar el análisis granulométrico de un suelo granular.  Hacer que el estudiante obtenga la curva granulométrica del suelo en estudio y a su vez realice la correspondiente interpretación de los resultados obtenidos.  Hacer que el estudiante obtenga los coeficientes de curvatura y de uniformidad del suelo, de tal forma que le permita clasificar al suelo dentro de las clasificaciones de suelos vigentes. 4. MATERIALES  Suelo granular proveniente de cantera en estado alterado. 5. EQUIPOS Y HERRAMIENTAS  Juego de tamices 3”, 2 ½”, 2”, 1 ½”, 1”, ¾”, ½”, 3/8”, ¼”, #4, #10, #40, #100, #200, tapa y fondo.  Malla #200 para lavado.  Balanza con precisión de 0.1 gr.  Cocina  Bandejas  Taras  Cuarteador  Baldes  Lavadores  Herramientas varias 6. PROCEDIMIENTO RECOMENDADO Como ya se indicó la metodología a utilizar en este caso será la del método mecánico, y el tamizado se realizara en dos partes. Tamizado del material mayor a la malla #4 y el tamizado del material menor al de la malla #4. a) Material con tamaños mayores al de la malla #4.  Cuartear el material de tal forma que se obtenga una muestra representativa (Aprox. 6000 gr).  Secar el material seleccionado de tal forma que se elimine completamente el contenido de humedad del suelo.

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 Determinar el peso de la muestra y proceder a tamizar la muestra por las siguientes mallas; 3”, 2 ½”, 2”, 1 ½”, 1”, ¾”, ½”, 3/8”, ¼”, #4 y fondo. Realizando movimientos horizontales y verticales.  Pesar las fracciones retenidas en cada una de las mallas mencionadas, y anótense en el registro correspondiente. b) Material con tamaños menores al de la malla #4.  Seleccionar una muestra representativa del suelo que pasa el tamiz #4 para poder realizar el lavado de la muestra (Aprox. 200 gr).  Disgregar los grumos del material con la ayuda de una comba de goma en caso estos se presenten.  Anotar el peso de fracción fina y colocar la muestra en un recipiente y remojarlos hasta deshacer completamente los grumos.  Vaciar el contenido con cuidado sobre el tamiz de lavado #200, y con la ayuda del agua lavar la parte fina del suelo, de tal manera que estos pasen por el tamiz de lavado. Este procedimiento se realizara hasta que se haya lavado por completo la fracción fina.  La muestra lavada se seca de tal manera que se pueda realizar el tamizado del mismo.  Proceder a tamizar la muestra por las siguientes mallas; #4, #10, #40, #100, #200 y fondo. Realizando movimientos verticales y horizontales.  Pesar las fracciones retenidas en cada una de las mallas y anotarlas en el registro correspondiente. Proceder a realizar los cálculos de los porcentajes que pasan por cada una de las mallas, calcular diámetros efectivos, coeficiente de uniformidad, coeficiente de curvatura y dibujar la curva granulométrica del suelo en un papel semilogarítmico. 7. METODOLOGÍA DE CÁLCULO Con los datos obtenidos en laboratorio los cálculos a realizar para cada malla será: Porcentaje retenido parcial

Porcentaje retenido acumulado (

)

Porcentaje que pasa por el tamiz

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Para calcular el porcentaje retenido parcial de la fracción que pasa la malla #4, al resultado obtenido de manera directa se le deberá afectar por un factor que es el porcentaje que representa ell material que pasa por la malla #200. D60, D30 y D10 Representa los diámetros efectivos del suelo por donde pasa el 60%, 30% y 10% respectivamente de material. Y los mismos se obtienen gráficamente de la curva granulométrica. Coeficiente de uniformidad

Coeficiente de curvatura

8. PRESENTACION DE RESULTADOS Los resultados serán reportados en el formato adjuntado en la hoja de trabajo N° 05, debiéndose anotar al pie del mismo las observaciones que se tengan.

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HOJA DE TRABAJO N° 05

RELACIONES GRAV. Y VOLUMETRICAS DE SUELOS NORMA (

)

Responsable de práctica:………………………………………………………………………………. Identificación del material: Cantera/Calicata/Estrato/Muestra:……………………………………………………………… Peso total seco:………………………………..Fracción fina para lavado: ………………………

Tamiz Nro 3” 2” 1 ½” 1” ¾” ½” 3/8” ¼” #4 Pasa #4 #10 #40 #100 #200 Fondo

Peso Ret.

%Ret. Parcial

% Ret. Acumul.

% que Pasa

D10: D30: D60:

CU: CC:

V°B° Docente de Practicas

Fecha:

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