Mecanica De Suelos I.docx

RELCIÓN DE PESOS Y VOLÚMENES

“AÑO DEL DIÁLOGO Y LA RECONCILIACIÓN NACIONAL”

UNIVERSIDAD CIENTÍFICA DEL PERÚ FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍA ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

INFORME “RELACIÓN DE PESOS Y VOLÚMENES”

ESTUDIANTE: AVENDAÑO RIVERA JANE LETICIA

DOCENTE: ING.JORGE VASQUEZ SILVA

TARAPOTO-PERÚ 2018

RELCIÓN DE PESOS Y VOLÚMENES

“Los científicos estudian el mundo tal como es; los ingenieros crean el mundo que nunca ha sido” (Theodore Von Karman)

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DEDICATORIA Primero y antes que nada, dar gracias a Dios, por estar conmigo en cada paso que doy, por fortalecer mi corazón e iluminar mi mente y por haber puesto en mi camino a aquellas personas que han sido mi soporte y compañía durante todo este periodo. Agradecer hoy y siempre a mis padres y demás familiares ya que me brindan el apoyo, la alegría y me dan la fortaleza necesaria para seguir adelante.

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AGRADECIMIENTO:

En esta oportunidad, mi reconocimiento y agradecimiento infinito a las personas que me ayudaron a la culminación del trabajo con su información, asistencia y participación las cuales son las siguientes: 

Al ser supremo, único dueño de todo saber y verdad, por iluminare durante este trabajo y permitirme finalizarlo con éxito; y en segundo

lugar

agradecer a las personas que contribuyeron a la culminación de esta monografía pues que por más que los esfuerzos

individuales parezcan

mayores, siempre están acompañados de apoyos impredecibles para lograr concretar este trabajo. 

Al docente ing. JORGE VASQUEZ SILVA; por su oportuna, precisa e instructiva orientación para el logro del presente trabajo de investigación.

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PRESENTACIÓN

El presente trabajo de investigación, ha sido realizado gracias al esfuerzo y dedicación, con el fin de dar a conocer la importancia de “RELACIÓN DE PESOS Y VOLÚMENES”. Presento este trabajo, en muchas secciones como producto de la perseverancia, dedicación y esfuerzo.

El marco teórico cuenta con información relevante para nuestros compañeros y sé que el docente considerara mi trabajo como uno de los mejores. Dejo en consideración al docente encargada del curso de Mecánica de Suelos I, el informe de “RELACIÓN DE PESOS Y VOLÚMENES” para su revisión y corrección.

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INTRODUCCIÓN

En un suelo se distinguen tres fases constituyentes: la sólida, la líquida y la gaseosa. La fase sólida son las partículas minerales del suelo (incluyendo la capa sólida adsorbida; la líquida por el agua (libre),aunque en el suelo pueden existir otros líquidos de menor significación; la fase gaseosa comprende sobre todo el aire, pero pueden estar presentes otros gases (vapores sulfurosos, anhídrido carbónico, etc.). Las fases líquida y gaseosa del suelo suelen comprenderse en el volumen de vacíos (Vv), mientras que la fase solida constituye el volumen de sólidos (Vs). Se dice que un suelo está totalmente saturado cuando todos sus vacíos están ocupados por agua. Un suelo en tal circunstancia consta, como caso particular de solo dos fases, la sólida y la líquida. Es importante considerar las características morfológicas de un conjunto de partículas sólidas, en un medio fluido: eso es el suelo. Las relaciones entre las diferentes fases constitutivas del suelo (fases sólida, líquida y gaseosa), permiten avanzar sobre el análisis de la distribución de las partículas por tamaños y sobre el grado de plasticidad del conjunto. En los laboratorios de mecánica de suelos se determina fácilmente el peso de la muestra húmeda, el peso de la muestra secada al horno, el volumen de la muestra y la gravedad específica de las partículas que conforman el suelo, entre otras. Las relaciones entre las fases del suelo tienen una amplia aplicación en la Mecánica de Suelos para determinar la masa de un suelo, la magnitud de los esfuerzos aplicados al suelo por un cimiento y los empujes sobre estructuras de contención. La relación entre las fases, la granulometría y los límites de Atterberg se utilizan para clasificar los suelos, permitiendo, además estimar su comportamiento.

Modelar el suelo es colocar fronteras que no existen. El suelo es un modelo discreto, y eso entra en la modelación con dos parámetros, e y n (relación de vacíos y porosidad), y con la relación de fases.

RELCIÓN DE PESOS Y VOLÚMENES El agua adherida a la superficie de las partículas o “agua adsorbida” se considera como de la fase sólida. En la fase líquida se considera el agua libre que se puede extraer por calentamiento a temperatura de 105 °C cuando, después de 18 o 24 horas, el peso del suelo no disminuye más y permanece constante.

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ÍNDICE I.

CARÁTULA………………………………………………………

II.

EPÍGRAFE……………………………………………………….

III.

DEDICATORIA…………………………………………………..

IV.

AGRADECIMIENTO………………………………………........

V.

PRESENTACIÓN………………………………………………..

VI.

ÍNDICE……………………………………………………………

1. PLANTEAMIENTO DEL TEMA…………………………………… 1.1

OBJETIVOS…………………………………………………… 1.1.1 GENERALES………………………………………… 1.1.2 ESPECÍFICOS……………………………………….

2. MARCO TEÓRICO…………………………….…………………… 2.1 FASES DEL SUELO, PESOSVOLUMÉTRICOS Y ESPECÍFICO………………………….………………………… 2.2 RELACIÓN DE VACIOS Y POROCIDAD. ……………… 2.3 SUELOS LIMO-ARCILLOSO…………………………… 2.4 SIMBOLOS Y DEFINICIONES…………………………… 2.5 DETERMINACION DE LOS PESOS ESPECIFICOS Y CONTENIDO DE HUMEDAD………………………………… 2.6 ENSAYO

DE

LABORATORIO

DE

ANÁLISIS

GRANULOMÉTRICO. ………………………………………….. 2.7 CONCLUCIONES………………………………………… 2.8 BIBLIOGRAFIA……………………………………………

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TEMA DE INVESTIGACIÓN

1.1 PLANTEAMIENTO DEL TEMA. El presente trabajo de investigación sobre Relación de Pesos y Volúmenes ha sido tema de investigación encargado por parte del docente para investigar y plasmar la información adquirida ya que es un tema de vital importancia dentro del curso de Resistencia de Materiales I para a partir de ello tener noción sobre lo que se estará desarrollando, ya que se estará viendo conceptos básicos por lo cual nosotros como estudiantes debemos interesarnos aún más a lo largo del curso. En vista de lo anteriormente explicado, este informe se centra en mostrar ciertos puntos específicos que trataré de relucir a lo largo del presente trabajo de investigación.

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1.2OBJETIVOS. 1.2.1 GENERALES. 

El objetivo general de este informe es determinar la porosidad, relación de vacíos y tipo de suelos, símbolos y definiciones así como también la determinación de los pesos específicos y el contenido de humedad.



Determinar 5 relaciones más importantes en un suelo parcialmente saturado, empleando el principio de Arquímedes para determinar el volumen de la muestra (Vm). A.-Peso volumétrico del suelo húmedo (γ m). B.- Peso volumétrico del suelo seco (γ d). B.Relación de vacíos (e) D.- Porosidad (n) E.-Grado de saturación de agua (Gw)

1.2.2 ESPECÍFICOS 

Lograr a través de este informe que nosotros como estudiantes realicemos de manera correcta los procedimientos de laboratorio para obtener los análisis granulométricos.



Conocer el equipo y el material necesario para el análisis de los suelos.



Manejar la metodología correcta de ensayo para hallar el análisis granulométrico.



Conocer y adquirir conocimientos del método de análisis granulométrico mecánico para poder determinar de manera adecuada la distribución de las partículas de un suelo

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MARCO TEÓRICO

2.1 FASES DEL SUELO, PESOS VOLUMÉTRICOS Y ESPECÍFICO: 

FASES DEL SUELO: La fase sólida: Los minerales constituyen la base del armazón sólido que soporta al suelo. Cuantitativamente en un suelo normal la fracción mineral representa de un 45-49% del volumen del suelo. Pero dentro de la fase sólida constituyen, para un suelo representativo, del orden del 90-99% (el 10-1% restante corresponde a la materia orgánica). La fase sólida representa la fase más estable del suelo y por tanto es la más representativa y la más ampliamente estudiada. Es una fase muy heterogénea, formada por constituyentes inorgánicos y orgánicos. Los suelos se forman a partir de una serie de interacciones entre la roca madre, cuyo papel es estático pero que sufre transformaciones provocadas básicamente por factores exógenos, el agua en sus diferentes estados, el aire, los seres vivos y la acción del hombre, si éste participa con sus actuaciones (por ejemplo a través de la contaminación). La fase liquida: Se caracteriza por su variabilidad en el espacio y por el tiempo, tanto a nivel cualitativo como cuantitativo. Esta variabilidad está condicionada por las propiedades específicas de esa fase liquida, por las características de los espacios en que se encuentra y por las propiedades del suelo que la sustenta. La dinámica general del agua en el suelo, está relacionada con el exterior en lo que se refiere a los aportes, como son las fuentes, la lluvia o la infiltración, y en lo que se refiere a las pérdidas, como son la evaporación o la alimentación de las aguas subterráneas (acuífera y corriente). Ambos intercambios constituyen el balance hídrico, que tiene como reflejo por una parte el sistema suelo-vegetaciónatmósfera-suelo, y por otra la gestión natural, que comprende, entre otras cosas, el almacenamiento o retención en el suelo, indispensable para las plantas y para la hidrológica, y el suministro de líquido a los acuíferos (Seoánez Calvo M.; 1999). Los suelos de la región, presentan marcado déficit hídrico, como se verá en la sección 2.5 Sitios de estudio

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seleccionados. El líquido del suelo es fundamentalmente una solución acuosa, y por ello, y al contener sustancias en solución, se le llama solución del suelo. Las soluciones del suelo proceden de la alteración de los minerales y de la materia orgánica. El agua ejerce importantes acciones, tanto para la formación del suelo (interviene decisivamente en la meteorización física y química, y translocación de sustancias) como desde el punto de la fertilidad. La fase líquida circula a través del espacio poroso, quedando retenida en los poros del suelo; está en constante competencia con la fase gaseosa. Los cambios climáticos estacionales, y concretamente las precipitaciones atmosféricas, hacen variar los porcentajes de cada fase en cada momento. La fase gaseosa: Es la mezcla de gases que ocupa los espacios que la fase liquida deja libres en la porosidad de suelo. Debido a sus características intrínsecas como fluido, la fase gaseosa presenta una marcada similitud con la fase liquida del suelo, sobre todo en lo que se refiere a su dinámica, aunque tiene algunas diferencias con respecto a ésta. La atmósfera del suelo está condicionada por la dinámica de los procesos biológicos que se producen en relación a ella, y que están determinados por el consumo de oxígeno y por la producción de CO2 que realizan los microorganismos y las plantas durante sus procesos de oxidación. Los distintos procesos biológicos que se producen en el suelo hacen que la fase gaseosa se encuentre sometida a constantes variaciones en su composición. A consecuencia del incremento en la proporción de determinados gases, paralelo al descenso de las proporciones de otros, se produce un desequilibrio entre la composición de la atmósfera del suelo y la del exterior, ambas en contacto directo, compensado por una serie de intercambios entre una y otra que permiten una homogeneización de la composición, y cuya función ultima es permitir asegurar la vida de los organismos del suelo. Un suelo en capacidad máxima no contendrá fase gaseosa mientras que otro en punto de marchitamiento presentará valores muy altos. En condiciones ideales la fase atmosférica representa un 25% del volumen total del suelo. Se admite que un porcentaje de aire del 10% es insuficiente. La fase gaseosa del suelo se supone que tiene una

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composición parecida a la del aire atmosférico (oxigeno, nitrógeno, co2, vapor de agua). 

PESOS VOLUMÉTRICOS Y ESPECÍFICO El peso volumétrico es la relación del peso de la masa de suelos entre su volumen de masa. Se consideran las tres fases del suelo: γ m = W m/ Vm W m = Peso de la masa V m = Volumen de masa Es la densidad del suelo, se le conoce también como peso unitario ó como peso específico de masa.

2.2 RELACION DE VACIOS Y POROCIDAD: 

RELACION DE VACIOS Es la relación entre el volumen de vacíos y el de los sólidos. Su valor puede ser e > 1 y alcanzar valores muy altos. En teoría 0 < e ‡ ¥.

El término compacidad se refiere al grado de acomodo alcanzado por las partículas del suelo, dejando más o menos vacíos entre ellas. En suelos compactos, las partículas sólidas que lo constituyen tienen un alto grado de acomodo y la capacidad de deformación bajo cargas será pequeña. En suelos poco compactos el volumen de vacíos y la capacidad de deformación serán mayores. Una base de comparación para tener la idea de la compacidad alcanzada por una estructura simple se tiene estudiando la disposición de un conjunto de esferas igualesA continuación en la imagen se presentan una sección de los estados más suelto y más compacto posible de tal conjunto. Pero estos arreglos son teóricos y los cálculos matemáticos.

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Compacidad de un conjunto de esferas iguales.

Los parámetros adicionales h y e (siempre h < e), se relacionan así: como Vv/Vs es la relación de vacíos, entonces:

Con la práctica, para suelos granulares, los valores típicos son: Arena bien gradada e = 0,43 – 0,67 h = 30 – 40% Arena uniforme e = 0,51 – 0,85 h = 34 – 46% 

POROCIDAD: Se define como la probabilidad de encontrar vacíos en el volumen total. Por eso 0 < h < 100% (se expresa en %). En un sólido perfecto h = 0; en el suelo h ¹ 0 y h ¹ 100%.

SUELOS LIMO-ARCILLOSO 

SUELO LIMOSO: es un tipo de suelo muy compacto. El limo es un tipo de material muy fino que ha sido llevado a un lugar a través de los ríos o arrastrado por el viento o las lluvias. Características -Son los suelos que contienen una proporción muy elevada de limo. -El Limo, es un tipo de suelo muy compacto, sin llegar a serlo tanto como los arcillosos. -Estos suelos resultan producidos por la sedimentación de materiales muy finos arrastrados por las aguas o depositados por el viento. -Suelen presentarse junto a los lechos de los ríos y son muy fértiles. -Sabemos que se trata de suelos limosos porque, al igual que los arcillosos, permiten formar bolas aunque estas se rompen con facilidad. A diferencia de los arcillosos no nos permiten formar cintas entre los dedos.

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Características principales -Son pedregosos -De color oscuro -Filtran el agua con bastante rapidez, son suelos muy fértiles -La materia orgánica presente en este tipo de suelos se descompone con rapidez, por esto es un suelo rico en nutrientes Su composición -Estos suelos se componen de partículas más pequeñas y suaves al tacto que los arenosos. Los suelos limosos retienen el agua por más tiempo, así como los nutrientes. Su color es marrón oscuro, los limos se componen de una mezcla de arena fina y arcilla que forma una especie de barro junto al lodo y restos vegetales. Este tipo de suelos se suele dar en el lecho de los ríos.  SUELO ARCILLOSO: La arcilla es una roca sedimentaria descompuesta constituida por agregados de silicatos de aluminio hidratado, procedente de la descomposición de rocas que contienen feldespato, como el granito. Presenta diversas coloraciones según las impurezas que contiene, desde el rojo anaranjado hasta el blanco cuando es pura. Físicamente se considera un coloide, de partículas extremadamente pequeñas y superficie lisa. El diámetro de las partículas de la arcilla es inferior a 0,002 mm. En la fracción textural arcilla puede haber partículas no minerales, los fitolitos. Químicamente es un silicato hidratado de alúmina, cuya fórmula es: Al2O3 · 2SiO2 · 2H2O. Se caracteriza por adquirir plasticidad al ser mezclada con agua, y también sonoridad y dureza al calentarla por encima de 800 °C. La arcilla endurecida mediante la acción del fuego fue la primera cerámica elaborada por los seres humanos, y aún es uno de los materiales más baratos y de uso más amplio. Ladrillos, utensilios de cocina, objetos de arte e incluso instrumentos musicales como la ocarina son elaborados con arcilla. También se la utiliza en muchos procesos industriales, tales como en la elaboración de papel, producción de cemento y procesos químicos. SÍMBOLOS Y DEFINICIONES

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Limos y arcillas

Inorgánico

límite líquido < 50

Orgánico

ML

Limo

CL

Arcilla

OL

Limo

orgánico,

Arcilla orgánica Limos y arcillas

Inorgánico

MH

Limo

de

alta

límite líquido ≥

plasticidad, limo

50

elástico. CH

Arcilla

de

alta

plasticidad. Orgánico

OH

Arcilla orgánica, limo orgánico.

DETERMINACION DE LOS PESOS ESPECÍFICOS Y EL CONTENIDO DE HUMEDAD: En los suelos granulares nos da una idea de su permeabilidad y en general de su comportamiento ingenieril, no así en suelos cohesivos donde este comportamiento depende más de la historia geológica del suelo.

El análisis granulométrico nos permite estudiar el tamaño de las partículas y medir la importancia que tendrán según la fracción de suelo que representen. Este tipo de análisis se realiza por tamizado, o por sedimentación cuando el tamaño de las partículas es muy pequeño, se puede encontrar gravas, arenas, limos y arcillas. Si bien un análisis granulométrico 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.

La información obtenida del análisis granulométrico puede en ocasiones utilizarse para predecir movimientos del agua a través del suelo, aun cuando los ensayos de permeabilidad se utilizan más comúnmente. La susceptibilidad de sufrir la acción de las heladas en suelo, una consideración de gran importancia de climas muy fríos, puede predecirse a través del análisis granulométrico del suelo.

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

EQUIPO - Báscula con precisión de 0.01 g. - Cuchillos de labrado. - Vernier. - Tres recipientes de vidrio o flaneras. - Horno de secado. - Mercurio. - Parafina. - Placa de vidrio. - Dos charolas redondas. - Varios: espátula, franela.



PROCEDIMIENTO Etapas significativas

1. Labrado de especímenes. 2. Determinación del peso específico de la masa de suelo (gm) por tres métodos. 3. Determinación del contenido de agua (w).

Método 1. Por dimensiones. Después de obtener una muestra inalterada en campo y de ser adecuadamente transportada al laboratorio, se procede a labrar cuidadosamente con los cuchillos de labrado la muestra de suelo en cubos de 3.5 cm de lado aproximadamente, siendo importante que las caras opuestas del cubo se conserven lo más paralelas entre sí (ver figura 2.2). El que los cubos tengan 3.5 cm de lado no se debe considerar como norma o medida estándar de la prueba. Posteriormente se procede a medir cada uno de los lados del cubo con el vernier, obteniéndose las longitudes L1, L2 y L3 (ver figura 2.3). Una vez que se conocen las dimensiones anteriores se pesa en la báscula para conocer el peso de la masa de la muestra.

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Nota 1: De acuerdo a la cantidad de muestra que se vaya a utilizar para cada uno de los métodos se debe seleccionar la precisión de la báscula. El siguiente paso es obtener un testigo de humedad usando el mismo cubo que se labró. Se introduce en un horno a una temperatura de 110° C +/- 5° C durante un periodo de 12 a 16 horas con la finalidad de determinar la humedad contenida en la muestra (ASTM D 2216-92, 1992). El peso específico puede calcularse con la siguiente expresión: Donde: gm = Peso específico de la muestra de suelo. Wm = Peso total de la muestra. Vm = Volumen total de la muestra. Método 2. Por inmersión en mercurio. Después de obtener una muestra inalterada en campo y de ser adecuadamente transportada al laboratorio, se procede a labrar cuidadosamente con los cuchillos de labrado un espécimen que pueda ser introducido en el recipiente de voluminación o flanera (ver figura 2.4). Es importante que al menos una de sus caras sea plana. Posteriormente se pesa la muestra labrada en una báscula para conocer el peso de la masa de la muestra. Paralelamente a la actividad anterior se selecciona un recipiente de vidrio previamente pesado e identificado, y con las dimensiones suficientes como para poder introducir de manera holgada la muestra labrada. Este recipiente se llena de mercurio y se enrasa con una placa de vidrio (ver figura 2.5). Una vez realizado lo anterior, se coloca el recipiente que contiene el mercurio sobre una charola previamente pesada e identificada, después se sumerge dentro del recipiente con mercurio el espécimen labrado presionándolo con la

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placa de vidrio con el propósito de que se desaloje el mercurio del recipiente y se deposite sobre la charola (ver figura 2.6). La charola que contiene el mercurio desalojado debe ser pesada para poder determinar el peso del mercurio desalojado, el cual será la diferencia del peso de la charola conteniendo el mercurio y el peso de la charola sin contenido alguno (ver figura 2.7). Se retira el espécimen de suelo del recipiente de vidrio y se obtiene un testigo de humedad de dicho espécimen introduciéndolo al horno y asegurándose que este completamente libre de mercurio. La muestra deberá estar dentro del horno a una temperatura de 110° C +/- 5° C durante un periodo de 12 a 16 horas (ASTM D2216-92, 1992). Finalmente estos datos deben registrarse adecuadamente en el formato 2.1 y auxiliándose de él se calcula el peso específico de la muestra y su humedad.

El peso específico para puede calcularse con la siguiente expresión: Donde: gm = Peso específico de la muestra de suelo. Wm = Peso total de la muestra. Vm = Volumen total de la muestra. Método 3. Por inmersión en agua. Después de obtener una muestra inalterada en campo y de ser adecuadamente transportada al laboratorio, se procede a labrar un terrón de suelo, careciendo de importancia las dimensiones y forma del mismo (ver figura 2.8). Posteriormente se pesa la muestra para conocer el peso de su masa.

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Paralelamente a las actividades anteriores, se procede a calentar parafina a una temperatura de 60° C (ver figura 2.9). Una vez que la parafina se encuentra lo suficientemente caliente y el terrón se encuentra listo, se amarra un hilo al terrón de suelo (ver figura 2.10) y se sumerge en la parafina procurando que esta lo cubra perfectamente (ver figura 2.11), se retira el terrón de la parafina y se pesa al aire, es decir, se suspende del hilo en un gancho especial con el que cuenta la báscula y se determina su peso (ver figura 2.12). Se procede después a pesar el cubo cubierto de parafina pero sumergido en agua. Tomar un testigo de humedad del producto del labrado del terrón introduciéndolo en un horno a temperatura de 110° C +/- 5° C durante un periodo de 12 a 16 horas con la finalidad de determinar la humedad contenida en la muestra. Resultados: Todos los datos anteriores deben registrarse adecuadamente en el formato 2.1 anexo y auxiliándose de él se calcula el peso específico de la muestra y su humedad. El peso específico para los tres métodos puede calcularse con la siguiente expresión: Donde: gm = Peso específico de la muestra de suelo. Wm = Peso total de la muestra. Vm = Volumen total de la muestra. Una vez que se obtuvieron los resultados mediante los tres métodos, deberá seleccionarse un contenido de agua y un peso específico de la muestra que sea

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representativo del suelo explicando claramente porqué se seleccionó cada uno de ellos. GRANULOMETRIA EN SUELOS 

ENSAYO DE LABORATORIO DE ANALISIS GRANULOMÉTRICO Para este ejemplo de ensayo de análisis granulométrico se utilizaran el siguiente equipo: -Juego de tamices ASTM, Balanza, Cepillo, Horno, Agitador mecánico., Taras, Cuarteador El análisis granulométrico puede expresarse de dos formas: Analítica: Mediante tablas que muestran el tamaño de la partícula contra el porcentaje de suelo menor de ese tamaño (porcentaje respecto al peso total). Gráfica: Mediante una curva dibujada en papel log-normal a partir de puntos cuya abscisa en escala logarítmica es el tamaño del grano y cuya ordenada en escala natural es el porcentaje del suelo menor que ese tamaño (Porcentaje respecto al peso total). A esta gráfica se le denomina CURVA GRANULOMETRICA Al realizar el análisis granulométrico distinguimos en las partículas cuatro rangos de tamaños: Grava: Constituida por partículas cuyo tamaño es mayor que 4.76 mm. Arena: Constituida por partículas menores que 4.76 mm y mayores que 0.074 mm. Limo: Constituido por partículas menores que 0.074 mm y mayores que 0.002 mm. Arcilla: Constituida por partículas menores que 0.002 mm.

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En el análisis granulométrico se emplean generalmente dos métodos para determinar el tamaño de los granos de los suelos: Método Mecánico. Método del Hidrómetro. Análisis Granulométrico Mecánico por Tamizado.

Es el análisis granulométrico que emplea tamices para la separación en tamaños de las partículas del suelo. Debido a las limitaciones del método su uso se ha restringido a partículas mayores que 0.074 mm. Al material menor que ese se le aplica el método del hidrómetro. Tamiz: Es el instrumento empleado en la separación del suelo por tamaños, está formado por un marco metálico y alambres que se cruzan ortogonalmente formando aberturas cuadradas. Los tamices del ASTM son designados por medio de pulgadas y números. Por ejemplo un tamiz 2" es aquel cuya abertura mide dos pulgadas por lado; un tamiz No. 4 es aquel que tiene cuatro alambres y cuatro aberturas por pulgada lineal. Limitaciones del Análisis Mecánico: No provee información de la forma del grano ni de la estructura de las partículas. Se miden partículas irregulares con mallas de forma regular. Las partículas de menor tamaño tienden a adherirse a las de mayor tamaño. El número de tamices es limitado mientras las partículas tienen números de tamaños ilimitados. Tiene algún significado cuando se realiza a muestras representativas de suelo.

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PROCEDIMIENTO A partir del material traído del campo se obtiene una muestra representativa de la masa del suelo y se seca en el horno. Se reducen los terrones de la muestra a tamaños de partículas elementales. El material así reducido se emplea para realizar la granulometría gruesa vertiendo el suelo a través de los tamices: 3", 2½", 2", 1½", 1", ¾", 3/8", No. 4 dispuestos sucesivamente de mayor a menor, colocando al final receptáculo denominado fondo. Luego se pasa a tamizar el material colocándolo en los agitadores mecánicos, cinco minutos en el de movimiento vertical y cinco minutos en el de movimiento horizontal. Si no se cuenta con agitadores mecánicos se tamiza manualmente durante diez minutos. Se recupera el material retenido en cada tamiz asegurándonos manualmente de que las partículas hayan sido retenidas en el tamiz correspondiente. Se procede a pesar el material retenido en cada tamiz, pudiendo hacerse en forma individual o en forma acumulada. El suelo que se encuentra en el fondo se pesa siempre individualmente. Una vez pesado, el material que se encuentra en el fondo se cuartea para obtener una muestra que pese entre 150 y 300 gramos con la cual se hace la granulometría fina. La muestra obtenida del cuarteo se pesa y se lava sobre el tamiz No. 200 para eliminar el material menor que ese tamaño. Se coloca la muestra en el horno y se seca durante 24 horas a 110 oC, después de lo cual se vierte sobre los tamices: No. 10, No. 30, No. 40, No. 100, No. 200 y fondo dispuestos sucesivamente de mayor a menor abertura y se procede igual que para la granulometría gruesa. El Cuarteo: El cuarteo tiene por objeto obtener de una muestra de porciones

representativas

de

tamaño

adecuado

para

efectuar

las pruebas de laboratorio que se requieren. El equipo necesario para efectuar el cuarteo es el siguiente: Báscula de 120 Kg. de capacidad con aproximación de 10 gramos, palas de forma rectangular, hule o lona ahulado de 150 cm, como mínimo por lado, regla de dimensiones adecuadas al volumen para cuartear, cazuelas metálicas de forma rectangular de dimensiones apropiadas, cucharón, partidor de muestras con aberturas en los ductos separadores e 1.5 veces aproximadamente el tamaño máximo de las partículas de la muestra

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equipada con recipientes para depositar el material separado, y un cucharón plano Para efectuar el cuarteo se deberá seguir los siguientes pasos: - Formando un cono con la muestra para seleccionarlos por cuadrante, para esto se resuelve primero todo el material hasta que presente un aspecto homogéneo; traspaleando de un lugar a otras 4 veces sobre una superficie simplemente horizontal, lisa y limpia. - Se procederá después a formar el cono, depositando el material en el vértice del mismo, permitiendo que dicho material por si solo busque su acomodo y procurando a la vez que la distribución se haga uniformemente. - El cono formado se transformara en cono truncado, colocando la pala del vértice hacia abajo y haciéndola girar alrededor del eje del cono, con el fin de ir desalojando el material hacía la superficie hasta dejarlo con una altura de 15 a 20 cm. enseguida dicho cono truncado se dividirá y separara en cuadrantes por medio de una regla de dimensiones adecuadas. - Se mezclara el material de dos cuadrantes opuestos y con este, en caso de ser necesario, se repite el procedimiento anterior sucesivamente, hasta obtener de la muestra del tamaño requerido. Se deberá tener cuidado de no perder material fino en cada operación del cuarteo. CALCULOS Granulometría Gruesa:

RELCIÓN DE PESOS Y VOLÚMENES

RELCIÓN DE PESOS Y VOLÚMENES

Granulometría Fina:

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RELCIÓN DE PESOS Y VOLÚMENES

Curva granulométrica de suelo grueso y fino.

Análisis e interpretación de los datos En la prueba con el agregado grueso la mayoría paso por casi todos los tamices, y se puede notar que en esta prueba predomina una grava fina. Al realizarse la curva granulométrica con el agregado fino se encuentra que es un suelo arenoso. Ilustraciones 

Agregado grueso. Aplicando el cuarteo para el análisis

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Pesando la muestra

Tamices ordenados de mayor a menor

Colocando la muestra

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Tamices en el agitador mecánico

Pesando la muestra retenida

Agregado fino Pesando la muestra

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Tamices

CONCLUCIONES 

La muestra de suelo grueso se puede decir que es una grava fina.



La muestra de suelo fino es una arena fina.



Al aplicar el método granulométrico por tamizado se puede clasificar los suelos en grava, arena y limo.



El método de análisis granulométrico mecánico es muy fácil de aplicarlo en el laboratorio.



Los objetivos fueron cumplidos y se logró el análisis granulométrico.

RECOMENDACIONES 

Las muestras deben de estar completamente seca para su respectiva granulometría



Las balanzas deben de estar bien calibradas al inicia la practica

RELCIÓN DE PESOS Y VOLÚMENES 

El tamizado debe de realizarse por un lapso de 10min en forma individual

con movimientos circulares acenso ríales 

No debe de exceder la muestra a cada tamiz por el método manual debido a que daña el tamiz (sobre carga de la malla)



No se debe golpear los tamices con la mesa, se golpeara en forma suave sobre un superficie blandas como periódicos



Las bandejas antes y después de la práctica han de estar limpias como también los tamices (limpiar con la brochas) Investigación

BIBLIOGRAFIA http://www.monografias.com/trabajos98/analisis-granulometricomecanico/analisis-granulometrico-mecanico.shtml http://icc.ucv.cl/geotecnia/03_docencia/02_laboratorio/manual_laboratorio/gran ulometria.pdf http://www.bdigital.unal.edu.co/1864/4/cap3.pdf http://suelo4231.blogspot.com/ http://apuntesingenierocivil.blogspot.com/2010/10/fases-del-suelo.html http://www.academia.edu/5912907/FASES_DEL_SUELO http://www.bdigital.unal.edu.co/1864/3/cap2.pdf http://www.bdigital.unal.edu.co/53252/11/relacionesgravimetricasyvolumetricas delsuelo.pdf

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ANEXOS