Granulometria

GRANULOMETRÍA POR TAMIZADO

Introducción

El análisis granulométrico por tamizado se lo realiza con partículas de suelo retenidas en el tamiz #200 (0.076 mm) y consiste en hacer pasar el suelo a través de un juego de tamices de aberturas conocidas. Por tanto el tamaño o diámetro de la partícula esta definido por la dimensión lateral o lado de la abertura cuadrada del tamiz, por donde no llega a pasar.

Objetivos:

 Determinar en el laboratorio la distribución granulométrica de un suelo.

Marco Teórico:

La granulometría por tamizado es una forma de medir tamaños de partículas haciéndolas por mallas o tamices de distintas aperturas. La apertura también se denomina luz del tamiz.

Utilizando una serie de tamices de aperturas decrecientes apilados se consigue fraccionar el sistema en muestras de distintos tamaños de grano. Lo que queda retenido en un tamiz tiene un tamaño de partícula comprendido entre la apertura de dicho tamiz y la del tamiz inmediatamente anterior. De este modo se acotan los intervalos de tamaño de grano.

Los tamices están identificados por números los cuales tienen una específica abertura como por ejemplo si hablamos del tamiz 4 significa que en una pulgada existen 4 orificios.

Con los tamices podemos separar o clasificar al suelo en:

Gravas.- todo el material que pasó hasta el tamiz #4.

Arenas.- todo el material contenido entre el tamiz #4 y el tamiz #200.

Finos.- todo el material que pasa por el tamiz #200.

Curva granulométrica

Tomando en cuenta el peso total y los pesos retenidos, se procede a realizar la curva granulométrica, con los valores de porcentaje retenido que cada diámetro obtenido. Permitiendo visualizar la tendencia homogénea o heterogénea que tienen los tamaños de grano (diámetros) de las partículas.

Se han definido dos indicadores muy interesantes, relacionados con la forma de la curva granulométrica y, por extensión, con las propiedades del suelo que depende estrechamente de estas como son el Coeficiente (Cu) y el Coeficiente de curvatura (Cc).

Coeficiente de uniformidad

Cu = D60 / D10

Siendo Dx la abertura del tamiz por el que pasa el x% de la muestra.

El coeficiente de uniformidad está relacionado con el origen del suelo, y cuanto menor es, más uniforme es el suelo. De esta forma, valores del coeficiente de uniformidad inferior a 5 corresponden a suelos uniformes y los inferiores a 2,5 a suelos muy uniformes 200.

Coeficiente de curvatura

Cc = (D30)2 / (D60 ⋅ D10)

Siendo Dx la abertura del tamiz por el que pasa el x% de la muestra.

Este coeficiente refleja la curvatura de la curva granulométrica. Los suelos bien graduados tienen valores de este coeficiente comprendidos entre 1 y 3.

Materiales y Equipo:

 Muestra de suelo aproximadamente 200g.

 Balanza 0.1g.

 Tamices #4, 10, 20, 40, 100, 200.

 Espátula.

 Bandeja metalica para pesar la muestra.

 Bandeja metálica recolectora.

Anexo 1 (imagen 1, 2, 3)

Procedimiento:

Norma ASTM C 136

Análisis sin lavado

1. Colocar la muestra a secar en un horno a 105 C se deja enfriar y se pesa la cantidad necesaria de acuerdo al tipo de material.

2. Se desmoronan los grumos del material. (Anexo 2, imagen 4)

3. Se coloca sucesivamente el juego de mallas en el siguiente orden #4, 10, 20, 40, 100, 200 y al final una charola recolectora se añade el material ya pesado y se tapa. (Anexo 2, imagen 5)

4. Se agita los tamices en forma horizontal y vertical donde se puede usar una agitadora de tamices o se lo puede hacer a mano.

5. Tamizar hasta que no más del 1% de la masa retenida pase el tamiz con un minuto de agitación, normalmente de 7 a 10 minutos.

6. Determinar la masa retenida de cada tamiz con aproximación de 0.1%. (Anexo 2, imagen 6)

7. Calcular la masa total de la sumatoria de los incrementos individuales y verificar si difiere más del 0.3% de la masa de la muestra original.

8. Calcular los porcentajes que pasa por cada tamiz.

9. Reportar los resultados con una precisión del

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