Determinación de la Granulometría de Suelos: Método y Procedimiento

Determinación de la Granulometría de Suelos

Materiales y Equipos

• Tamices: Mayores que 0,08 mm.
• Agua destilada.
• Equipo para determinar la sedimentación, basado en la ley de Stokes, que establece que en un fluido de densidad y viscosidad determinada, una esfera de un mismo material adquiere una velocidad de sedimentación proporcional a su diámetro.
• Hidrómetro.
• Tamices con diámetros de 200 mm y 300 mm para materiales gruesos.
• Ángulos de 60° entre sí.

Acondicionamiento de la Muestra

1. Homogeneizar la muestra.
2. Soltar el material fino adherido a la grava y arena, utilizando agua si es necesario, y deshacer los terrones con los dedos.
3. Secar la muestra obtenida hasta alcanzar una masa constante a una temperatura de 110 ± 5 °C. Si hay presencia de materia orgánica o yeso, secar a solo 60 °C.

Procedimiento

1. Determinar la masa en el tamiz correspondiente al tamaño máximo absoluto (A y B).
2. Registrar y medir el tamaño B.
3. Tamizar la muestra a través del tamiz de 5 mm y determinar las masas del material que pasa (C) y del material retenido (D).

Tratamiento del Material Retenido (D) en el Tamiz de 5 mm

1. Colocar el material retenido en el tamiz de 5 mm en un recipiente y agregar agua potable en cantidad suficiente para cubrir la muestra.
2. Agitar la muestra con el agua para separar el material fino, dejándolo en suspensión.
3. Vaciar el agua con el material fino a través de los tamices N° 4 (5 mm) y N° 200 (0,08 mm).
4. Agregar nuevas cargas de agua y repetir la operación hasta que el agua esté limpia y clara.
5. Reunir el material retenido en los tamices y el material decantado en el recipiente de lavado.
6. Secar el material reunido hasta alcanzar una masa constante en un horno a 110 °C.
7. Pesar la masa lavada y seca, y registrarla como D'.

Tratamiento del Material Seco (D')

Tamizado Inicial

1. Vaciar el material sobre el tamiz superior de la serie de tamices y cubrirlo con tapa y fondo.
2. Agitar el conjunto de tamices durante un lapso mínimo de 5 minutos.

Tamizado Final

1. Retirar el primer tamiz, provisto de depósito y tapa.
2. Sostenerlo con las manos, manteniéndolo ligeramente inclinado.
3. Agitar con movimientos horizontales y verticales.
4. Pesar y registrar el material retenido sobre el tamiz.
5. Trasladar el material contenido en el depósito al tamiz siguiente.
6. Repetir las operaciones descritas en los pasos anteriores.
7. Pesar y registrar.

Tratamiento del Material que Pasa el Tamiz de 5 mm

1. Tomar por cuarteo una muestra de 500 a 1000 g del material que pasa el tamiz de 5 mm y registrar su masa (C).
2. Lavar la muestra sobre el tamiz de 0,08 mm.
3. Vaciar en un recipiente el material retenido en el tamiz de 0,08 mm.
4. Secar el material hasta alcanzar una masa constante a 110 °C.
5. Registrar la masa final del material retenido en cada tamiz y del material que pasa por el tamiz de 0,08 mm.

Verificación de Resultados

La suma de todas las masas de las fracciones no debe diferir en más de un 3% para el material bajo 5 mm, ni en más de un 0,5% para el material sobre 5 mm.

Expresión de Resultados

Expresar la granulometría en porcentaje acumulado que pasa por cada tamiz, indicando como primer resultado el del menor tamiz por el que pasa el 100%. Expresar el resultado para los siguientes tamices como la diferencia de porcentajes que pasa en el tamiz inmediatamente anterior al cálculo y el retenido en el tamiz de cálculo.