ANALISIS GRANULOMETRICO Y LIMITE DE CONSISTENCIA

20 de octubre de 2011[ANALISIS GRANULOMETRICO Y LIMITE DE CONSISTENCIA]

INTRODUCCION:

En el proyecto de ejecucin de una carretera, un edificio, o cualquier otra obra relacionada con la construccin, tiene gran importancia el conocimiento del terreno sobre el que vamos a cimentar. En primer lugar debemos identificar el tipo de suelo. Aunque un simple examen visual nos permita determinarlo con cierta aproximacin, se debe completar la descripcin con un examen granulomtrico y una determinacin de lmite de consistencia. El suelo est compuesto de partculas de dimensiones variables. El anlisis granulomtrico nos permite estudiar el tamao de estas partculas y medir la importancia que tendrn segn la fraccin de suelo que representen. Este tipo de anlisis se realiza por tamizado, o por sedimentacin cuando el tamao de las partculas es muy pequeo (por debajo de los 0.08 mm, tamiz N 200 segn la serie A.S.T.M., segn esto nos podemos encontrar con elementos gruesos, gravas, arenas, limos y arcillas. Si bien un anlisis granulomtrico 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.El anlisis granulomtrico al cul se somete un suelo es de mucha ayuda para la construccin de proyectos, tanto estructuras como carreteras porque con este se puede conocer la permeabilidad y la cohesin del suelo. Tambin el suelo analizado puede ser usado en mezclas de asfalto o concreto. Los Anlisis Granulomtrico se realizaran mediante ensayos en el laboratorio con tamices: 3",2",1", 1", ", ", 3/8", # 4, # 8, # 10, # 16, # 20, # 30, # 40, # 50, # 80, # 100, # 200.Para continuar con el estudio de prcticas relacionadas con los ensayos indicativos necesarios para verificar las condiciones en las que se encuentra el suelo, sus caractersticas y principalmente verificar si este suelo que se estudia est apto para soportar la obra que sobre l se construye, realizaremos la prctica de Lmite de Consistencia.Los lmites de Atterberg o lmites de consistencia se basan en el concepto de que los suelos finos, presentes en la naturaleza, pueden encontrarse en diferentes estados, dependiendo del contenido de agua. As un suelo se puede encontrar en un estado slido, semislido, plstico, semilquido y lquido. La arcilla, por ejemplo al agregarle agua, pasa gradualmente del estado slido al estado plstico y finalmente al estado lquido.El mtodo usado para medir estos lmites de humedad fue ideado por Atterberg a principios de siglo a travs de dos ensayos que definen los lmites del estado plstico.Los lmites de Atterberg son propiedades ndices de los suelos, con que se definen la plasticidad y se utilizan en la identificacin y clasificacin de un suelo.

1). OBJETIVOS. Determinar el porcentaje de paso de los diferentes tamaos del agregado (fino y grueso) y con estos datos construir su curva granulomtrica.Verificar si el suelo puede ser utilizado para la construccin de proyectos. Conocer la utilizacin de los instrumentos del laboratorio. Conocer y definir ciertas caractersticas importantes del suelo como son: La Permeabilidad, Cohesin, altura de ascenso capilar, y facilidad de drenaje.2). FUNDAMENTO TEORICO.

ANALISIS GRANULOMETRICO:El anlisis granulomtrico permite determinar la cantidad respectiva de los diferentes elementos: Gravas, Arenas, Limones, Arcillas.Esta granulometra se determina haciendo pasar una muestra representativa de agregados por una serie de tamices ordenados, por abertura, de mayor a menor. Como no es fsicamente posible determinar el tamao real de cada partcula independiente del suelo, la prctica solamente agrupa los materiales por rangos de tamao. Para lograr esto se obtiene la cantidad de material que pasa a travs de un tamiz con una malla dada pero que es retenido en un siguiente tamiz cuya malla tiene dimetros ligeramente menores a la anterior y se relaciona esta cantidad retenida con el total de la muestra pesada a travs de los tamices. Es evidente que el material retenido de esta forma en cualquier tamiz consiste en partculas de muchos tamaos todos los cuales son menores al tamao de la malla del tamiz en el cual el suelo fue retenido.Todos los sistemas de clasificacin utilizan el tamiz No.200 como un punto divisorio, las clasificaciones se basan generalmente en trminos de la cantidad retenida o cantidad que pasa a travs del tamiz No.200. Ocasionalmente es deseable conocer la escala aproximada de partculas de suelo menores que el tamiz No.200. Cuando se presenta esta necesidad, entonces se recurre al mtodo del anlisis granulomtrico.Los Anlisis Granulomtrico se realizaran mediante ensayos en el laboratorio con tamices: 3",2",1", 1", ", ", 3/8", # 4, # 8, # 10, # 16, # 20, # 30, # 40, # 50, # 80, # 100, # 200.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 ningn caso se debe inducir con la mano el paso de una partcula a travs del tamiz; Recomendando, que los resultados del anlisis en tamiz se coloquen en forma tabular.Cada uno de estos pesos retenidos se expresa como porcentaje (retenido) del peso total de la muestra. Frmula: % Retenido = Peso de material retenido en tamiz * 100 Peso total de la muestraFrmula: % PASA = 100 % Retenido Acumulado Los resultados de un anlisis granulomtrico tambin se pueden representar en forma grfica y en tal caso se llaman curvas granulomtricas. Estas grficas se representan por medio de dos ejes perpendiculares entre s, horizontal y vertical, en donde las ordenadas representan el porcentaje que pasa y en el eje de las abscisas la abertura del tamiz cuya escala puede ser aritmtica, logartmica o en algunos casos mixtos. Curva granulomtrica.Las curvas granulomtricas permiten visualizar mejor la distribucin de tamaos dentro de una masa de agregados y permite conocer adems que tan grueso o fino Se dibuja una curva de distribucin segn el tamao de los gramos en papel semilogartmico. Puesto que son necesarios frecuentemente cuatro ciclos logartmicos para trazar la curva, dos hojas del papel semilogartmico para trazar la curva.

3). PROCEDIMIENTO DE MOSTREO: TOMA DE MUESTRA.1.- Para toma de muestra sea hizo una excavacin de 150cm en calitaca (Numero 14) en la zona de huanchac - huaraz.

2 .- la primera muestra se tomo a una profundidad de 70 cm.

3.- Se excava un canal de seccin uniforme desde la parte superior hasta el fondo. Depositando el material en la lona.

4.- Se toma la muestra y se hace cuarteo o lienzo impermeable en el pie de talud.

5.- Se recoge y la muestra seca y se lleva a laboratorio indicado.

DATOS:Proyecto:Pavimentacion De la av.contraternidad EsteFecha:23/09/11

Ubicacin:shancayan

Tipo de SondajeTrinchera

N de SondajeT-01

N y Tipo de Muestra Muestra alterada en bolsas MAB-01

Profundidad0.65 a 1.10mts

Profundidad de Nivel Fretico No se ha encontrado

Descripcin-

Observaciones Presencia de voloneria es de 15cm y restos plasticos

Muestreador

G-A-1

4). TRABAJO EN LABORATORIO:

EQUIPOS Y MATERIALES: MATERIALES: Muestra de tierra EQUIPOS: Balanza de precisin. Bandeja de lata. Juego de tamices. Horno elctrico. Cpsula de Aluminio. Esptula. Tara. 5). DESARROLLO EN LABORATORIO:Son los siguientes procedimientos:

Se hace el cuarteo de nuevo para obtener una cantidad adecuada.

Muestra original de suelo conteniendo partculas de varios tamaos. Se determina su masa total seca. Se hace el lavado de la muestra con el tamiz #200 para eliminar las partculas finas, como son los limos y arcillas.

Se ha hecho el secado en el horno, despus del lavado.

La prueba de granulometra de un material sirve para determinar el porcentaje en peso de las partculas de diferentes tamaos que lo forman. Para realizar esta prueba, se realiza el siguiente proceso:PROCESO DE TAMIZADO PARA GRANULOMETRIA:

La muestra seca se hace pasar por los tamices: 3",2",1", 1", ", ", 3/8", # 4, # 8, # 10, # 16, # 20, # 30, # 40, # 50, # 80, # 100, # 200.

se pesan las partculas retenidas en cada tamiz

despus se calcula el porcentaje que pasa por las mallas. Con los pesos retenidos obtenidos, se calcula el porcentaje en peso que pasa cada tamiz. Con el porcentaje en peso pasante se elabora la curva granulomtrica en los formatos logartmica. Se interpolan para hallar el Coeficiente de Curvatura (Cc) y el coeficiente de Uniformidad (Cu).Una vez obtenido el Cc y el Cu, y ms los datos de LL, Lp, se procede a clasificar el suelo, en nuestro caso se opto por clasificar en base a las normas SUCCS.

6). CALCULOS Y RESULTADOS:

DATOS DE LA MUESTRAPESO INICIAL SECO 2133.4gr

PESO LAVADO SECO1663.4gr

TAMIZAASHTO T-27

PESO RETENIDO PORCENTAJE RETENIDORETENIDO ACUMULADOPORCENTAJE QUE PASA

3"76,2 - - - -

2"50,8 - - - -

1 38,1 - - -100

125,4201,99,469,4690.54

3/4"19.066,63,1212.5887.42

1/2"12.5114,45,3617.9482.06

3/8"9,585,44.021.9478.06

N44,75166,37,7929.7370.27

N82,36203,89,5539.2860.53

N102.048,72,2841.5658.44

N161,19154,87,2648.8151.18

N200,8490,94,2653.0746.92

N300,6098,44,6157.6842.31

N400,42585,54,0161.6838.29

N500,3082,73,8765.5534.41

N800,177117,65,5171.0628.90

N1000,1536,41,7072.7627.19

N2000,075109,85,1577.9622.04