Guia Geotécnia ll

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Guia

de

Laboratorio GeotĂŠcnia


1000ml

1000ml

1000ml

1000ml


1000ml

1000ml

1000ml

1000ml



20

Límite de contracción Compactación Permeabilidad Corte directo Triaxial Consolidación

20 6 20 6 20 6 20 6 20 6 20 6 20 6

Limite plástico

20 6

Limite líquido

20 6

Hidrometría

20 6

Granulometría

20 6

Clasificación de suelos

20 6

Gravedad especifica

20 6

Contenido de agua

6

indice

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14

i n d i c e

Identificación de suelos


Identificación

de suelos Introducción

Esta práctica se realiza para describir visualmente una muestra de suelo en campo o en el laboratorio, de acuerdo a sus principales características, tales como la forma, el tamaño, la cantidad de partículas, entre otros. (ASTM D2488, 2000).



Aplicación Este ensayo es utilizado para la identificación inicial del suelo y debe servir como complemento del ensayo de clasificación (granulometría e hidrometría) (ASTM D2488, 2000)

herramientas de trabajo Equipo básico

Navaja o espátula pequeña

materiales

Muestra representativa de suelo.


Procedimiento Inicialmente se selecciona una muestra representativa que pase el tamiz No 40 y con esto se realizan pruebas de resistencia seca, dilatación, tenacidad y plasticidad, a continuación, se describe cada una de estas: Resistencia Seca: Con una porción de suelo seleccionado previamente, se realiza una esfera de 1/2” o 12.5 mm de diámetro aproximadamente hasta obtener una adecuada consistencia (si es necesario se adiciona un poco de agua). Si la muestra cuenta con terrones secos de 1/2” o 12.5 mm, estos pueden ser utilizados en lugar de las esferas. Posteriormente, dicho material se deja secar al aire libre o artificialmente no excediendo los 60°C. Finalmente se prueba su resistencia apretando la muestra entre los dedos y definiendo su clasificación como nula, baja, alta o muy alta, así como se muestra a continuación. (ASTM D2488, 2000) Tabla 1. Valores de K para el cálculo del diámetro de partículas. Fuente: (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016) Criterio.

Descripción Nulo.

La muestra se desmorona con una manipulación simple.

Bajo.

La m uestra d e desmorona hasta pulverizarse c on u na p equeña presión en las manos.

Mediana.

La muestra se rompe en fragmentos a una presión considerable en las manos

Alta.

La m uestra n o se r omperá c on l a simple p resión d e las manos, pero si

Muy Alta.

Fuente: (ASTM D2488, 2000)

L

Dilatancia: Inicialmente se realiza una esfera con la muestra de aproximadamente ½” o 12.5 mm de diámetro hasta obtener una consistencia blanda, Posteriormente, se coloca el material en una de las manos y con ayuda de una espátula se aplana completamente, se mueve horizontalmente con la ayuda de la otra mano varias veces. A continuación, notará brillo y consistencia gelatinosa en la muestra, producto de la reacción del agua. Paso seguido, se aprieta la mano junto con el material y se obtendrá una reacción nula, lenta o rápida. (ASTM D2488, 2000) Tabla 2: Clasificación de Dilatancia. Descripción

Criterio.

Nula.

La muestra no presenta cambios visibles.

Lenta.

El agua aparece al ser sacudido, pero no desaparece en el momento de apretarlo con la mano.

Rápida.

El agua aparece en el momento de sacudir y desaparece al ser apretada con la muestra.

Fuente: (ASTM D2488, 2000)


Tenacidad y plasticidad: Con el material utilizado para determinar la dilatancia, se hace un bloque alargado en una superficie plana y con ayuda de las manos, se enrolla el material. Esto se repetirá varias veces hasta que el material comienza a desmoronarse, lo que significa que el material se acerca a su límite plástico. El material caído se juntará y se amasará hasta que se desmorone nuevamente. Esta propiedad tiene un clasificación baja, media y alta. (ASTM D2488, 2000) Tabla 3: Clasificación de tenacidad y plasticidad.

Descripción

Criterio.

Bajo.

Los rollitos no necesitan presión muy fuerte para que se formen. Estos son débiles y blandos.

Mediana. Alta.

Los rollitos se forman cuando se aplica una presión mediana. L

.

Fuente: (ASTM D2488, 2000) Para determinar la plasticidad del material se tiene en cuenta lo ocurrido anteriormente (ensayo de tenacidad) y se clasifica como no plástico, baja, media o alta. Tabla 4: Clasificación de plasticidad.

Descripción.

Criterio. Es imposible la formación de rollos con contenido de agua.

Baja. Media.

Cuando la muestra se encuentra más seca que el limite liquido La r ealización d e los rollitos e s muy fácil pero n o se p ueden Formar e l rollo y remodelarlo para q ue a lcance e l limite

Alta. presente, puede ser enrollado varias veces. Fuente: (ASTM D2488, 2000)


Suelos Orgánicos: estos suelos se caracterizan porque no presentan plasticidad ni tenacidades altas y el material en este último ensayo es esponjoso. Adicionalmente, presentan un color carmelita oscuro a negro, también, dichos materiales pueden presentar olores orgánicos (ASTM D2488, 2000)


INDETIFICACIÓN

GRANO GRUESO

Inicialmente se selecciona una muestra representativa retenida en el tamiz No 200. El material que tenga mayor porcentaje en la muestra será el que predomina para la identificación (grava o arena). Adicionalmente, este material se considera limpia si se presenta menos del 5% de finos en la misma. (ASTM D2488, 2000) Si la muestra cuenta con diferentes tamaños entre partículas y en cantidades similares, se clasifica como un material bien gradado, de lo contrario, será pobremente gradado. Adicionalmente, si la muestra presenta 10% de finos, al suelo se le asigna doble símbolo en donde el primero representa el material predominante (grava o arena)y el segundo hace referencia al material fino. (ASTM D2488, 2000)


Explicación

Proporcionar al ingeniero algunas herramientas prácticas, para realizar una inspección e identificación rápida del suelo en donde se esté planeando la construcción de un proyecto de ingeniería. Para ello el ingeniero cuenta con ciertas herramientas de clasificación, donde puede identificar partículas de grano grueso (Gravas y Arenas) y de grano fino (Arcillas y Limos). Un suelo nunca es homogéneo, es decir, nunca encontraremos un suelo completamente conformado por alguna de estas clasificaciones, y por tanto, no se puede preceder sus propiedades mecánicas por saber esta clasificación, pero a partir de las herramientas correctas de identificación, podemos llegar a decir que el suelo se comporta básicamente de una forma u otra, y así poder aprovecharlo como material o estudiar cómo protegernos ante su comportamiento, como sería el caso de una arcilla expansiva por ejemplo. Después de identificar la angulosidad, forma, color, olor, condición de humedad, consistencia, cementación, estructura, rango de tamaños, dureza, materia orgánica, dilatancia, tenacidad y plasticidad, entre otros análisis, se pasa a identificar o a dar un nombre y símbolo que represente a ese suelo, junto con la descripción de sus propiedades y comportamiento, por ejemplo, el contenido de humedad podría ser muy útil si se desea utilizar como material para mezcla de concreto o como material para una base granular en un pavimento. Después de aplicar un procedimiento de tamizado se pueden clasificar los materiales siguiendo los diagramas de flujo en las Figura 102 – 1.a, Figura 102 – 1.b y Figura 102 – 2 de la norma INVIAS, sección 100, INV E-102. (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016) Con esta clasificación se puede estimar la gradación de un material, con lo cual se puede decir que una grava bien gradada y con presencia de arcillas o limos, (GW-GM ó GW-GL), son materiales útiles para bases y sub-bases granulares de pavimentos. O que por ejemplo, para la construcción de un jarillon, dique o presas son muy útiles materiales clasificados por la simbología como CL, ML, SC, SM, GC o un GM. Con toda esta información es posible aprovechar el material de una vez como material constructivo, sin tener que hacer extensos y elaborados ensayos para estar seguro de que sí serán funcionales, debido a que haciendo tan solo una buena identificación y clasificación de materiales en campo con las herramientas descritas en esta guía, se es posible saber cómo se podrían aprovechar los materiales. Con la descripción de la consistencia del suelo, se puede corroborar posteriormente si el suelo cuenta con parámetros de resistencia como resistencia al corte y ángulos de fricción interna aceptables dentro de los intervalos propuestos para la descripción del material, ya que en ciertos casos estos parámetros son obtenidos por métodos irregulares como correlaciones.


LABORATORIO DE GEOTECNÍA CLASIFICACIÓN E IDENTIFICACIÓN DE SUELOS INFORME DE ENSAYO Procedimiento de referencia:

Docente: Fecha de ensayo:

Tabla No. 1 . Consignación de datos. MUESTRA CRITERIO

MUESTRA M -1

ANGULOSIDAD FORMA

SUELO DE GRANO GRUESO

COLOR OLOR CONDICIÓN DE HUMEDAD REACCIÓN CON HCl CONSISTENCIA CEMENTACIÓN ESTRUCTURA RANGO DE LOS TAMAÑOS DE LAS PARTÍCULAS TAMAÑO MÁXIMO DE PARTÍCULA DUREZA

SUELO DE GRANO FINO

FORMATO TIPO REPORTE

Responsable:

MATERIA ORGÁNICA RESISTENCIA EN SECO DILATANCIA TENACIDAD PLASTICIDAD CLASIFICACIÓN ESTIMADA

Tabla No. 2. Descripción general. MUESTRA M-1 M-2 M-3 M-4

OBSERVACIONES:

DESCRIPCIÓN

MUESTRA M -2

MUESTRA M -3

MUESTRA M -4


LABORATORIO DE GEOTECNÍA CLASIFICACIÓN E IDENTIFICACIÓN DE SUELOS INFORME DE ENSAYO Procedimiento de referencia:

Responsable:

Fecha de ensayo:

Tabla No. 1 . Consignación de datos. MUESTRA CRITERIO

MUESTRA M -1

ANGULOSIDAD FORMA

SUELO DE GRANO GRUESO

COLOR OLOR CONDICIÓN DE HUMEDAD REACCIÓN CON HCl CONSISTENCIA CEMENTACIÓN ESTRUCTURA RANGO DE LOS TAMAÑOS DE LAS PARTÍCULAS TAMAÑO MÁXIMO DE PARTÍCULA DUREZA

SUELO DE GRANO FINO

FORMATO TIPO REPORTE

Docente:

MATERIA ORGÁNICA RESISTENCIA EN SECO DILATANCIA TENACIDAD PLASTICIDAD CLASIFICACIÓN ESTIMADA

Tabla No. 2. Descripción general. MUESTRA M-1 M-2 M-3 M-4

OBSERVACIONES:

DESCRIPCIÓN

MUESTRA M -2

MUESTRA M -3

MUESTRA M -4


COMPAREMOS...

fuentes bibliográficas Dentro de la gran variedad de resultados que se pueden obtener al intentar identificar suelos se encuentran los siguientes órdenes de magnitud en la Tabla 5, sobre los cuales se puede decir que los resultados son aceptables. Tabla 5. Rango de tolerancia para la clasificación de suelos de grano fino y grueso. Fuente: (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016) Criterio

Orden de Magnitud de Respuestas Obtenidas

Angulosidad

Angulosa, sub-angulosa, sub-redondeada y redondeada

Forma

Plana, alargada, plana y alargada

Color seca, Húmeda Olor

olor a materia orgánica en descomposición o presencia de algún químico

Condición de Humedad

Seca, Húmeda y Saturada

Reacción con HCI

Nula, Débil y Fuerte

Consistencia

Muy Blanda, Blanda, Firme, Dura y Muy Dura

Cementación

Débil, Moderada y Fuerte

Estructura

Rango de los tamaños de

Tamaño arena, grava y cantos rodados y de guijarros o fragmentos de roca.

Resistencia en seco

Nula, Baja, Mediana, Alta y Muy Alta

Dilatancia

Nula, Lenta y Rápida

Tenacidad

Baja, Mediana y Alta


REFERENCIAS ASTM(D2488). (2000). Standard Practice for Description and Identification of Soils. Instituto Nacional de Vías, INVIAS. (2016). Descripción e Identificación de suelos (Procedimeinto Visual y Manual). I.N.V.E - 102. Bogotá D.C.


contenido

de agua

Introducción

El ensayo de contenido de agua es una prueba utilizada para determinar el porcentaje de agua (humedad) que presenta una muestra de suelo. Este tiene en cuenta la masa las partículas en estado húmedo y seco, para luego determinar la masa de agua en el suelo. Existen diferentes métodos para dicho cálculo, pero el más utilizado es aquel que emplea un horno a temperatura de 110 ± 5° C para el secado de la muestra hasta obtener su masa constante. (Jean- Pierre Bardet, 1997).



Aplicación

110

El contenido de agua es utilizado para determinar las propiedades índices del suelo estudiado, por medio de las relaciones de fase y con esto estimar el comportamiento del material en las condiciones iniciales. En suelos de grano fino, la humedad también es utilizada para determinar el grado de consistencia o el índice de liquidez. (ASTM D2216, 2010).

herramientas de trabajo Equipo básico

Horno controlado termostáticamente. Balanza: Con precisión de ± 0.01 g para muestras menores o iguales a 200 g, y ± 0.1 g para muestras de mayores a 200g Recipientes para las muestras: Con materiales resistentes a la corrosión y a cambios de temperatura repetitivos.

materiales

Muestra representativa: La cantidad de material mínima para realizar el ensayo varía de acuerdo al tamaño máximo de partículas como se muestra en la siguiente tabla: Tamaño máximo de la C Tamaño Tamiz Tamaño del tamiz (mm) (in) 75 3 5 37.5 1 -1/2 1 19 3/4 9.5 3/8 5 4.75 N o. 4 2 2 No. 10 2

ontenido de agua a ± 1% Masa del Legibilidad Espécimen de Balanza (g) (g) 000 10 5 000 10 1 250 1 0 0.1 0 0.1 0 0.1

Contenido de agua a ± 0.1% Masa del Legibilidad Espécimen de Balanza (g) (g) 0000 1 0 0000 1 0 2500 1 500 0.1 100 0.1 20 0 .01

0,00

g


Procedimiento Inicialmente se determina la masa del recipiente limpio y seco en la balanza. Luego, se le agrega una muestra al recipiente de acuerdo a lo indicado en la tabla 1, y se registra la masa nuevamente. A continuación, se introduce el recipiente con la muestra en el horno, a una temperatura igual a 110° ± 5° C, hasta obtener masa constante (esto puede variar de forma principal de acuerdo al tipo suelo y tamaño de la muestra). Cuando la muestra se encuentre seca y a temperatura ambiente, se pesa nuevamente en la balanza y se registra el valor. (ASTM D2216, 2010)

142

g

110 C o

150

g


Explicación

El contenido de agua se obtiene como se muestra en la Ecuación 1, como el cociente entre el la masa del agua (W_W) en gramos y la masa de las partículas sólidas del suelo (W_S), nuevamente en gramos. Se debe obtener el porcentaje del contenido de agua de la muestra de suelo analizada. Este resultado será de gran importancia como insumo para el cálculo de otras propiedades del suelo útiles como el peso específico, esto a través de relaciones de fase. (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016)

Donde: •ω: Contenido de agua. •M : Masa del agua en gramos. •Mw: Masa de las partículas sólidas del suelo en gramos. •M s : Masa del recipiente con la muestra de suelo húmedo en gramos. •M 1 : Masa del recipiente con la muestra seca en gramos. •M : Masa del reciente en gramos. 2



FORMATO TIPO REPORTE

LABORATORIO DE GEOTECNÍA CONTENIDO DE HUMEDAD INFORME DE ENSAYO Responsable:

Procedimiento de referencia:

Docente: Fecha de ensayo:

Tabla No. 1 . Consignación de datos. MUESTRA N°

MUESTRA M -1

MUESTRA M -2

PESO RECIPIENTE+SUELO HÚMEDO

PESO RECIPIENTE+SUELO SECO

PESO RECIPIENTE

PESO SUELO SECO

PESO AGUA

CONTENIDO DE HUMEDAD (%)

Tabla No. 2. Descripción general. MUESTRA M-1 M-2 M-3 M-4

OBSERVACIONES:

DESCRIPCIÓN

MUESTRA M -3

MUESTRA M -4


FORMATO TIPO REPORTE

LABORATORIO DE GEOTECNÍA CONTENIDO DE HUMEDAD INFORME DE ENSAYO Responsable:

Procedimiento de referencia:

Docente: Fecha de ensayo:

Tabla No. 1 . Consignación de datos. MUESTRA N°

MUESTRA M -1

MUESTRA M -2

PESO RECIPIENTE+SUELO HÚMEDO

PESO RECIPIENTE+SUELO SECO

PESO RECIPIENTE

PESO SUELO SECO

PESO AGUA

CONTENIDO DE HUMEDAD (%)

Tabla No. 2. Descripción general. MUESTRA M-1 M-2 M-3 M-4

OBSERVACIONES:

DESCRIPCIÓN

MUESTRA M -3

MUESTRA M -4


COMPAREMOS...

fuentes bibliográficas En la Pontificia Universidad Javeriana se realizó una investigación entre los años 2015 y 2016 sobre la variación que puede tener el contenido de agua con respecto al secado. A continuación se muestra en la Tabla 1 las muestras de suelo ensayadas con su descripción según el sistema unificado de clasificación de muestras: (Hermes Ariel Vacca, Samir Chamíe Carrillo, 2016) Tabla 1. Clasificación USCS de los Materiales Ensayados. Material USCS M1

CH

M2

CL

M3

CH

M4

MH

M5

ML

M6

OL

M7

CL

Fuente: (Hermes Ariel Vacca, Samir Chamíe Carrillo, 2016) Los resultados de los ensayos evidenciaron como puede cambiar el contenido de agua con el tiempo y al tipo de material. El comportamiento puede observarse en la Gráfica 1. Gráfica 1. Variación del contenido de agua en porcentaje con respecto a la medición a las 6 horas contra el tiempo en horas del ensayo de contenido de agua para todas las muestras.


Para considerar que un ensayo de secado ha finalizado, se debe llevar las muestras de suelo hasta la masa constante, y para el ensayo de contenido de agua o humedad natural para suelos de grano fino, el tiempo puede variar de 30 a 47 horas de secado, lo cual deja 17 horas en las que otros suelos desarrollan la masa constante, y por tanto dentro de este intervalo se puede acabar el ensayo, lo cual como se dijo al principio, existe una gran incertidumbre con respecto al tipo de suelo y tiempo de secado para obtener la humedad natural. (Hermes Ariel Vacca, Samir Chamíe Carrillo, 2016) En la Tabla 2(Hermes Ariel Vacca, Samir Chamíe Carrillo, 2016) se pueden encontrar algunos valores de referencia basados en los resultados obtenidos para la investigación de la Pontificia Universidad Javeriana. (Tenga en cuenta que estos resultados son para suelo encontrado en condiciones naturales) Tabla 2. Contenido de Humedad para las muestras de suelo analizadas en la Investigación universitaria. Fuente: (Hermes Ariel Vacca, Samir Chamíe Carrillo, 2016) Muestra

Promedio

Desviación Estándar

M1

11,40

0,11

M2

1,71

0,11

M3

97,96

0,24

M4

69,51

0,16

M5

37,12

0,11

M6

22,97

0,10

M7

2,90

0,11



REFERENCIAS ASTM(D2216). (2010). Standart Test Methods for Laboratory Determination of Water Content of Soil and Rock by Mass. Jean- Pierre Bardet. (1997). Experimental Soil Mechanics. Los Angeles: Prentice ll.Ha Hermes Ariel Vacca, Samir Chamíe Carrillo. (2016). Estudio de la Masa Constante para diferentes tipos de Suelos. Bogotá D.C: Pontifia Universidad Javeriana. Instituto Nacional de Vías, INVIAS. (2016). Descripción e Identificación de suelos (Procedi meinto Visual y Manual). I.N.V.E - 122. Bogotá D.C.


gravedad

especifica IntroducciĂłn

El ensayo de gravedad especĂ­fica permite determinar la relaciĂłn que existe entre la densidad del suelo y el agua en una muestra, a una misma temperatura y volumen total. (Bardet, 1997)



Aplicación

110

El valor de la gravedad específica es un dato importante para el cálculo de relaciones de fase en un volumen determinado. Este valor, varía de acuerdo al tipo de material que se esté analizando y a su naturaleza. Un ejemplo son las muestras con materias extrañas (cemento, cal, etc.) que requieren un tratamiento especial o una definición particular. (ASTM D854, 2014)

herramientas de trabajo

1000ml

Equipo básico

Picnómetro. Bomba de vacío o mechero Bunsen. Horno. Balanzas. Pipeta. Termómetro. Desecador. Recipiente con aislante. Embudo. Tubo para llenar el picnómetro. Tamiz No. 4

materiales

El material deberá ser una muestra representativa de solidos que pasan el tamiz No.4 en estado seco o húmedo (ASTM D854, 2014)

200


Procedimiento g

1000ml

0,00

1000ml 1000ml

1. Secados al horno. Para comenzar, se debe obtener una masa constante de suelo utilizando un horno a temperatura igual a 110± 5°C. Paso seguido, se deposita la muestra en el embudo, garantizando que el material se encuentre totalmente separadas en pequeñas partículas. Finalmente, de deposita agua des-aireada en el embudo. (ASTM D854, 2014) 2. Húmedos. En un principio, se define el contenido de humedad de la muestra y se coloca en un mezclador junto con 100ml de agua desaireada. Luego, se deposita la muestra en un picnometro utilizando un embudo. Este espécimen se utiliza generalmente cuando se trabaja con materiales orgánicos, con alta plasticidad, granos finos, suelos tropicales, entre otros. (ASTM D854, 2014) Independiente el tipo de espécimen (secado al horno o húmedo), se agrega agua desaireada al picnómetro hasta una profundidad igual a 1/3 o ½ y se agita la mezcla hasta formar una lechada. Es importante extraer el aire que se encuentra en la lechada utilizando una bomba de vacío, calor (hervir la lechada) o la combinación entre los dos. Paso seguido, se coloca agua desairada en el picnómetro utilizando un tubo delgado y flexible hasta observar que el fluido se encuentre por encima de la lechada. A continuación, se levanta el tubo, se ajusta la cantidad de fluido y se determina la masa y la temperatura del picnómetro con una balanza y con un termómetro respectivamente. Finalmente, se registra la masa de un recipiente seco y se vierte la lechada que se encuentra en el picnómetro. Esto se lleva al horno a una temperatura de 110 ±5°C hasta obtener una masa constante la cual debe ser medida nuevamente en la balanza. (ASTM D854, 2014)

1000ml

1000ml

1000ml

1000ml

1000ml

0,00

1000ml 0

1000ml

g


Explicación

Para determinar la gravedad específica se emplea la Ecuación 1. Se debe tener en cuenta que la masa del suelo seco se obtiene como la masa seca de la muestra en el recipiente menos la masa del mismo recipiente o picnómetro vacío, esto después de un o proceso de secado en un horno a 110±5 C, que inicialmente consistía en un picnómetro que contenía agua y la muestra de suelo a analizar. (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016)

Donde:

•G t : Gravedad específica a temperatura de ensayo de las partículas sólidas del suelo. •ρs : Densidad de las partículas sólidas en g/cm3. •ρw : Densidad del agua a la temperatura de ensayo en g/cm3. •Mpw : Masa del picnómetro con agua más muestra de sólidos a temperatura de ensayo (la cual fue pesada antes del ensayo con el picnómetro vacío). •Ms : Masa del suelo seco. La Gravedad Específica de un suelo es un parámetro de suma importancia al momento de tener la necesidad de encontrar otros parámetros como el peso específico del suelo, a través de relaciones de fase. (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016)



FORMATO TIPO REPORTE

LABORATORIO DE GEOTECNÍA DETERMINACIÓN DE LA GRAVEDAD ESPECÍFICA INFORME DE ENSAYO Responsable:

Procedimiento de referencia:

Docente: Fecha de ensayo:

Tabla No. 1 . Consignación de datos. MUESTRA No.

M-1

M-2

PESO PICNÓMETRO+AGUA+SUELO PESO PICNÓMETRO+AGUA PESO RECIPIENTE PESO RECIPIENTE+SUELO SECO PESO SUELO SECO VALOR Mpw VALOR Ms VALOR Pw VALOR Ps VALOR Gt

Tabla No. 2. Descripción general. MUESTRA M-1 M-2 M-3 M-4

OBSERVACIONES:

DESCRIPCIÓN

M-3

M-4


FORMATO TIPO REPORTE

LABORATORIO DE GEOTECNÍA DETERMINACIÓN DE LA GRAVEDAD ESPECÍFICA INFORME DE ENSAYO Responsable:

Procedimiento de referencia:

Docente: Fecha de ensayo:

Tabla No. 1 . Consignación de datos. MUESTRA No.

M-1

M-2

PESO PICNÓMETRO+AGUA+SUELO PESO PICNÓMETRO+AGUA PESO RECIPIENTE PESO RECIPIENTE+SUELO SECO PESO SUELO SECO VALOR Mpw VALOR Ms VALOR Pw VALOR Ps VALOR Gt

Tabla No. 2. Descripción general. MUESTRA M-1 M-2 M-3 M-4

OBSERVACIONES:

DESCRIPCIÓN

M-3

M-4


COMPAREMOS...

fuentes bibliográficas Según el tipo de suelo ensayado se puede obtener una alta gamma de resultados para el ensayo de la gravedad específica, a partir de esto se debe tener con un buen criterio sobre la aceptabilidad de los resultados obtenidos. En este caso se puede hacer una comparación de los valores obtenidos en laboratorio con valores que son aceptados por la norma INVIAS, y de esta manera determinar si el ensayo es aceptable o no, y si sus resultados son relevantes o no. La norma INVIAS cuenta con dos tablas para observar estos resultados, en ambas se muestra el tipo de suelo, la identificación del suelo como se hizo para el primer laboratorio, número de laboratorios participantes, valor promedio obtenido para la gravedad específica para cada tipo de suelo ensayado, y desviación estándar del resultado, donde se puede ver qué tan lejos o cerca se encuentran los resultados obtenidos en el laboratorio. En la primera tabla del INVIAS se muestras los resultados promedio obtenidos de hacer tres ensayos de gravedad específica por cada tipo de suelo. En la segunda tabla se muestra el valor promedio para el resultado de los ensayos de todos los laboratorios participantes por cada tipo de suelo. Las tablas son la Tabla 1 y la Tabla 2 respectivamente. (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016). Tabla 1. Resumen de los resultados de ensayos de gravedad específica hechos por triplicado en el laboratorio. Fuente: (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016) Tipo de Suelo

Suelo

N° de Laboratorios

CH

Arcilla Pesada, Color Marrón y Gris

14 2

CL

Arcilla Magra, Color Gris

13

ML

Limo, Color Marrón Claro

14 2

SP

Arena Mal Gradada, Color Marrón Amarillento

14

Valor Prom D

esviación Estándar

,717 0

,009

2,670 ,725 0 2,685

0,006 ,006 0,006


Tabla 2. Resumen de los resultados de ensayos individuales de gravedad específica de cada laboratorio. Fuente: (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016) Tipo de Suelo

N° de Laboratorios Suelo

Valor Prom

CH

Arcilla Pesada, Color Marrón y Gris

18 2

CL

Arcilla Magra, Color Gris

18

ML

Limo, Color Marrón Claro

18 2

,726 0

SP

Arena Mal Gradada, Color Marrón Amarillento

18

2,66

,715 0 2,673

Desviación Estándar ,027 0,018 ,022 0,007



REFERENCIAS ASTM(D854). (2014). Standard Test Methods for Specific Gravity of Soil Solids by Water Pycnometer. . Bardet, J.-P. (1997). Experimental Soil Mechanics . United States of Amereica. Instituto Nacional de Vías, INVIAS. (2016). Descripción e Identificación de suelos (Procedi meinto Visual y Manual). I.N.V.E - 128. Bogotá D.C.


clasificación

de suelos Introducción

Este ensayo determina los porcentajes de suelo que pasan los diferentes tamaños de tamices hasta llegar al No 200 (75 μm) y así poder iniciar el proceso de clasificación del suelo que se está estudiando. (ASTM D422, 1963)



Aplicación El ensayo de granulometría, es una de las pruebas que se realiza para la clasificación de una muestra de suelo. Ésta, tiene en cuenta los materiales que quedan retenidos en el tamiz No 200 (material granular) para los suelos de grano fino, se realiza el ensayo de hidrómetro.

200 200 200

herramientas de trabajo Equipo básico

Balanza. Tamices. Cepillo.

materiales

Muestra representativa de suelo.

0,00

g


Procedimiento Inicialmente se separa la porción de material que es retenida en el tamiz No. 10 (2 mm) en fracciones que dependerán de los diferentes tamaños de tamices. (ASTM D422, 1963) Posteriormente, se realiza el proceso de tamizado del material, el cual consiste en hacer movimientos continuos horizontales y verticales a los diferentes tamices para que las partículas se distribuyan apropiadamente. En ningún caso, se debe manipular el material con las manos. Este proceso se culmina cuando el material retenido en el tamiz no pasa más del 1% en el tiempo determinado de 1 minuto. Se debe retirar el material que queda atrapado en la malla por medio de un cepillo y se coloca como material retenido. (ASTM D422, 1963) Finalmente, se determina la masa del material retenido en los diferentes tamices por medio de una balanza. Con esto, se realiza una gráfica de porcentaje de material que pasa VS tamaño de tamices para el análisis de la muestra. (ASTM D422, 1963)

200 200 200 200 200 200 200


Explicación

El reporte que será entregado para la clasificación de un suelo debe tener: •Nombre de grupo •Símbolo del grupo •Distribución de los tamaños de partículas (en % de Grava, Arena y Finos) •Características como Límite líquido e Índice de plasticidad para la descripción de los materiales finos. •Un reporte donde se describe el procedimiento empleado en la práctica. •Es recomendable en algunos casos adicionar una interpretación geológica local o regional de los materiales. Un ejemplo de lo anterior se puede ver a continuación: Grava arcillosa con arena y guijarros (GC). Cuenta con un 46 % fino a grueso de grava dura sub-redondeada; 30 % fino a grueso de arena dura sub-redondeada; 24 % de finos arcillosos, con L.L=38, IP=19; el material presenta débil reacción con HCl, y la muestra de campo original tenía 4 % de adoquines sub-redondeados duros; la dimensión máximo es de 150 mm. La interpretación geológica describe el material como proveniente de un abanico aluvial de suelo firme, homogéneo, seco y de color marrón. (International Standards Worldwide, ASTM, 2011) Para determinar el nombre del grupo y el símbolo de este se debe pasar por un proceso de análisis granulométrico y ensayos de límites de consistencia (L.L e I.P), para ello se pueden basar de la Figura 1, (International Standards Worldwide, ASTM, 2011)Figura 2, y (International Standards Worldwide, ASTM, 2011)Figura 3 (International Standards Worldwide, ASTM, 2011)donde se observan los diagramas de flujo para materiales finos con materia orgánica, para gravas y para arenas. En la Figura 4 (International Standards Worldwide, ASTM, 2011)se encuentra la gráfica de plasticidad para suelos finos, en donde después de determinar el límite líquido e índice de plasticidad, se ingresa y se puede determinar el tipo de suelo fino, si es una arcilla o limo y si es de alta o baja plasticidad.


Figura 1. Diagrama de flujo para suelo fino orgánico de alta o baja Compresibilidad (50% o más de finos pasan el No.200). Fuente: (Ing. Iván Matus Lazo y Ing. Marvin Blanco Rodríguez, 2014)

Figura 2. Diagrama de flujo para suelo Grueso, clasificado como grava. Fuente: (Ing. Iván Matus Lazo y Ing. Marvin Blanco Rodríguez, 2014)


Figura 3. Diagrama de flujo para suelo Grueso, clasificado como arena. Fuente: (Ing. Iván Matus Lazo y Ing. Marvin Blanco Rodríguez, 2014)

Figura 4. Gráfica de plasticidad de suelo fino, basada en la línea A. Fuente: Propia, 2016.



COMPAREMOS...

fuentes bibliográficas Dentro de la gran variedad de resultados que se pueden obtener al clasificar suelos, se podría decir que los resultados posibles según la simbología del material se pueden ver en la Tabla 1. En cuanto al nombre se pueden basar en los diagramas de flujo que fueron expuestos en este documento. En la Tabla 1 (International Standards Worldwide, ASTM, 2011)se puede observar la simbología para los suelos granulares, clasificados según él % de la fracción fina para la muestra. La clasificación para los suelos finos está basada en la gráfica de plasticidad de suelos finos basada en la línea A, y de los ensayos de límites de consistencia. Tabla 1. Simbología para la clasificación de suelos granulares y finos. Fuente: (International Standards Worldwide, ASTM, 2011) % Finos

Gravas (G)

Arenas (S)

Limos (M)

Arcillas ( C )

<5% de fracción

GW

SW

ML

CL

>12% de fracción

GM

5-12% de fracción

GP S

GC S

P

MH C

SM

OL

C

OH

GM-GC

SM-SC

ML-CL

GW-GM

SW-SM

MH-CH

GW-GC

SW-SC

GP-GM

SP-SM

GP-GC

SP-SC

H

Nota: Tenga en cuenta el significado de cada notación en la simbología. •W: Bien gradada •P: Pobremente gradada •L: Baja plasticidad •H: Alta plasticidad •O: Presencia de materia orgánica


REFERENCIAS ASTM D422. (1963). Standard Test Method for Particle-Size Analysis of Soils. United States . Ing. Iván Matus Lazo y Ing. Marvin Blanco Rodríguez. (5 de Abril de 2014). Slide Share. Obtenido de http://es.slideshare.net/renzoflorescardenas/clasificacin-de-suelos International Standards Worldwide, ASTM. (2011). Standard Practice for Classification of Soils for Engineering Purposes (Unified Soil Classification System). D2487 - 11. Louisiana, USA: Editorial Board.


Granulome

Introducción

Este ensayo determina los porcentajes de suelo que pasan los diferentes tamaños de tamices hasta llegar al No 200 (75 μm) y así poder iniciar el proceso de clasificación del suelo que se está estudiando. (ASTM D422, 1963)


etrĂ­a


Aplicación El ensayo de granulometría, es una de las pruebas que se realiza para la clasificación de una muestra de suelo. Ésta, tiene en cuenta los materiales que quedan retenidos en el tamiz No 200 (material granular) (ASTM D422, 1963)

herramientas de trabajo

200 200 200

Equipo básico

Balanza. Tamices. Cepillo.

materiales

Muestra representativa de suelo.

0,00

g


Procedimiento Inicialmente se separa la porción de material que es retenida en el tamiz No. 10 (2 mm) en fracciones que dependerán de los diferentes tamaños de tamices. (ASTM D422, 1963) Posteriormente, se realiza el proceso de tamizado del material, el cual consiste en hacer movimientos continuos horizontales y verticales a los diferentes tamices para que las partículas se distribuyan apropiadamente. En ningún caso, se debe manipular el material con las manos. Este proceso se culmina cuando el material retenido en el tamiz no pasa más del 1% en el tiempo determinado de 1 minuto. Se debe retirar el material que queda atrapado en la malla por medio de un cepillo y se coloca como material retenido. (ASTM D422, 1963) Finalmente, se determina la masa del material retenido en los diferentes tamices por medio de una balanza. Con esto, se realiza una gráfica de porcentaje de material que pasa VS tamaño de tamices para el análisis de la muestra. (ASTM D422, 1963)

200 200 200 200 200 200

200

200

200

200 200 200 200 200

0,00

g


Explicación

Todo informe de un análisis granulométrico debe contener la siguiente información: (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016) •Tamaño máximo de las partículas contenidas en la muestra. •Porcentajes retenidos o que pasan cada uno de los tamices utilizados en el análisis. Esto puede ser presentado de forma tabulada en una tabla o de forma gráfica. •Breve descripción de las partículas de grava y arena presentes en la muestra lavada en la granulometría, esto en base en el ensayo de identificación de suelos. •Gravedad específica (si se realizó), especialmente si este ensayo obtuvo un resultado atípica, ya sea muy alto o muy bajo. •Descripción de los dispositivos de dispersión utilizados y duración de su uso. Se debe especificar dificultades presentes en la dispersión la fracción de material que pasa cada tamiz, en especial se debe tener cuidado con el No. 10. Una vez se haya registrado el masa retenida en cada tamiz en el análisis granulométrico, se procede a calcular el porcentaje del peso retenido como se ve en la Ecuación 1.

Donde: •% retenido: porcentaje de la masa retenida en el tamiz i •P.R: masa retenida en el tamiz i •P.T: masa total de la muestra después del tamizado A continuación se calcula el porcentaje del peso retenido acumulado como se ve en la Ecuación 2, donde el primer porcentaje retenido acumulado es igual a cero:


Donde:

•% retenido acumii : porcentaje de la masa retenida acumulada en el tamiz i •% retenido acumi-1: porcentaje de la masa retenida acumulada en el tamiz anterior •% retenidoi : porcentaje de la masa retenida en el tamiz i Finalmente se calcula el porcentaje que pasa en cada tamiz, como se observa en la Ecuación 3:

% pasa ii= 100 -% retenido acum Ecuación 3

Donde:

•% Pasai : porcentaje que pasa el tamiz i •% retenido acum i : porcentaje de la masa retenida acumulada en el tamiz i


LABORATORIO DE GEOTECNÍA Procedimiento de referencia:

Responsable: Docente: Fecha de ensayo:

Tabla No. 1 . Consignación de datos. ABERTURA DEL TAMIZ MASA RETENIDO (g) (mm)

% RETENIDO

% RETENIDO ACUMULADO

% QUE PASA

(pulg)

76.1

3

64

2.5

50.8

2

38.1

1.5

25.4

1

19

0.75

12.7

0.5

9.5

0.375

4.8

No. 4

2

No. 10

0.425

No. 40

0.15

No. 100

0.075

No. 200

Curva Granulométrica 100.00%

90.00%

80.00%

70.00%

Porcentaje que pasa (%)

ejemplo de resultado

GRANULOMETRÍA INFORME DE ENSAYO

60.00%

50.00%

40.00%

30.00%

20.00%

10.00%

0.00%

0.0

0.1

1.0

Abertura del tamiz (mm)

OBSERVACIONES:

10.0

100.0



COMPAREMOS...

fuentes bibliográficas Dependiendo del análisis granulométrico se puede obtener la siguiente clasificación de la muestra según el tamaño de las partículas, como se observa en la , en donde al final se debe especificar cuál es el porcentaje que pasa de cada uno de los tipo de suelos según su tamaño. Tabla 1. Clasificación de los tipos de suelos según análisis granulométrico por tamaño de partículas. Fuente: (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016)

Grava Gruesa N Arena

P asa el tamiz

Retenido en el tamiz

3" (75mm)

No. 4 (4.75mm)

o. 4 (4.75mm)

Media

No. 10 (2mm)

Fina N

o. 40 (425

Limo

No. 200 (75 - 5

Arcilla

No. 200 (< 5

No. 10 (2 mm) No. 40 (425 N

Tipo de Suelo

Grano Grueso

o. 200 (75 Grano Fino


REFERENCIAS ASTM D422. (1963). Standard Test Method for Particle-Size Analysis of Soils. United States . Instituto Nacional de Vías, INVIAS. (2016). Descripción e Identificación de suelos (Procedimeinto Visual y Manual). I.N.V.E - 123. Bogotá D.C.


Hidrometr

Introducción

El ensayo de hidrometría determina la distribución de los suelos de grano fino o materiales que pasan el tamiz No. 200. Ésta prueba, se basa en la ley de Stokes quien supuso que las partículas de suelo caen en el agua como esferas debido a su peso. (Bardet, 1997)


ría


Aplicación El ensayo de hidrometría, es una de las pruebas que se realiza para la clasificación de una muestra de suelo. Ésta, tiene en cuenta los materiales que pasan el tamiz No 200 (material fino) (Bardet, 1997)

herramientas de trabajo Equipo básico

Hidrómetro Probeta Termómetro de inmersión. Cronómetro. Baño de agua. Varilla de vidrio. Recipiente.

materiales

Agua. Agente dispersante. Muestra representativa de suelo.


Procedimiento Inicialmente, se coloca la muestra de suelo en un envase de 250ml y se sumerge totalmente con agua destilada, ahora, se coloca el agente dispersante (125ml de hexametafosfato de sodio). Esta mezcla se deja durante toda la noche para desintegrar completamente los terrones de suelo. (ASTM D422, 2007) Al día siguiente, se lleva la muestra a un vaso de disipación en donde se mezcla muy bien el suelo con el agua destilada de la noche anterior. Posteriormente, se coloca la mezcla en un cilindro de sedimentación de 1000ml, éste se tapa y se agita durante 1 minuto para remover los sedimentos del fondo. A continuación, se coloca el cilindro sobre una mesa alejado de los agentes que pueden cambiar la temperatura de la muestra. Paso seguido, se corre el cronometro, y al mismo tiempo, se introduce el hidrómetro en la suspensión, evitando perturbar la misma. (ASTM D422, 2007) Se realizan lecturas del hidrómetro y el termómetro a 1, 2, 5, 15, 30, 60, 120,250, y 1140 minutos (este valor se lee en el tope del menisco). Es importante que después de cada lectura, se limpie el hidrómetro con agua limpia.(ASTM D422, 2007) Por otro lado, para este ensayo, es necesario conocer la masa de la muestra. Esto se determina secando la muestra en un horno, dejándola enfriar y finalmente pesándola en una balanza. Este valor se puede determinar al inicio o al final del ensayo. (ASTM D422, 2007)

1 2 5 15 30 60 120 250 1140 1 2 5 15 30 60 120 250 1140

Minutos


Explicación

Durante la ejecución del ensayo se deben registrar, entre varios datos, el periodo de sedimentación, temperatura de la toma y lectura del hidrómetro, para con ello calcular el diámetro de las partículas que no fueron retenidas por el tamiz No. 200 en el proceso de lavado de la muestra. Para calcular el diámetro se emplea la Ecuación 1. (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016)

D=K*√(L/t) Ecuación 1

Donde:

•D: Diámetro de las partículas en mm. •K: Constante. •L: Distancia o Prof unddad ef ectiva entre la superficie de la suspensión y el nivel al cual se mide la densidad en cm. •T: Periodo de sedimentación en min. Primeramente para determinar el diámetro se debe hacer una corrección por temperatura, la cual se hace con la Ecuación 2, para hidrómetro 152H. (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016) C.T=(0,2548*T)-4,9671 Ecuación 2

Donde:

•C.T: Corrección por Temperatura. •T: Temperatura en C. Posteriormente se procede a determina K. Constante que depende del valor de la gravedad específica de la muestra y de la temperatura registrada en cada suspensión. Este valor K puede ser obtenido con ayuda de la Tabla 1 A continuación se estima L o profundidad efectiva, el cual depende del tipo de hidrómetro (151H o 152H) y cilindro de tamaños especificados. L puede ser determinado con ayuda de la Tabla 2, Tabla 3, Tabla 4, Tabla 5 y Tabla 6. Tabla 1. Valores de K para el cálculo del diámetro de partículas. Fuente: (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016)


tabla 2

Profundidad Efectiva L para Hidrómetro H51. Fuente: (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016)

Hidrómetro H51 Profundidad Lectura Real d el Efectiva, L Hidrómetro (cm) 1

16,3

1,001

16,0

1,002

15,8

1,003

15,5

1,004

15,2

1,005

15,0

1,006

tabla 3

Profundidad Efectiva L para Hidrómetro H51 continuación. Fuente: (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016)

tabla 4

Profundidad Efectiva L para Hidrómetro H52. Fuente: (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016)

Hidrómetro H52

Hidrómetro H (Continuación)

51

Profundidad Lectura Real d el Efectiva, L Hidrómetro (cm)

Profundidad Lectura Real d el Efectiva, L Hidrómetro (cm) 0,0

16,3

1,0

16,1

2,0

16,0

1,03

8,4

3,0

15,8

1,031

8,1

4,0

15,6

14,7

1,032

7,8

5,0

15,5

1,007

14,4

1,033

7,6

6,0

15,3

1,008

14,2

1,009

13,9

1,034

7,3

1,01

13,7

1,035

7,0

1,011

13,4

1,036

6,8

1,012

13,1

1,013

12,9

1,037

1,014

12,6

1,038

1,015

12,3

1,016

7,0

15,2

8,0

15,0

9,0

14,8

10,0

14,7

6,5

11,0

14,5

6,2

12,0

14,3

13,0

14,2

12,1

14,0

14,0

1,017

11,8

15,0

13,8

1,018

11,5

16,0

13,7

1,019

11,3

17,0

13,5

1,02

11,0

18,0

13,3

1,021

10,7

1,022

10,5

19,0

13,2

1,023

10,2

20,0

13,0


tabla 5

Profundidad Efectiva L para Hidrómetro H52 continuación. Fuente: (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016)

Hidrómetro H (continuación)

52

Profundidad Lectura Real d el Efectiva, L Hidrómetro (cm) 21,0

12,9

22,0

12,7

23,0

12,5

24,0

12,4

25,0

12,2

26,0

12,0

27,0

11,9

28,0

11,7

29,0

11,5

30,0

11,4

31,0

11,2

32,0

11,1

33,0

10,9

34,0

10,7

35,0

10,6

36,0

10,4

37,0

10,2

38,0

10,1

39,0

9,9

40,0

9,7

41,0

9,6

42,0

9,4

43,0

9,2

tabla 6

Profundidad Efectiva L para Hidrómetro H52 continuación. Fuente: (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016)

Hidrómetro H (continuación)

52

Profundidad Lectura Real d el Efectiva, L Hidrómetro (cm) 51,0

7,9

52,0

7,8

53,0

7,6

54,0

7,4

55,0

7,3

56,0

7,1

57,0

7,0

58,0

6,8

59,0

6,6

60,0

6,5


Después de calcular el diámetro de las partículas se procede a calcular el porcentaje de suelo en suspensión, como se muestra en la Ecuación 3: (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016) % suelo

(R-C + C.T ) * a

= Suspención

* 100

Ecuación 3:

Donde:

•R: Lectura del Hidrómetro en (g/l). •C : Lectura del Hidrómetro en agua destilada con defloculante (la cual fue realizada al inicio del ensayo). •C.T: Corrección por temperatura. •α: Factor de corrección por G_S. •W : Masa corregida por humedad higroscópica. El Peso corregido por humedad higroscópica se determina de la siguiente manera en la Ecuación 4 (para Hidrómetro H52): (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016)

ww o=

_ (W * MMhcsh-M-M ) Ecuación 4:

Donde:

•W : Masa seca de la muestra al aire en gramos. •Ms: Masa seca de la muestra y el recipiente a 60 C en gramos. •Mh: Masa seca de la muestra y el recipiente en horno a 110± 5 C en gramos. •Mc: Masa del recipiente en gramos. s El factor de corrección por G , se estima como la Ecuación 5 (para Hidrómetro H52): (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016) 22

Ecuación 5:

ss

Finalmente se calcula el porcentaje de totales pasantes P, lo cual se determina como en la Ecuación 6 (para Hidrómetro H52): (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016) % Suelo Suspención* Pasa#200 Ecuación 6:

P=

100

Donde:

•Pasa#200: Masa de muestra resultante en el tamiz No. 200 después del tamizado en gramos. Una vez obtenidos los diámetros y el porcentaje que poseen dentro de la muestra de suelo de grano fino, se establece la distribución del tipo de suelo (limo o arcilla) dependiendo el diámetro de las partículas.


EJEMPLO DE RESULTADO

LABORATORIO DE EOTECN A HIDRO ETR A IN OR E DE ENSA O Responsa le: Docente:

Descripción :

echa de ensa o:

Tabla No. 1 . Datos de entrada. Humedad higroscópica (%)

0.042

Recipiente No.

12.44

Peso seco a 60 C recipiente (g)

28.49

Peso seco al horno (110 /-5 C) muestra recipiente (g)

27.84

Peso Seco de la muestra al aire ( )

60.00

Peso corregido por humedad higroscópica ( o)

57.5 2.65 0.998 100.0

% Pasa Tami de 2.0mm (No.10)

0.0 (Cd)

6.0

Ct (g/l)

0.0

Tabla No. 2. Análisis Granulométrico de la fracción que pasa el tamiz de 2.0 mm (No10) Temperatura (°C):

19.9

Hidrómetro:

152-h A

Periodo de sedimentación t (min)

Temperatura (°C)

Corrección por temperatura

Lectura del Hidrómetro R (g/l)

6 Duración del período de dispersión (min): K

1 (mm)

L(cm) D

K

L t

(%) De suelo en suspensión

(%) Totales Pasantes

2

20.3

0.2

45.0

0.0

8.9

0.02865

68.11

68.11

5

20.2

0.2

42.0

0.0

9.4

0.01865

62.86

62.86

15

20.3

0.2

37.0

0.0

10.2

0.01120

54.21

54.21

30

20.3

0.2

34.0

0.0

10.7

0.00811

49.00

49.00

250

20.6

0.3

29.0

0.0

11.5

0.00290

40.45

40.45

1440

19.7

0.1

21.0

0.0

12.9

0.00130

26.15

26.15

OBSERVACIONES:


FORMATO TIPO REPORTE

LABORATORIO DE GEOTECNÍA HIDROMETRÍA INFORME DE ENSAYO Responsable: Docente:

Descripción :

Fecha de ensayo:

Tabla No. 1 . Datos de entrada. Humedad higroscópica (%) Recipiente No. Peso seco a 60ºC + recipiente (g) Peso seco al horno (110+/-5ºC) muestra + recipiente (g) Peso Seco de la muestra al aire (W) Peso corregido por humedad higroscópica (Wo)

% Pasa Tamiz de 2.0mm (No.10)

(Cd) Ct (g/l)

Tabla No. 2. Análisis Granulométrico de la fracción que pasa el tamiz de 2.0 mm (No10) Temperatura (°C):

Hidrómetro:

Periodo de sedimentación t (min)

Corrección por temperatura

Duración del período de dispersión (min):

OBSERVACIONES:

Temperatura (°C)

Lectura del Hidrómetro R (g/l)

(mm)

L(cm) D

K

L t

(%) De suelo en suspensión

(%) Totales Pasantes


COMPAREMOS...

fuentes bibliográficas Según el diámetro de las partículas analizadas en el ensayo de hidrometría se puede determinar a qué tipo de suelo de grano fino pertenece y completar la granulometría iniciada con el proceso de tamizado. En este caso se pueden observar los intervalos dentro de los cuales se espera clasificar la muestra en la Tabla 7(Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016): Tabla 7. Clasificación del suelo según el diámetro de las partículas analizadas en el ensayo de Hidrometría. Fuente: (Instituto Nacional de Vías, INVIAS, 2016) Diámetro ( Limo

75 - 5

Arcilla

5-1

Coloides

<1


REFERENCIAS ASTM D422. (2007). Standard Test Method for Particle-Size Analysis of Soils. United States. Bardet, J.-P. (1997). Experimental Soil Mechanics. United States. Instituto Nacional de Vías, INVIAS. (2016). Descripción e Identificación de suelos (Procedimeinto Visual y Manual). I.N.V.E - 123. Bogotá D.C.



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