SEDIMENTACION

DETERMINACION DE LA GRANULOMETRIA POR

MEDIO DEL HIDROMETRO

AASHTO T-88

ASTM D 422

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OBJETIVOS

Esta norma describe el procedimiento para determinar el porcentaje de

partículas de suelos dispersados que permanecen en suspensión en un

determinado tiempo.

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MATERIALES:

PROCEDIMIENTO:

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Balanza y dispositivo de agitación

Hidrómetro 152H y151H

horno

termometro

Agente dispersarte (hexametafosfato de sodio) cronometro, alcohol

Cilindro de sedimentación

Tamices

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Las muestras para análisis se obtendrán por medio de cuarteo y

serán preparadas de acuerdo a las normas: AASHTO T

87(preparación de muestras secas de suelos alterados) ó AASHTO

T 146 (preparación de muestras húmedas de suelos perturbados).

Preparar la Solución de hexametafosfato de sodio en

agua destilada o desmineralizada en 125cm3,

colocar 40 gramos de hexametasfosfato de sodio en

1000cm3 de suspensión de agua – suelo (cilindro de

sedimentación), en un cuarto o baño a temperatura

constante.

Solución de hexametafosfato de sodio

DISPERSION DE LA MUESTRA CON SUELO

Pesar la muestra de suelo para análisis

hidrométrico, colocarla en el vaso de

precipitación, cubrir con 125 ml de agente

dispersarte, agitar con la varilla de vidrio y

dejar en remojo por una noche o un tiempo

mínimo de 12 horas.

Transferir la mezcla al vaso y agregar agua

al vaso de dispersión. colocar el vaso de

dispersión en el agitador mecánico y

mezclarlo durante 1minuto.

ENSAYO HIDROMETRICO:

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Luego de la agitación, colocar la muestra en el cilindro de

sedimentación, adicionar agua destilada hasta la marca

de 1000 ml.

Antes de comenzar el ensayo, tómese el cilindro de

sedimentación y tapándolo con la mano o con un tapón

adecuado, agítese la suspensión vigorosamente durante

60 segundos, hacia arriba y hacia abajo. Póngase en marcha el cronometro, si hay espuma

remuévala tocándola ligeramente con un pedazo de papel absorbente.

Introduzca lentamente el hidrómetro en la suspensión, se

debe tener cuidado de perturbar la suspensión. Obsérvese

y anótese las dos primeras lecturas al minuto y dos

minutos.

Extraiga cuidadosamente el hidrómetro y colóquese en un

cilindro graduado con agua limpia.

Tomar lecturas a las siguientes tiempos: 1, 2, 3, 4, 8, 16,

30,60…minutos.

Luego de registrar las lecturas del hidrómetro registre la

temperatura por medio del termómetro.

CORREPCION DE LAS LECTURAS DEL HIDROMETRO

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Antes de proceder con los cálculos, las lecturas del hidrómetro

deberán ser corregidas por menisco. Por temperatura, por

floculante y punto cero.

CORREPCION POR MENISCO (Cm):

Se determina introduciendo el hidrómetro en agua destilada y

observando la altura a la cual el menisco se levanta por encima de

la superficie del agua.

CORREPCION POR FLOCULANTE Y PUNTO CERO:

Se selecciona un cilindro graduado de 1000 ml de capacidad y se

llena con agua destilada con una cantidad de floculante igual a la

que se empleara en el ensayo.

Realice en la parte superior del menisco la lectura del hidrómetro y

a continuación introduzca un termómetro para medir la temperatura

de la solución.

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DESARROLLO DE ENSAYO CON EJERCICIO DE APLICACIÓN:

En un ensayo granulométrico para la muestra de suelo identificada

como C-2, M-3, a profundidad (1.80-3.95m) espesor: 2.15m se

logro calcular:

TAMIZ Nº %PASA

20 99.00

40 98.00

100 97.50

200 97.00

Y como el porcentaje que pasa por Nº 200 es apreciable, se

realizo el ensayo de sedimentación lográndose la siguiente

información:

fecha Hora de

lectura

Tiempo

transcurrido min

Temperatura

Cº

Lectura en

hidrómetro

4 marzo 3:30PM 1 22ºC 49

2 22ºC 47

3 22ºC 43

4 22ºC 42

8 22ºC 37

16 22ºC 31

30 22ºC 26

4:30 60 22ºC 24

5:35 22ºC 21

9:00 23 ºC 18

5marzo 8:00AM 23 ºC 16

3:00PM 24 ºC 14

6marzo 3:00PM 24 ºC 10

Si para la muestra de ensayo se conoce:GS=2.72 Corrección de cero: +3.00W s=50.09 gr Corrección de menisco: 1.00

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Se pide: completar la curva granulométrica y determine el % de

arcilla y de limo que tiene la muestra:

Calculo de lectura corregida: (RC=Ra−correccion cero+correccionpor temperatura¿

Tº C t

22 +0.40

23 +0.70

24 +1.00

Calculo de porcentajes de finos:

Si GS=2.65

%finos=RCW s

x100

Si GS≠2.65

%finos=RCW s

x100 xadondea=1.65x GS

(GS−1 )x 2.65

Corrección por menisco: R=Ra+Cm Calculo de la profundidad efectiva: L

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Calculo de la relación LT

calculo de k : con la siguiente formula

k=0.17496√ nG S−Gw

Donde: n= viscosidad del agua en poise:

Tº viscosidad22 0.0096823 0.0093624 0.00914

L:cm T:min Gw : gravedad especificadel agua

GS : gravedad especificadel suelo

D:mm CALCULO DEL DIAMETRO DE LA PARTICULA: D

D=K √ LT

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