Analisis granulometrico por tamizado


en esta practica 

PRACTICA N°3

 

    I.        TITULO:   ANALISIS GRANULOMETRICO POR TAMIZADO

LUGAR: LABORATORIO DE LA FACULTAD DE CC-AA DE LA  UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

 

   II.        INTRODUCCION:

 

Los agregados constituyen alrededor del 75% en volumen, de una mezcla típica de concreto. El término agregados comprende las arenas, gravas naturales y la piedra triturada utilizada para preparar morteros y concretos.

La limpieza, sanidad, resistencia, forma y tamaño de las partículas son importantes en cualquier tipo de agregado. En nuestro laboratorio nos enfocaremos en esta última, teniendo como propiedad LA GRANULOMETRÍA

Para la gradación de los agregados se utilizan una serie de tamices que están especificados en la Norma Técnica Colombiana NTC 32, los cuales se seleccionarán los tamaños y por medio de unos procedimientos hallaremos su módulo de finura, para el agregado fino y el tamaño máximo nominal y absoluto para el agregado grueso.

 

 III.        OBJETIVOS:

 

·         Determinar el porcentaje de paso de los diferentes tamaños del agregado (fino y grueso ) y con estos datos construir su curva granulométrica.

 

·         Determinar mediante el análisis de tamizado la gradación que existe en una muestra de agregados (fino, grueso).

 

 

 

 

 

 

 

IV.        REVISIO N BIBLIOGRAFICA:

· Esta granulometría se determina haciendo pasar una muestra representativa de agregados por una serie de tamices ordenados, por abertura, de mayor a menor.

(NORMA TECNICA COLOMBIANA # 77. Método para el Análisis por Tamizado de los Agregados Finos y Gruesos)

· La serie de tamices que se emplean para clasificar agrupados para concreto se ha establecido de manera que la abertura de cualquier tamiz sea aproximadamente la mitad de la abertura del tamiz inmediatamente superior, o sea, que cumplan con la relación 1 a 2.

(CONCRETO. Serie de Conocimientos Básicos. Revista N°1. ASOCRETO. Instituto Colombiano de Productores de Cemento)

· Agregado con gran cantidad de finos, ejm. un coluvión: No existe contacto grano a grano; los granos están dentro de una matriz de finos; este estado disminuye el peso volumétrico. Baja permeabilidad. Susceptible a heladas. Baja estabilidad (confinado o no). Afectable por condiciones hidráulicas adversas. No se dificulta su compactación

(ARANGO V., Antonio. Mecánica de Suelos. Universidad Nacional de Colombia. Seccional Medellín. Cap. 3. p. 40 – 50.)

· El análisis granulométrico solo tiene sentido llevarlo a cabo en suelos gruesos, es decir en suelos en que el rango del tamaño varía entre 0.074 y 76.2 mm. Esto se debe a que en suelos finos el comportamiento depende más de las formas de las partículas y su composición mineralógica, y solamente en una mínima parte del tamaño de los granos.

· una curva granulométrica nos indica en general el tamaño de los granos y la buena o mala graduación de estos.  A partir de la curva de distribución granulométrica pueden obtenerse dos importantes indicadores que caracterizan a un suelo. 

(Autores: Eulalio Juárez Badillo y Alfonso Rico Rodríguez)

· El coeficiente de uniformidad (Cu) representa la extensión de la curva de distribución granulométrica, es decir, a mayor extensión de esta curva, se tendrá una mayor variedad de tamaños, lo que es propio de un suelo bien graduado.; generalmente esto se cumple en arenas para un Cu > 6, y en gravas con un Cu > 4.  El coeficiente de curvatura (Cc) nos indica una curva granulométrica constante, sin “escalones”; esto se cumple tanto en arenas como gravas para cuando 1< Cc < 3.  Por lo tanto ambos coeficientes sirven para indicarnos de una manera práctica

  V.        MATERIALES:

·         1 Kg  de muestra de suelo gravoso

·         Balanza de precisión

·         Juego de tamices ( No 4, No 10, No 20, No 40, No 60, No 100, No 200)

·         Martillo de goma

·         Brocha

 

VI.        METODOS:

El método utilizado para realización de esta práctica es el de “Análisis Granulométrico por Tamizado” por ser el más adecuado para la muestra de suelo.

 

Ø  Procedimiento para el Análisis Granulométrico

 

a)     El tamaño de la muestra depende del tipo de suelo que se va a cribar.

 

TIPO

CANTIDAD DE MUESTRA

SUELO DE GRANO FINO

100 – 200 g

SUELO ARENOSO

200 – 500 g

SUELO GRAVOSO

1 – 3 g

 

b)    El tamizado a mano se hace de tal manera que el material se mantenga en movimiento circular con una mano mientras se golpea con la otra, pero en ningún caso se debe inducir con la mano el paso de una partícula a través del tamiz; Recomendando, que los resultados del análisis en tamiz se coloquen en forma tabular.

 

c)    Siguiendo la respectiva recomendación, en la columna 1 se indica la serie de tamices utilizada en orden descendente. Después de tamizar la muestra como lo estipula la Norma Técnica Colombiana # 77 se toma el material retenido en cada tamiz, se pesa, y cada valor se coloca en la columna 4. Cada uno de estos pesos retenidos se expresa como porcentaje (retenido) del peso total de la muestra.

 

d)    El producto a analizar o producto bruto, B, queda distribuido en diferentes fracciones según el tamaño de partícula denominándose:

 

 

RECHAZO: Producto que queda sobre el tamiz.

CERNIDO: Producto que atraviesa el tamiz.

 

En una tamización en cascada el cernido de un tamiz constituye la alimentación del siguiente, por tanto se obtienen tantos rechazos como tamices constituyan la cascada y un solo cernido, constituido por el producto que atraviesa las mallas del último tamiz o tamiz de abertura de malla más pequeña.

Teóricamente se debe cumplir que B = C + R, siendo B la cantidad a analizar o producto bruto, C el cernido y R la suma de todos los rechazos.

 

a)    Graficar la curva granulométrica, donde  la ordenada  ser á el porcentaje que pasa en peso en cada tam i z en escal a natural y la abscisa el tamaño (diámetro equivalente) de las  partículas en escala logarítmica. De esta curva se obtiene el porcentaje de gravas , arenas, arenas, f inos y diámetros mayores a 3” del suelo.

b)    Calcular el coeficiente de uniformidad  y curvatura para lo cual tenemos que calcular de la grafica los siguientes valores:

 

D1 0= tamaño donde pasa el 10 % del material

D3 0= tamaño donde pasa el 10 30 % del material

D6 0= tamaño donde pasa el 10 60 % del material

 

    I.        RESULTADOS:


 

Datos tomados en el laboratorio multifuncional de la facultad de CC-AA de la universidad Nacional de Trujillo

 

 

 

GRAFICA: Curva de Distribución Granulométrica

       INTERPRETACION DE DATOS

ü  Datos obtenidos de la grafica:

D10 =  0.078mm

D30=  0.51mm

D60=  4mm

ü  Coeficiente de uniformidad y Coeficiente curvatura

CU= (D60)/ (D10) =4/0.078 =51.28

CC = (D30)2/(D60 *D10) =0.512/(4*0.078) = 0.83

 

    I.        RECOMENDACIONES:

·         Cuando se trate de elaborar muestras para ser ensayados en el laboratorio estas deben ser representativas, y debemos de trabajar con las normas para que en base a estas tener un grado de seguridad.

 

·         Los equipos deben estar calibrados y tener cuidado al momento de trabajar con las muestras

 

   II.        CONCLUSION:

ü  Se concluye que la muestra que analizamos es una grava.

 

ü  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.

 

 

 

 III.        ANEXOS

 

 

 

IV.        BIBLIOGRAFIA:

  • Terzaghi - Peck - Mesri. Editorial Wiley. Third Edition 1996
  • Juarez Badillo y Rico Rodríguez. Editorial Limusa
  • Mecánica de Suelos. Iglesias, Celso. Ed. Síntesis.

 

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