UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGOFACULTAD DE INGENIERIA

CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

ANALISIS GRANULOMETRICO POR SEDIMENTACION

NTP 339.128CURSO:

MECANICA DE SUELOS I

CICLO:

5TO

DOCENTE:

ING. DE LA CRUZ VASQUEZ JAVIER

INTEGRANTES:

ALAYO LUZURIAGA VICTOR

TURNO: Sábado – 8:50 am a 10:35 am

TRUJILLO – PERU

2015

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INTRODUCCION

El método mas usado para hacer la determinación indirecta de porcentajes de partículas que pasan el tamiz No. 200 (0.075 mm.), hasta 0.001 mm, es el  HIDRÓMETRO basado en la sedimentación de un material en suspensión en un líquido, el hidrómetro sirve para la determinación de la variación de la densidad de la suspensión con el transcurso del tiempo y medir la altura de caída del gramo de tamaño más grande correspondiente a la densidad media.

El análisis del hidrómetro se utiliza la relación entre la velocidad de caída entre las esferas de un fluido, el diámetro de la esfera, el peso específico tanto de la esfera como del fluido, y la viscosidad del fluido, en la forma expresada por la ley de Stokes.

Al mezclar una cantidad de suelo con agua y un pequeño porcentaje de un agente dispersante para formar una solución de 1000  ml se obtiene una solución con una gravedad especifica ligeramente mayor que 1.0 a 4 grados centígrados. El agente dispersante o defloculante se añade a la solución para neutralizar las cargas sobre las partículas más pequeñas del suelo, que a menudo tienen carga negativa.

El hidrómetro determina la gravedad específica de la suspensión AGUA - SUELO en el centro del bulbo. Todas las partículas de mayor tamaño que aquellas que se encuentran aun en suspensión en la zona mostrada como L (la distancia entre el centro del bulbo y la superficie del agua), abran caído por debajo de la profundidad del centro de volumen, y esto hace decrecer permanentemente la gravedad especifica de la suspensión en el centro del volumen del hidrómetro. Además es obvio que como el hidrómetro tiene un peso constante a medida que disminuye la gravedad especifica de la suspensión aumenta la distancia L. Es preciso recordar también, que la gravedad especifica del agua varia con la temperatura, esto ocasiona un hundimiento mayor del hidrómetro dentro de la suspensión.

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I. MARCO TEORICO:

El análisis hidrométrico se usa para obtener un estimado de la distribución e basa en la ley de Stokes. Se asume que la ley de Stokes puede ser aplicada a una masa de suelo dispersado, con partículas de varias formas y tamaños. El hidrómetro se usa para determinar el porcentaje de partículas de suelos dispersados, que permanecen en suspensión en un determinado tiempo.

APARATO AGITADOR.  Consiste en un motor conveniente montado para hacer girar  el eje vertical a una velocidad de 10 000 revoluciones por minuto, sin carga, una aspas removibles, metálicas, plásticas o de goma.

HIDRÓMETRO. Un hidrómetro como está indicada en la figura con las escalas A y B. La escala A debe estar graduada desde –5 hasta +60 gramos de suelos por litro. Los hidrómetros así equipados serán identificados como 152 H y habrán de calibrarse admitiendo que le agua destilada tiene un peso específico de 1.000 a 20ºC y el suelo en suspensión de 2.65.

La escala B deberá estar graduada desde 0.995 hasta 1.038 y el hidrómetro ha de estar calibrado para leer 1.000 en agua destilada a 20ºC. Los hidrómetros equipados con esta escala serán identificados como 151 H.  

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II. OBJETIVO:

Determinar tamaños de partículas finas menores que 0.075mm

III. MATERIALES Y EQUIPOS:

Tamiz Nº10 y Nº200. Hidrómetro. Termómetro. Horno. Balanza. Aparato agitador. Recipiente metálico. Cilindro de sedimentación (1000cm3). Pipeta. Agente de floculante. Agua destilada.

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IV. PROCEDIMIENTO:

1. Preparar la muestra de ensayo:- Secar la muestra en el horno, tamizar por la malla Nº 10 y se toma 50 gr de muestra.

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2. Preparar la solución de ensayo: -Pesar 5.0 gr de defloculante, medir 125 ml de agua destilada y mezclar ambos componentes.

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3. Mezclar la solución con la muestra:-Mezclar la solución con la muestra, se deja reposar para el defloculante penetre en la muestra.

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4. Batir la mezcla:-Luego de reposar, se coloca la mezcla en el cilindro del aparato agitador, añadiendo con agua destilada hasta los 2/3 del cilindro; batir la mezcla de 1 a 2 minutos.

5. Agitar:-Colocamos la muestra en un cilindro de 1000cm3 seguido completamos con agua y agitamos de 1 minuto o 90 ciclos.

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6. Registrar las lecturas con hidrómetro y termómetro:-Colocamos la mezcla en otra probeta y hacemos lecturas con agua y defloculante y con agua destilada sola.

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V.CONCLUSIONES:

El ensayo granulométrico por sedimentación nos permite distribuir el limo de arcillas; para este ensayo tenemos como resultado un 39% de limo y un 61% de arcilla.

VI. OBSERVACIONES:

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-Los siguientes errores posibles causarían determinaciones imprecisas en un análisis granulométrico por hidrómetro:

-Suelo secado al horno antes del ensayo.- Excepto para el caso de suelos inorgánicos de resistencia seca baja, el secado al horno puede causar cambios permanentes en el tamaño de las partículas.

-Agente dispersante no satisfactorio o en cantidad insuficiente.- Siempre y cuando se vayan a ensayar suelos nuevos o no usuales, es necesario realizar tanteos para determinar el tipo y la cantidad de compuesto químico que producirá la dispersión y defloculación más efectivas.

-Dispersión incompleta del suelo en la suspensión.- Agitación insuficiente de la suspensión en el cilindro al comienzo del ensayo.

-Demasiado suelo en suspensión.- Los resultados del análisis hidrométrico serán afectados si el tamaño de la muestra excede las cantidades recomendadas.

-Perturbación de la suspensión cuando se introduce o se remueve el hidrómetro.- Tal perturbación es muy corriente que ocurra cuando el hidrómetro se extrae rápido después de una lectura.

-El hidrómetro no está suficientemente limpio.- La presencia de polvo o grasa en el vástago del hidrómetro puede impedir el desarrollo de un menisco uniforme.

-Calentamiento no uniforme de la suspensión.- Variación excesiva de la temperatura de la suspensión durante el ensayo.

-Pérdida de material después del ensayo.- Si el peso del suelo secado al horno se obtiene después del ensayo, toda la suspensión debe ser lavada cuidadosamente del cilindro.

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