123 13

 

 

DETERMINACION DE LOS TAMAÑOS DE LAS PARTICULAS DE LOS SUELOS 

LABORATORIO DE PAVIMENTOS

DOCENTE: ING. JAIME ARTEAGA PRADO

INTERGRANTES: KATHERINE SIERRA GOMEZ

13202086

BRYAN ROA CHACON

16201172

MICHELLE ROJAS LEÓN

16201176

HARVEY CABALLERO MARTINEZ

15201024

UNIVERSIDAD DE SANTANDER UDES 2019

 

 

INTRODUCCIÓN Los agregados son cualquier sustancia solida o partículas (masa de materiales casi siempre  pétreos) añadidas intencionalmente al concreto que ocupan un espaci rodeado por pasta de cemento, de tal forma, que en combinación con ésta proporciona resistencia mecánica al mortero o concreto en estado endurecido y controla los cambios volumétricos durante el fraguado el cemento. Los agregados son considerados de gran importancia en la construcción pues constituyen co nstituyen alrededor del 75 % de una mezcla típica de concreto. Por ese motivo la realización del análisis granulométrico del agregado permite además de clasificarlos por tamaño, determinar si la muestra es adecuada para proporcionar p roporcionar una alta resistencia al concreto. La granulometría y el tamaño máximo de los agregados son importantes debido a su efecto en la dosificación, trabajabilidad, economía, porosidad y contracción del concreto. Para la gradación de los agregados se utilizan una serie de tamices que están especificados en la Norma Técnica Colombiana NTC 32, En el presente informe se explica el ensayo de granulometría para el agregado grueso y fino realizado en el Laboratorio, mediante un proceso de tamizado, de acuerdo con los  parámetros establecidos

 

 

OBJETIVO GENERAL   Determinar cuantitativamente la distribución de los tamaños de las partículas de agregados gruesos y finos de un material, por medio de tamices de abertura cuadrada  progresivamente decreciente



OBJETIVO ESPECIFICO   Conocer las normas y tecnicas de ensayos que se utilizan en las pruebas de laboratorio  para determinar la granulometría de los agregados   Determinar el tamaño de las partículas   Analizar e interpretar los datos obtenidos de un analisis granulometrico   Determinar el porcentaje de paso de los diferentes tamaños de los agregados y con estos datos construir su respectiva curva granulometrica   Esta norma abarca la determinación de la distribución de los tamaños de las partículas que componen los agregados finos y gruesos, a través de un proceso de tamizado.



  



 

 

EQUIPOS, MATERIALES Y HERRAMIENTAS   Balanza: Una balanza o báscula con precisión dentro del 0.1% de la carga de ensayo en cualquier punto dentro del rango de uso, graduada como mínimo a 0,05 kg.   Serie de Tamices: Son una serie de tazas esmaltadas a través de las cuales se hace  pasar una muestra de agregado que sea fino o grueso, su orden es de mayor a menor.





En su orden se utilizarán los siguientes tamices: tamiz 1  , 1⁄4  , 4 y 10.   La muestra de 2000g de suelo.

12  , 1, 3 ⁄ 4, 1⁄2 , 3⁄8 



PROCEDIMIENTO 1.  Se tomó una muestra de suelo de 5000 gramos a una profundidad a más de 50 cm, el cual se llevó al laboratorio. 2.  Se tomaron 500 gramos de muestra y se pasó por los diferentes tamaños de tamiz, donde se conoció el tamaño máximo nominal (TM= 1” =25 mm). mm).   3.  Al conocer el tamaño máximo nominar se toma gramos del material y en una  bandeja se coloca y se divide en cuatro porciones, donde se coge solo dos partes  para realizar la granulometría. 4.  se divide la muestra donde se tomó 475 gramos agregado fino y 1538 gramos de agregado grueso para realizar la granulometría. 5.  Se toman los pesos retenidos de cada uno de los tamices para los finos que fueron: 10,20,40,5,100y 200; y también los pesos retenidos del agregado grueso en los tamices: 1 

1   , 1, 3 ⁄ 4, 1⁄2 , 3⁄8  , 1⁄4  , 4 y 10. 2

6.  Con el tamiz número 200 se pone la muestra de agregado fino y grueso y se lavan con abundante agua hasta que está ya salga transparente 7.  Al tener limpio el material el siguiente paso es dejar dej ar las muestras en el horno por 24 horas. 8.  Al sacar las dos muestras del horno se toma el peso lavado del agregado fino que es 258 gramos y el del agregado grueso que dio 906 gramos. 9.  Al tener estos pesos se vuelve a realizar nuevamente nuevam ente la granulometría. 10. se procede a realizar los cálculos teniendo en cuenta el peso retenido y de esta manera poder hallar el porcentaje retenido, porcentaje acumulado, porcentaje que  pasa. 11. Por último, se obtiene el coeficiente de uniformidad y el coeficiente de curvatura.

 

 

CALCULOS   Según la norma:

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Ømax = 10 mm → 500 g  g  Ømax = 75 mm → 5000 g  g 

  Muestra tomada:



TM= 1” = 25 mm  mm   Peso inicial de fino = 475 g  Peso inicial de grueso= 10 mm →  →  500 g 25 mm →  →  X 75 mm →  →  5000 g

5000 50 00  − 500    − 5000  =   25  − 75    75  − 10  4500 45 00  ∗ (−50 ) ) + 50 5000 00     = 65   =   

  Muestra después de lavada según la INV-E-214-07:



Peso lavado de fino =

258 g 

Peso lavado de grueso= 906 g

  Porcentaje de material fino que pasa el tamiz # 200:



  =

− ∗ 100   

A = porcentaje del material fino que pasa el tamiz de 75 µm (No.200) por lavado B = masa original de la muestra seca, g C = masa de la muestra seca, después de lavada, g

 

 

  =

475 − 258 ∗ 100 = ,  %  475

  =

15338 − 90 15 9066 ∗ 100 = ,  %  1538



  Tamizado:

Fino: TAMIZ

PESO RETENIDO (g)

10 20 40 50 100 200 Fondo

0 71 90 29 44 23 1 258

TOTAL

% % RETENIDO ACUMULADO 0 27,52 34,88 11,24 17,05 8,91 0,39 100

0 27,52 62,40 73,63 90,70 99,61 100

% PASA 100 72,48 37,60 26,26 9,30 0,39 0

Ø60= 72,48 % →  →  60 % →  37,60 % →  → 

0,85 mm Ø60 0,425 mm

log 0,85 0,85    − lo logg 0, 0,42 4255  log log Ø60 Ø60 − log log 0, 0,85 85    log =   72,488 % − 37,6 72,4 37,6 % 60% 60 % − 72 72,4 ,488 % Ø = ,    Ø30= 37,60 % →  →  30 % →  26,26 % →  → 

0,425 mm Ø30 0,3 mm

log 0,42 0,4255    − lo logg 0, 0,33   log log Ø30 Ø30 − log log 0,42 0,4255  log =   37,6 % − 26,2 37,6 26,266 % 30% 30 % − 37, 7,66 % Ø = ,   

TAMIZ (mm) 0,85 0,425 0,3 0,15 0,075

 

 

Ø10= 26,26 % →  →  10 % →  9,30 % → 

0,3 mm Ø10 0,15 mm

log 0,3 0,3    − lo logg 0, 0,15 15  log log Ø10 − log0,3  log    26,266 % − 9,  26,2 9,33 % 10% 10 % − 26 26,2 ,266 % = Ø = ,    -  Coeficiente de uniformidad

 =

Ø 0,66  =    Ø 0,154   = ,    

-  Coeficiente de

Ø

 =

=

0,34

 

 Ø  Ø ∗ Ø 0,1 0,154 54  ∗ 0,6 0,666    = .  

Granulometria Finos 120

100

80

   a    s    a    P      %

60

40

20

0 10

1

0.1

Abertura del tamiz (mm)

0.01

 

 

Grueso: TAMIZ

PESO RETENIDO (g)

1½ 1

O 60

0 6,62

¾ 1/2 3/8 ¼ #4 #10 Fondo

42 56 64 94 153 433 4 906

4,64 6,18 7,06 10,38 16,89 47,79 0,44 100

TOTAL

% % RETENIDO ACUMULADO

% PASA

TAMIZ (mm)

0 6,62

100 93,38

37,5 25

11,26 17,44 24,50 34,88 51,77 99,56 100

88,74 82,56 75,50 65,12 48,23 0,44 0

19 12,5 9,5 6,3 4,75 2 0

Ø60= 65,12 % → 

6,3 mm

60 % →  48,23 % → 

Ø60 4,75 mm

log 6,3 6,3 m mm m − lo logg 4, 4,75 75 mm log log Ø60 Ø60 − log log 6, 6,33 m mm m log =   65,12 % − 48, 65,12 48,23 23 % 60% 60 % − 65 65,1 ,122 % Ø = ,    Ø30= 48,23 % →  30 % →  0,44 % → 

4,75 mm Ø30 2 mm

log 4, 4,75 75 mm − lo logg 2    log log Ø30 Ø30 − log log 4,75 4,75 mm log   = 48,2 48 ,233 % − 0, 0,44 44 % 30% 30 % − 48 48,2 ,233 % Ø = ,    Ø10= 48,23 % →  10 % →  0,44 % → 

4,75 mm Ø10 2 mm

log 4, 4,75 75 mm − lo logg 2    log log Ø10 Ø10 − log log 4,75 4,75 mm log =    26,2  26 ,266 % − 0, 0,44 44 % 10% 10 % − 48 48,2 ,233 % Ø = ,   

 

 

-  Coeficiente de uniformidad

 =

Ø 5,78    =  Ø 2,38   = ,    

-  Coeficiente de

3,42 Ø   =  = 2,38 38  ∗ 5, 5,78 78   Ø  Ø ∗ Ø 2,  = ,  

Granulometria gruesos 120

100

80

60

40

20

0 100

10

Abertura del tamiz (mm)

1

   a    s    a    P      %

 

 

CONCLUSIONES  



Se determinó en forma cuantitativa la distribución de las partículas del suelo de acuerdo con su tamaño.

 





Se halló los porcentajes retenidos que pasan para cada uno de los tamices utilizados.

   

Se concluyó que la clasificación del suelo es una Grava bien gradada, Grava Arcillosa Se obtuvo la gráfica granulométrica del suelo.

 

Se mostró el máximo de las partículas contenidas en la muestra.





 



Este ensayo de granulometría nos indica las proporciones de los agregados y los requisitos del agua y cementados afectados directamente a la trabajabilidad,  porosidad y durabilidad del concreto.

BIBLIOGRAFIA 

Colombianas para(agregados el sector de la Construcción. Norma 77:    Normas tamizadoTécnicas de materiales granulados o áridos). Normas Técnicas Colombianas para el sector de la Construcción. Norma 32: distribución de tamaños de un agregado (granulometría)(27/03/2012) [en línea]http://www.construaprende.com/Lab/19/Prac19_1.html línea ]http://www.construaprende.com/Lab/19/Prac19_1.html   Mecánica de Suelos William Lambe. Editorial Limusa Pág. (45-50)    Norma Técnica Colombiana (Ntc) 32 Tejido De Alambre Y Tamices Para Propósitos De Ensayo   https://civilgeeks.com/2013/11/25/granulometria-suelos-ing-nestor-luis-sanchez/

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  https://es.wikipedia.org/wiki/Clasificaci%C3%B3n_granulom%C3%A9trica

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ANEXOS