Granulometria Hidrometro

AASHTO TAASHTO T 8888AASHTO TAASHTO T--88 88 ASTM D 422ASTM D 422ASTM D 422ASTM D 422

DETERMINACIÓN DEDETERMINACIÓN DE LLAA GRANULOMETRÍA GRANULOMETRÍA PORPORPOR POR

MEDIO DEL HIDRÓMETROMEDIO DEL HIDRÓMETRO

COMPETENCIAS TÉCNICAS COMPETENCIAS TÉCNICAS DE LABORATORISTA EN DE LABORATORISTA EN VIALIDAD VIALIDAD –– GRADO IGRADO I

ALCANCE

Esta norma describe el procedimiento para determinar elporcentaje de partículas de suelos dispersados quepermanecen en suspensión en un determinado tiempo.


EQUIPO

HORNO BALANZA, DISPOSITIVO DE AGITACIÓNBALANZA, DISPOSITIVO DE AGITACIÓN

HIDRÓMETRO 152H y 151HTERMÓMETRO


EQUIPO

CILINDRO DE Ó

AGENTE DISPERSANTE (Hexametafosfato de Sodio)SEDIMENTACIÓN (Hexametafosfato de Sodio)CRONOMETRO - ALCOHOL


EQUIPO

• Tamices. Según la siguiente tabla:

Designación estándar

Designación alternativa

75 3 in.

50 2 in.

25 1 in.

9.25 38 in.

4 75 Nº 44.75 Nº 4

2.00 Nº 10

0.425 Nº 40

0.075 Nº 200 TAMICES


MUESTRA DE ENSAYO• Pesar una muestra representativa de material original

secada al aire.• La cantidad mínima requerida de material retenido en el

tamiz de 4.75 mm, tamiz de 2 mm o tamiz de 0.425 mm,depende del tamaño máximo de las partículas pero no serádepende del tamaño máximo de las partículas pero no serámenor que las indicadas en la tabla:

Tamaño nominal de las Peso mínimo aproximado de laTamaño nominal de las partículas mas grandes

Peso mínimo aproximado de la porción

mm In Kg

9 5 38 0 59.5 38 0.5

25 1 2

50 2 4

75 3 5

COMPETENCIAS TÉCNICAS DE LABORATORISTA EN COMPETENCIAS TÉCNICAS DE LABORATORISTA EN VIALIDAD VIALIDAD –– GRADO IGRADO I

PROCEDIMIENTOPROCEDIMIENTOMUESTRA DE ENSAYO

• Las muestras para análisis se obtendrán por medio de cuarteo yserán preparadas de acuerdo a las normas: AASHTO T 87p p(preparación de muestras secas de suelos alterados) óAASHTO T 146 (preparación de muestras húmedas de suelosperturbados).p )

• La cantidad de muestra que pasa el tamiz de 2 mm (N°10) o 0.425 (N° 40) será:

• Para suelos arenosos 100 gr.• Par suelos arcillosos 50 gr• Par suelos arcillosos 50 gr.


PROCEDIMIENTO• Preparar la Solución de hexametafosfato

de sodio en agua destilada od i li d 125 3 l 40desmineralizada en 125cm3, colocar 40gramos de hexametasfosfato de sodio en1000cm3 de suspensión de agua – suelo(cilindro de sedimentación), en un cuarto obaño a temperatura constante.

• Solución de hexametafosfato de sodio


PROCEDIMIENTODispersión de la muestra de suelo.• Pesar la muestra de suelo para

análisis hidrométrico colocarla enanálisis hidrométrico, colocarla enel vaso de precipitación, cubrir con125 ml de agente dispersante,agitar con la varilla de vidrio yagitar con la varilla de vidrio ydejar en remojo por una noche oun tiempo mínimo de 12 horas.

• Trasferir la mezcla al vaso yagregar agua al vaso deagregar agua al vaso dedispersión. Colocar el vaso dedispersión en el agitador mecánicoy mezclarlo durante 1 miny mezclarlo durante 1 min.


PROCEDIMIENTOEnsayo Hidrométrico.

• Luego de la agitación, colocar la muestraen el cilindro de sedimentación, adicionaragua destilada hasta la marca de 1000 mlagua destilada hasta la marca de 1000 ml.

• Antes de comenzar el ensayo, tómese elcilindro de sedimentación y tapándolo conla mano o con un tapón adecuado, agítesela suspensión vigorosamente durante 60p gsegundos, hacia arriba y hacia abajo.

• Póngase en marcha el cronometro, si hayg , yespuma remuévala tocándola ligeramente conun pedazo de papel absorbente.


PROCEDIMIENTOEnsayo Hidrométrico.

I t d l t t l hid ó t l• Introduzca lentamente el hidrómetro en lasuspensión, se debe tener cuidado deperturbar la suspensión. Obsérvese yanótese las dos primeras lecturas alminuto y dos minutos.

• Extraiga cuidadosamente el hidrómetro yExtraiga cuidadosamente el hidrómetro ycolóquese en un cilindro graduado conagua limpia.T l t l i i t ti 5• Tomar lecturas a las siguientes tiempos: 5,15, 30, 60, 250 y 1440 min.

• Luego de registrar las lecturas delg ghidrómetro registre la temperatura pormedio del termómetro.


CORRECCIÓN DE LAS LECTURAS DEL HIDRÓMETROHIDRÓMETRO

• Antes de proceder con los cálculos, las lecturas del hidrómetro deberán ser corregidas por menisco Por temperatura pordeberán ser corregidas por menisco. Por temperatura, por floculante y punto cero.Corrección por menisco (Cm):

• Se determina introduciendo el hidrómetro en agua destilada yobservando la altura a la cual el menisco se levanta por encimade la superficie del agua.p g

• Corrección por floculante y punto cero: Se selecciona uncilindro graduado de 1000 ml de capacidad y se llena con aguadestilada con una cantidad de floculante igual a la que sedestilada con una cantidad de floculante igual a la que seempleara en el ensayo.Realice en la parte superior del menisco la lectura del hidrómetroy a continuación introduzca un termómetro para medir latemperatura de la solución.


CÁLCULOS

PORCENTAJE DE HUMEDAD HIGROSCÓPICA• Será determinado con la expresión:

% humedad higroscópica= (W – W1) x 100% humedad higroscópica= (W – W1) x 100W1

Donde W=masa del suelo seca al aireW1= masa del suelo seca al horno.

Para corregir la masa de la muestra seca al aire, el valor obtenidoserá multiplicado por:

100 / (100+% humedad higroscópica)100 / (100 % humedad higroscópica)Registrar el % de humedad con una aproximación de 0.001


CÁLCULOSPORCENTAJE DE SUELO EN SUSPENSIÓN.

• Calcule el % de suelo en suspensión como sigue:– Para hidrómetro 152H

Calculo de la lectura corregida del hidrómetro (Rc):

R c = R´ – corrección de cero + Ct

R´ = Lectura real del hidrómetro (en la probeta con muestra)R = Lectura real del hidrómetro (en la probeta con muestra).

Corrección por floculante y punto cero: Floculante

Ct = Corrección por temperatura (tablas)


C l l d l l t d hid ó t id ( R )

CÁLCULOSCalculo de las lecturas de hidrómetro corregidas ( R ) :

R = R´ + Cm

R´ = Lectura real del hidrómetro (en la probeta con muestra)R = Lectura real del hidrómetro (en la probeta con muestra).

Cm = Corrección por menisco (agua destilada)

Calculo del porcentaje más fino ( % mas fino) :

Porcentaje mas fino (% más fino) = Rc x a 100Porcentaje mas fino (% más fino) Rc x a 100Wo

Rc = Lectura corregida del hidrómetrog

a = Factor de corrección por peso específico (tabla 4).

Wo = Peso de la muestra secado al horno que se empleo para elanálisis del hidrómetro.


CÁLCULOSCalculo del diámetro de las partículas (D) mm:

Donde: D = K

D (mm) = Diámetro de las partículas de suelo en suspensión.L = Profundidad efectiva en cm., en función de (R´ + Cm)t = Tiempo transcurrido en minutos.K = Valores tabulados en tablas en función del peso específico.

(T bl 3)(Tabla 3).


GRAFICAS

• Graficar en escala semilogarítmica cuyaG a ca e esca a se oga t ca cuyaabscisa corresponde al tamaño de laspartículas en mm y la ordenada son lospartículas en mm., y la ordenada son losvalores del porcentaje de partículas masfi l it étifinas por peso en escala aritmética onatural.


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