NMX-C-416-2003 CAPITULO 5. MÉTODO DE PRUEBA PARA DETERMINAR EL ANÁLISIS

GRANULOMÉTRICO

NMX-C-416-2003 Capitulo 5. Método de prueba para determinar el análisis granulométrico

Establece el método para de terminar la distribución de partículaspor medio de mallas, de suelos que conforman cualquier tipo deestructura terrea, así como la clasificación de todos loscomponentes granulares de las estructuras terreas, para larealización de estudios geotécnicos.

Separando y clasificando por tamaños las partículas de un suelo,retenidas en una sucesión de mallas expresando las masasretenidas como porcentajes de la muestra total.

Equipo, aparatos e instrumentos.

• Balanza con capacidad de 20 kg con exactitud de 1 g

• Balanza con capacidad de 2610 kg con exactitud de 0,1g

• Mallas:Pulg. mm

2" 50,0

1 ½" 37,5

1" 25,0

¾" 19,0

½" 12,73/8" 9,50

No. 4 4,75

No. 10 2,000

No. 20 0,850

No. 40 0,425

No. 60 0,250

No.100 0,150

No.200 0,075

Equipo, aparatos e instrumentos.

• Charolas metálicas, resistentes y con dimensiones suficientes paramanipular la muestra.

• Horno de secado de tamaño apropiado y capaz de mantener unatemperatura constante de 383 K ± 5 K (110 °C ± 5 °C).

• Cucharon metálico resistente, no absorbente y con dimensionessuficientes para manipular la muestra.

• Agitador mecánico de mallas que pueda ser accionado con motoro manivela. Debe impartir un movimiento horizontal o lateral yvertical a las mallas.

• Desecador de cristal.

Equipo, aparatos e instrumentos.

Preparación y acondicionamiento de la muestra.

• Obtener la muestra con lo descrito en el Capitulo 2 (Procedimientode muestreo, identificación y preparación de muestras en campo),y prepárala como se describe en el Capitulo 3 (Procedimiento parala preparación de muestras en laboratorio), reducirla por cuarteohasta una masa dependiendo del tipo de agregado.

Agregado fino:

• Muestra mínima de 100 g Pasa la malla 2.00 mm (No. 10) por lomenos 95%

• Muestra mínima de 500 g si pasa la malla 4.75 mm (No. 4) por lomenos 85% y se retiene mas del 5% en la malla 2.00 mm (No.10)

Agregado grueso:

Preparación y acondicionamiento de la muestra.

Agregado grueso:

• La prueba debe realizarse en un lugar con espacio suficiente yventilado, son cambios bruscos de temperatura.

Tamaño máximo nominal (mm)

Masa mínima de la muestra (kg)

3/8”(9,5) 1

½”(12,5) 2

¾” (19,0) 5

1” (25,0) 10

1 ½” (37,5) 15

2” (50,0) 20

2 ½” (63,0) 35

3” (75,0) 60

3 ½” (90,0) 100

4” (100,0) 150

4 ½” (112,0) 200

5” (125,0) 300

6” (150,0) 500

Procedimiento

• Se seca la muestra a la intemperie y sobre un lugar limpio y terso

Agregado grueso (Retiene la malla No. 4):

• Selecciona las mallas correspondientes y las coloca en orden detamaño de abertura decreciente de arriba abajo

• Se pasa el material por las mallas y criba (manual omecánicamente) un periodo suficiente de tiempo.

Procedimiento

• Verifica que no más del 1% en masa del retenido en cada malla puedapasar durante un minuto de cribado manual continuo.

• Determina la masa de cada porción retenida en cada una de las mallas yanota su masa en gramos.

• La masa total del material después del cribado debe comprobarseestrechamente con la masa original de la muestra.

Procedimiento

Arenas y finos (Pasa la malla No 4):

• La muestra se lava colocando el material en un recipiente y agrega suficienteagua hasta que esté totalmente cubierto.

• Agita con la mano y decanta el material por la malla 0.075 mm (No. 200),hasta que el agua del lavado se vea limpia

• Coloca el material retenido en la malla 0.075 mm (No.200) en un recipiente y lo introduce dentro de un horno con temperatura constante de 110 °C ± 5 °C

• Extrae el material del horno y se determina la masa seca

Procedimiento

• Selecciona las mallas correspondientes y las coloca en orden de tamaño deabertura decreciente de arriba abajo.

• Se efectúa el cribado haciendo movimientos verticales y de rotación durante10 min en forma manual. En caso de utilizar agitador mecánico, reducir eltiempo de agitado a 5 min.

• Retira la tapa y separe la malla 2 mm (No. 10). Continua el cribado de talmanera que no más del 1% en masa del retenido pueda pasar durante unminuto de cribado manual continuo

• Determina la masa de cada porción retenida en cada una de las mallas yanota su masa en gramos.

Cálculos.

• Se calculan los porcentajes que pasan del total retenido, en base a lamasa total de la muestra seca de la muestra previo al lavado.

• Se realiza la grafica de composición granulométrica en la cual el eje de lasabscisas corresponde al diámetro de la partícula en mm y el eje de lasordenadas el porcentaje que pasa la malla en peso

• Para fines de clasificación de un suelo, se calculan los coeficientes deuniformidad (Cu) y de curvatura (Cc) que se emplean en la graduación deun material en función al tamaño de sus partículas en mm de cada uno delos retenidos aplicando:

𝐶𝑢 =𝐷60

𝐷10𝐶𝑐 =

𝐷30

𝐷60 ∗ 𝐷10Donde:

Cu es el coeficiente de uniformidad del material, número adimensional

Cc es el coeficiente de curvatura del material, número adimensional

D10, D30, D60 son los que representan los tamaños de las partículas del suelo en milímetros que en la grafica de composicióngranulométrica corresponden al diez, treinta y sesenta porciento, que pasa respectivamente. Es decir, D10, D30 y D60 son lasabscisas (eje X) de la gráfica granulométrica donde intersectan las ordenadas (eje Y) 10, 30 y 60% respectivamente.

Informe

El informe debe incluir como mínimo la siguiente información:

• Porcentaje total de material que pasa en cada malla

• Porcentaje total de material retenido en cada malla

• Porcentaje de material retenido en cribas consecutivas

• Procedencia de la muestra

• Localización de la muestra

• Registro de sondeos o pozo

• Profundidad

• Masa de la muestra

• Fecha de muestreo

• Clasificación de la muestra.

Informe

Informe