introduccion

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ANALISIS GRANULOMETRICO POR
MEDIO DEL HIDROMETRO
I.N.V. E - 124

1.

OBJETO

El análisis hidrométrico se basa en la Ley de Stokes, la cual relaciona la
velocidad de una esfera, cayendo libremente a través de un fluido, con el
diámetro de la esfera.
τs - τf
v=

x D²
1800 ∩

donde:
v = Velocidad de la esfera (cm/s)
τs = Densidad de la esfera (g/cm 3 )
τf = Densidaddel fluido (g/cm 3 )
∩ = Viscosidad del fluido (g . s/cm²)
D = Diámetro de la esfera (mm).
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. Para ensayos de rutina
con finesde clasificación, el análisis con hidrómetro se aplica a partículas de
suelos que pasan el tamiz de 2.00 mm (No.10). Cuando se quiere más precisión,
el análisis con hidrómetro se debe realizar a la fracción de suelo que pase el
tamiz de 75 µm (No.200).

2.

EQUIPO

2.1

Tres (3) Balanzas, de sensibilidades 0.01 g, 0.1 g y 1 g.

2.2

Tamices, de 2.0 mm (No.10) y de 75 µm (No.200)2.3

Tamizador mecánico.

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2.4
Aparato agitador, mecánico o neumático, con su vaso (Figuras. No. 1 y
No. 2).
2.5
Hidrómetro.-Graduado para leer, de acuerdo con la escala que tenga
grabada, el peso específico de la suspensión ó los gramos por litro de
suspensión. En el primer caso, la escala tiene valores de peso específico que
van de 0.995 a 1.038 y estará calibrado paraleer 1.00 en agua destilada a 20 °C
(68°F). Este Hidrómetro se identifica como 151 H. En el otro caso la escala tiene
valores de gramos de suelo por litro (g/l) que van de -5 á+ 60. Se identifica como
152 H y está calibrado para el supuesto que el agua destilada tiene gravedad
específica de 1.00 a 20 °C (68 °F) y que el suelo en suspensión tiene un peso
específico de 2.65. Las dimensiones deestos hidrómetros son las mismas; sólo
varían las escalas. (Ver Figura No. 4).
2.6
Cilindro de vidrio para sedimentación, de unos 457 mm (18") de alto, y
63.5 mm (2.5") de diámetro y marcado para un volumen de 1000 ml a 20 °C (68
°F).
2.7

Termómetro de inmersión, con apreciación de 0.5 °C (0.9 °F).

2.8

Cronómetro o reloj.

2.9
Horno, capaz de mantener temperaturas uniformes yconstantes hasta 110
± 5 °C (230 ± 9 °F).
2.10 Estufa o plancha de calentamiento.
2.11 Utensilios de uso general.- Envases apropiados para el manejo y secado
de las muestras y un par de guantes de asbesto o caucho.
2.12 Agente Dispersante.- Una solución de hexametafosfato de sodio; se usará
en agua destilada o desmineralizada en proporción de 40 g de hexametafosfato
de sodio por litro desolución.
Las soluciones de esta sal deberán ser preparadas frecuentemente (al menos
una vez al mes) o ajustar su pH de 8 a 9 por medio de carbonato de sodio. Las
botellas que contienen soluciones deberán tener la fecha de preparación
marcada.
2.13 Agua.- Toda agua utilizada deberá ser destilada o desmineralizada. El
agua para el ensayo con hidrómetro deberá llevarse hasta la temperatura queprevalecerá durante el ensayo; así, si el cilindro de sedimentación se va a

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colocar en baño de agua, la temperatura del agua destilada o desmineralizada
que va a utilizarse se llevará a la temperatura de dicho baño. Si el cilindro de
sedimentación se coloca a la temperatura ambiente del laboratorio, el agua
deberá tener dicha temperatura. La temperatura normal de ensayo es la de 20°C (68 °F). Sin embargo, variaciones de temperatura pequeñas, no implicarán el
uso de las correcciones previstas.

3.

CALIBRACION DEL HIDROMETRO

3.1
El hidrómetro debe ser calibrado para determinar su profundidad efectiva
en términos de lecturas de hidrómetro. (Ver Figura. No.4). - Si se dispone de
un hidrómetro tipo 151-H ó 152-H la profundidad efectiva puede ser obtenida de
la...