Bachiller

Mecánica de Suelos



EJERCICIO DE CÁLCULO DE UN ENSAYO GRANULOMETRICO DEL SUELO (ASTM D 422) Resuelva para el siguiente problema lo que se le indica.
En un ensayo granulométrico de una muestra de suelo realizado en el laboratorio se obtuvo la información siguiente: Muestra de suelo a analizar: 9,875 g Masa retenida en tamiz No 10 = 6,350 g Masa que pasa el tamiz No 10 = 3,525 g Masaretenida en tamiz No 10 (lavada y secada al horno) = 5,975 g Masa de suelo para el análisis hidrométrico = 100.0 g Masa de suelo para el análisis por tamizado de las arenas = 75.9 g Gravedad específica del suelo= 2.45 2 Probeta a utilizar en hidrometría: Cap. 1,000 mL, Ap = 27.8 cm Lectura en nivel superior del menisco en probeta con agua= -3 Lectura en nivel inferior del menisco en probeta con agua = 0Lectura en nivel inferior del menisco en probeta agua + defloculante = 1 Especificaciones del Hidrómetro: Modelo 152H L1  8.9 R=10 L1  5.6 R=30

L2  14.0 cm

Vb  67.0 cm3

Datos de humedad higroscópica (Material pasa malla No 10) Masa suelo húmedo + tara= 62.90 g Masa suelo secado al horno + tara= 62.51 g Masa de tara= 32.50 g Registro del análisis por tamices: Malla 1 ½” ¾” 3/8” No 4No 8 No 10 No 16 No 30 No 50 No 100 No 200 Pasa 200 Abertura en mm. 37.5 19.0 9.5 4.75 2.36 2.00 1.18 0.600 0.300 0.150 0.075 Peso parcial retenido (g) O 2769.4 1265.8 825.9 632.9 392.6 12.9 16.9 29.4 8.4 5.6 Registro del análisis hidrométrico: Fecha Tiempo To C (seg) 23-4-11 “ “ “ “ “ 24-4-11 120 300 900 1800 3600 15000 86400 30.0 “ “ “ 27.0 29.0 19.0 Lecturas del hidrómetro 49.0 47.0 42.0 38.036.0 30.0 29.0

Determine: - El cálculo del error en el ensayo, para ambas fracciones - La curva granulométrica del suelo. - Indique si el suelo es bien o mal graduado - Las diferentes fracciones de grava, arena, limo y arcilla en el suelo
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Desarrollo: 1. Determinación de las fracciones de suelo retenida y que pasa lamalla No 10 con sus respectivos porcentajes que representan. a) Fracción retenida en la malla No 10 Esta cantidad es la masa seca de la fracción retenida en la malla No 10 que se lavó al inicio del ensayo. Fracción retenida en la malla No 10 = Masa retenida en tamiz No 10 (lavada y secada al
horno) = 5,975 g

b) Fracción que pasa la malla No 10 Esta cantidad es la que pasó la malla No 10 en elproceso de la separación inicial y que debe ser corregida por la humedad higroscópica de la misma. b.1 Humedad higroscópica (Material que pasa malla No 10)
Masa suelo húmedo + tara= Masa suelo secado al horno + tara= Masa de tara= % = 62.90 g 62.51 g 32.50 g 1.3

b.2 Fracción que pasa la malla No 10 Ms = Mh / 1+ (%/100) = 3,525 / 1.013 = 3,480 g

c) Determinación de los porcentajes de lafracción retenida y que pasa la malla No 10 El porcentaje de cada fracción será determinado dividiendo cada fracción entre la muestra total del ensayo.
Porcentaje de Fracción 5975 / 9,455 3480 / 9,455 9,455 63 37 100

Masa (g) 5,975 (retenida No 10) 3,480 (pasa No 10) (Muestra Total ensayo)

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2. Determinación delas fracciones de suelo que pasa cada una de las mallas (Fracción retenida en la malla No 10) a) Ajuste de la masa de suelo ensayada. a.1 Determinación de la masa a compensar por pérdida o exceso de material en el proceso de tamizado de la muestra. Cantidad a compensar: Muestra total de ensayo – (Suma de masas retenidas en los tamices de la fracción retenida en la malla No 10 + Cantidad de lamuestra total que pasa malla No 10.) Cantidad a compensar: 9,455 - (5886.6 + 3,480) = 88.4 g (se debe sumar al tamiz que tenga mayor cantidad de muestra retenida) Nota: Si hay que verificar el error en el ensayo de esta fracción retenida en la malla No 10, éste debe ser calculado con respecto a la muestra total (Error =[ [Muestra total de ensayo – (suma de masas retenidas en cada malla + masa que pasa...