UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDESESCUELA PROFECIONAL DE INGENIERA
CIVIL
INFORME N 022015
A:ING.CRISTIAN VELARDEMIRANDADE: Huamali Cabello, Jasly Pamela
Lpez Cantorin, Kevin Quijada Huamani, Kevin Roy Saravia Pozo,
Walter Hugo Segama Guzmn, Edison Soares Ayme, Rocio
TEMA: ANLISIS GRANULOMTRICOFECHA:Huancayo14deMayodel2015. Por
mediode este informe, me dirijo austed, con la finalidad de
saludarle cordialmente y a la vezpresentarle,el informe de los
trabajosrealizados,el da12del presente mes, para lo
cualhagopresente el respectivo informe.Es todo cuanto informo para
suconocimiento y dems finesquese espera obtener.Atentamente:
HUAMALI CABELLO, PAMELA LOPEZ CANTORIN, KEVIN
QUIJADA HUMANI, KEVIN ROY SARAVIA POZO, WALTERHUGO
SEGAMA GUZMAN, EDISON SOARES AYME, JUDITH ROCIO
INTRODUCCIN
Este segundo informe trata sobre el estudio realizado en el
laboratorio de mecnica de suelos de la UNIVERSIDAD PERUANA LOS
ANDES, en el cual por medio del tamizado hicimos un anlisis
granulomtrico.La granulometra en agregados es uno de los parmetros
ms importantes en muchas reas de la ingeniera, as el anlisis
granulomtrico de un agregado permite determinar la distribucin por
tamaos de las partculas que lo forman, lo que quiere decir, separar
al agregado en diferentes fracciones de partculas del mismo tamao,
o de tamaos comprendidos dentro de determinados lmites.
Sabemos que los agregados constituyen alrededor del 75% en
volumen, de una mezcla tpica de concreto. (El trmino agregados
comprende las arenas, gravas naturales y la piedra triturada
utilizada para preparar morteros y concretos)La limpieza, sanidad,
resistencia, forma y tamao de las partculas son importantes en
cualquier tipo de agregado. En nuestro laboratorio nos enfocaremos
en esta ltima, teniendo como propiedad LA GRANULOMETRA.La
granulometra y el tamao mximo de los agregados son importantes
debido a su efecto en la dosificacin, trabajabilidad, economa,
porosidad y contraccin del concreto.Para la gradacin de los
agregados se utilizan una serie de tamices que estn especificados
en la NTC, los cuales seleccionarn los tamaos y por medio de unos
procedimientos hallaremos su mdulo de finura, para el agregado fino
y el tamao mximo nominal y absoluto para el agregado grueso.
Ing. Cristian Velarde. M
1. MEMORIA DESCRIPTIVA:
a. OBJETIVO GENERAL:
Conocer los procedimientos en laboratorio para determinar de
manera experimental y de manera in situ mediante tcnicas el tipo de
suelo y sus propiedades, as como sus caractersticas y definir
adecuadamente si es un suelo apto para la construccin. En caso de
un suelo no apto poder determinas el plan para mejorar su potencial
de construccin.
b. OBJETIVOS ESPECFICOS:
Mediante el ensayo de laboratorio determinar y clasificar el
tipo de suelo. Conocer los instrumentos y equipos necesarios para
esta prueba. Elaborar un diagrama y poder determinar el coeficiente
de uniformidad. Mediante los clculos y analizando el diagrama
determinar el porcentaje de cada tipo de suelo.
c. JUSTIFICACIN
Determinar la granulometra de los suelos es importante para un
ingeniero civil porque le permitir evaluar el suelo y determinar si
es apto para la construccin o en su defecto tratarlo para tal
fin
2. MARCO TERICO2.1. Granulometra Se determina haciendo pasar una
muestra representativa de agregados por una serie de tamices
ordenados, por abertura, de mayor a menor. Mtodo para el Anlisis
por Tamizado de los Agregados Finos y Gruesos La serie de tamices
que se emplean para clasificar agrupados para concreto se ha
establecido de manera que la abertura de cualquier tamiz sea
aproximadamente la mitad de la abertura del tamiz inmediatamente
superior, o sea, que cumplan con la relacin 1 a 2.
Los tamices son bsicamente unas mallas de aberturas cuadradas,
que se encuentran estandarizadas por la Norma Tcnica Colombiana #
32. Se lleva a cabo utilizando tamices en orden decreciente
La serie de tamices utilizados para agregado grueso son 3", 2",
1", 1", ", ", ?", # 4 y para agregado fino son # 4, # 8, # 16, #
30, # 50, # 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.
Se indica la serie de tamices utilizada en orden descendente.
Despus de tamizar la muestra como lo estipula la Norma Tcnica
Colombiana # 77 se toma el material retenido en cada tamiz, se
pesa, y cada valor se anota. 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 * 100Peso
total de la muestra
Se registra el porcentaje acumulado que pasa, que ser
simplemente la diferencia entre 100 y el porcentaje retenido
acumulado.Frmula % PASA = 100 % Retenido Acumulado
Para el ensayo o el anlisis de granos gruesos ser muy
recomendado el mtodo del Tamiz; pero cuando se trata de granos
finos este no es muy preciso, porque se le es ms difcil a la
muestra pasar poruna maya tan fina;Debido a esto elAnlisis
granulomtrico de Granos finos ser bueno utilizar otro mtodo.
El tamao de los granos de un suelo se refiere a los dimetros de
las partculas que lo forman, las partculas mayores son las que se
pueden mover con las manos, mientras que las ms finas por ser tan
pequeas no pueden ser observadas con un microscopio.De igual forma
constituye uno delos fundamentos tericos en los que se basan los
diferentes sistemas de clasificacin de los suelos, como H.R.B. y el
S.U.C.S.
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 representa 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 mixta.
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 es.
El coeficiente de uniformidad (Cu)
Representa la extensin de la curva de distribucin granulomtrica,
es decir, a mayor extensin de esta curva, se tendr una mayor
variedad de tamaos, lo que es propio de un suelo bien graduado.;
generalmente esto se cumple en arenas para un Cu > 6, y en
gravas con un Cu > 4.
Como una medida simple de la uniformidad de un suelo Allen Hazen
propuso el coeficiente de uniformidad
Cu = D60 / D10
D60 dimetro de las partculas correspondiente al 60% en peso D10
dimetro de las partculas correspondiente al 10% en peso
En realidad la relacin es un coeficiente de no uniformidad pues
su valor numrico decrece cuando la uniformidad amenita. Los suelos
con Cu < 3se consideran muyuniformes aunlas arenas naturales
muyuniformes raravez presentan Cu < 2
El coeficiente de curvatura (Cc)
Nos indica una curva granulomtrica constante, sin escalones;
esto se cumple tanto en arenas como gravas para cuando 1< Cc
< 3. Por lo tanto ambos coeficientes sirven para indicarnos de
una manera prctica, coeficiente decurvatura del suelo expresin:
Cc = D30^2 / D60 * D10
2.2 FACTORES QUE DERIVAN DE UN ANALISIS GRANULOMETRICO PARA
AGREGADO FINO1. Mdulo de Finura ( MF )El mdulo de finura es un
parmetro que se obtiene de la suma de los porcentajes retenidos
acumulados de la serie de tamices especificados que cumplan con la
relacin 1:2 desde el tamiz # 100 en adelante hasta el tamao mximo
presente y dividido en 100 , para este clculo no se incluyen los
tamices de 1" y ". MF = % Retenido Acumulado100
Se considera que el MF de una arena adecuada para producir
concreto debe estar entre 2, 3, y 3,1 o, donde un valor menor que
2,0 indica una arena fina 2,5 una arena de finura media y ms de 3,0
una arena gruesa. PARA AGREGADO GRUESO.1. Tamao mximo ( TM)Se
define como la abertura del menor tamiz por el cual pasa el 100% de
la muestra.1. Tamao Mximo Nominal (TMN)El tamao mximo nominal es
otro parmetro que se deriva del anlisis granulomtrico y est
definido como el siguiente tamiz que le sigue en abertura (mayor) a
aquel cuyo porcentaje retenido acumulado es del l5% o ms. La mayora
de los especificadores granulomtricos se dan en funcin del tamao
mximo nominal y comnmente se estipula de tal manera que el agregado
cumpla con los siguientes requisitos. El TMN no debe ser mayor que
1/5 de la dimensin menor de la estructura, comprendida entre los
lados de una formaleta. El TMN no debe ser mayor que 1/3 del
espesor de una losa. El TMN no debe ser mayor que 3/45 del
espaciamiento libre mximo entre las barras de refuerzo.2.3 TIPOS DE
GRANULOMETRIA1. Granulometra Continua.Se puede observar luego de un
anlisis granulomtrico, si la masa de agrupados contiene todos los
tamaos de grano, desde el mayor hasta el ms pequeo, si as ocurre se
tiene una curva granulomtrica continua. 1. Granulometra
DiscontinuaAl contrario de lo anterior, se tiene una granulometra
discontinua cuando hay ciertos tamaos de grano intermedios que
faltan o que han sido reducidos a eliminados artificialmente.
Agregado con gran cantidad de finos
Ejemplo.
Un coluvin: No existe contacto grano a grano; los granos estn
dentro de una matriz de finos; este estado disminuye el peso
volumtrico. Baja permeabilidad. Susceptible a heladas. Baja
estabilidad (confinado o no). Afectable por condiciones hidrulicas
adversas. No se dificulta su compactacin
El anlisis granulomtrico solo tiene sentido llevarlo a cabo en
suelos gruesos, es decir en suelos en que el rango del tamao vara
entre 0.074 y 76.2 mm. Esto se debe a que en suelos finos el
comportamiento depende ms de las formas de las partculas y su
composicin mineralgica, y solamente en una mnima parte del tamao de
los granos.
Una curva granulomtrica nos indica en general el tamao de los
granos y la buena o mala graduacin de estos. A partir de la curva
de distribucin granulomtrica pueden obtenerse dos importantes
indicadores que caracterizan a un suelo. . La grafica granulomtrica
suele dibujarse con porcentajes como ordenadas y tamaos de las
partculas como abscisas. Las ordenadas se refieren al porcentaje en
peso de las partculas menores que el tamao correspondiente. La
forma de la curva da inmediata idea de la distribucin granulomtrica
del suelo un suelo constituido por partculas de granulometra
uniforme que corresponde generalmente a la arenas est representado
por una lnea casi vertical.
El anlisis granulomtrico al cul se somete un suelo es de
muchaayuda para laconstruccin deproyectos, tantoestructuras como
carreteras porque con este se puede conocer la permeabilidad y la
cohesin del suelo.
Tambin elsuelo analizadopuede ser usado en mezclasde asfaltoo
concreto.
3.-ANLISIS GRANULOMTRICO DE SUELOS POR TAMIZADO (UNE 103
101).
3.1) OBJETO Y CAMPO DE APLICACIN.Este ensayo se realiza en base
a la Norma UNE 103 101, la cual especifica el mtodo para determinar
los diferentes tamaos de las partculas de un suelo y obtener de
esta manera la cantidad de stas, expresada en tanto por ciento, que
pasan por los distintos tamices de la serie empleada en el ensayo,
hasta el tamiz 0.080 mm Norma UNE 7 050-2. Cuando interese conocer
la distribucin de tamaos de las partculas inferiores a la abertura
de este tamiz se emplear el mtodo de sedimentacin que especifica la
Norma UNE 103 102.
3,2) NORMAS PARA CONSULTA.UNE 7 050-2 Tamices de ensayo. Telas
metlicas, chapas perforadas y lminas electroformadas. Medidas
nominales de las aberturas. UNE 103 100
Preparacin de muestras para ensayos de suelos. UNE 103 102
Anlisis granulomtrico de suelos finos por sedimentacin. Mtodo
del densmetro. UNE 103 300
Determinacin de la humedad de un suelo mediante secado en
estufa.
4.-PROCEDIMIENTO Se selecciona una muestra la ms representativa
posible y luego se deja secar al aire libre durante 8 das.
Durante estos 8 das se palea la arena para obtener un secado ms
rpido. Una vez secada la muestra se pesan 500 gramos de cada
agregado fino y 10000 gramos de agregado grueso.
Despus la muestra anterior se hace pasar por una serie de
tamices o mallas dependiendo del tipo de agregado. En el caso del
agregado grueso se pasa por los siguientes tamices en orden
descendente ( 1" ,1", ", " , ?" , # 4 y Fondo)
La cantidad de muestra retenida en cada uno de los tamices se
cuantifica en la balanza obteniendo de esta manera el peso
retenido.
Lo mismo se realiza con el agregado fino pero se pasa por la
siguiente serie de tamices (# 4, # 8, # 25, # 30 #50, #100, #200 y
Fondo).
5.1. PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO GRANULOMTRICO: AGREGADO FINO Y
AGREGADO GRUE
------------------------------------completar el procedimiento
paso a paso..
6.1.1. MATERIALES:Para este ensayo se aplica lo siguiente:
6.1.2. PROCEDIMIENTO: PASO 1:
PASO 2:
PASO 3:
PASO 4:
El objetivo de este ensayo es visualizar y verificar que esta
mezcla posea caractersticas de manejabilidad y trabajabilidad la
pasta es moldeable.
CRONOGRAMA DE ACTIVIDAD:NMERO DE INTEGRANTES:
Para realizar los trabajos se cont con un grupo compuesto por
6integrantes.PRESUPUESTO Y COSTOS DEL TRABAJO:
El presupuesto para este trabajo fue de s/. 5.00
Materialescostos
2 kilos de cementoS/. 2.00
1 kilo de hormignS/. 1.00
1 kilo de arena gruesaS/. 1.00
1 kilo de piedra chanca de S/. 1.00
TIEMPO DE EJECUCIN EN EL TRABAJO DE CAMPO Y GABINETE:
El tiempo que tardo en ejecutarse el trabajo de campo fue de
1hora y media, hora de clases del curso.
ANEXOS:
PRODUCTO FINAL:
CONCLUSIONES:
Se considera que una buena granulometra es aquella que est
constituida por partculas de todos los tamaos, de tal manera que
los vacos dejados por las de mayor tamao sean ocupados por otras de
menor tamao y as sucesivamente. Se observ que en el tamiz de " se
retuvo el mayor peso para el agregado grueso y en el agregado fino
se retuvo el mayor peso para el tamiz # 50. Al realizar el clculo
del mdulo de finura se obtuvo un resultado de 1,67. Esto nos indica
que contamos con una arena que no se encuentra entre los intervalos
especificados que son 2,3 y 3,1; concluyendo de esta manera que es
una arena no es adecuada para disear una buena mezcla para
concreto. El tamao mximo nominal obtenido fue de 1" que es el tamao
promedio de las partculas de Agregado.
RECOMENDACIONES:
1
