Trabajo recomendable buena nota

1. 1
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
CURSO: MECANICA DE SUELOS
INFORME DE ENSAYO GRANULOMETRICO
ASESOR
Villoslada Quevedo Carlos Alberto
INTEGRANTES
Alvarez Sifuentes Angelo Italo
Gaytan Elias Luis Anthony
Huanilo Gonzales Yasir
Mendoza Manrique Alondra Marilyn
Maguiña Sal y Rosas Guisseli
CHIMBOTE-PERU 2015

2. 2
INTRODUCCIÓN
Como bien se sabe en toda construcción siempre es primordial hacer un estudio de todos
los factores a los cuales estará sometida nuestra estructura, siendo primero el estudio
del suelo ya que cuando es sometido a cargas externas puede experimentar
deformaciones; por lo que; si no es tratado adecuadamente puede ocasionar distintos
accidentes.
La mecánica de suelos se basa en la experimentación lo cual nos facilita ensayos y
procedimientos para poder determinar las distintas propiedades físicas y mecánicas de
un suelo. Este ensayo tiene por finalidad, determinar la distribución de tamaño de
partículas de suelo.
El presente informe tiene como finalidad exponer el procedimiento para el cálculo de la
granulometría de un suelo, para ello se utilizó el laboratorio de la Universidad Cesar
Vallejo.

3. 3
INDICE
INTRODUCCIÓN............................................................................................................................2
I. MARCO TEÓRICO .......................................................................................................................4
1.1 GENERALIDADES .................................................................................................................4
1.2 ANALÍTICA...........................................................................................................................5
1.3 GRÁFICA..............................................................................................................................5
II. NORMATIVIDAD........................................................................................................................6
2.1 NORMA: ASTM D422- 63.....................................................................................................6
2.2 NORMA AASHTO T- 88 ........................................................................................................6
2.3 NORMA: ASTM D422- 63.....................................................................................................7
III. OBJETIVOS ...............................................................................................................................8
1.1 OBJETIVOS ESPECIFICOS ................................................................................................8
IV. DESCRIPCION DEL PROCESO.....................................................................................................8
4.1 EQUIPOS Y HERRAMIENTAS.................................................................................................8
4.2 TAMAÑO DE MUESTRA .......................................................................................................9
4.3 PROCEDIMIENTO.................................................................................................................9
4.4 ANALISIS DE DATOS...........................................................................................................10
V HOJA DE CÁLCULO...................................................................................................................11
5.1 GRAFICO MUESTRAL .........................................................................................................13
VI. IDENTIFICACIÓN DEL USO DE NUESTRA CALICATA..................................................................14
CONCLUSIONES ..........................................................................................................................17
RECOMENDACIONES...................................................................................................................17
ANEXOS......................................................................................................................................18
CROQUIS DE CALICATA ...............................................................................................................21
BIBLIOGRAFIA.............................................................................................................................23

4. 4
I. MARCO TEÓRICO
1.1 GENERALIDADES
´En la clasificación de los suelos para usos de ingeniería es universalmente
acostumbrado utilizar algún tipo de análisis granulométrico´ 1
. Una parte
importante de los criterios de aceptabilidad de suelos para carreteras,
aeropistas, presas de tierra, diques, y otro tipo de terraplenes es el análisis
granulométrico. ´La información obtenida del análisis granulométrico puede en
ocasiones utilizarse para predecir movimientos del agua a través del suelo, aun
cuando los ensayos de permeabilidad se utilizan más comúnmente. La
susceptibilidad de sufrir la acción de las heladas en suelo, una consideración
de gran importancia en climas muy fríos, puede predecir a partir del análisis
granulométrico del suelo.´ 2
´El análisis granulométrico es un intento de determinar las proporciones
relativas de los diferentes tamaños de grano presentes en una masa de suelo
dada. Obviamente para obtener un resultado significativo la muestra debe ser
estadísticamente representativa de la masa de suelo.´ 3
La naturaleza estadística de la distribución de tamaños de partículas en un suelo
hace que aun las muestras representativas más cuidadosas produzcan curvas
granulométricas no muy reproducibles. Se puede decir que se ha obtenido un
análisis reproducible si el porcentaje de finos se encuentra en el orden de más o
menos 1.5% del material más fino que el tamiz N° 4 y aproximadamente más o
menos 2.5% para los suelos granulares. Por esta razón la escala utilizada en los
gráficos mostrados es satisfactoria para usogeneral.
1.-Carlos Crespo Villalaz “Mecánica de suelos y cimentaciones”
2.-Terzaghi y Peck “Fundamentos de mecánica del suelo”
3. - Raúl Valle Rodas “Aplicaciones prácticas de la mecánica de suelos”

5. 5
El suelo está constituido por infinidad de partículas y la variedad en el tamaño de
estas es ilimitada. Cuando se comenzaron las investigaciones sobre las
propiedades de los suelos se creyó que sus propiedades mecánicas dependían
directamente de esta distribución en tamaños. Sin embargo, hoy sabemos que es
muy difícil deducir con certeza las propiedades mecánicas de los suelos a partir de
su distribución granulométrica.
El análisis Granulométrico Es la determinación de los tamaños de las partículas de
una cantidad de muestra de suelo, y aunque no es de utilidad por sí solo, se
emplea junto con otras propiedades del suelo para clasificarlo, a la vez que nos
auxilia para la realización de otros ensayos. En los suelos granulares nos da una
idea de su permeabilidad y en general de su comportamiento ingenieril, no así en
suelos cohesivos donde este comportamiento depende más de la historia
geológica del suelo.
El análisis granulométrico puede expresarse de dos formas:
1.2 ANALÍTICA
Mediante tablas que muestran el tamaño de la partícula contra el porcentaje de
suelo menor de ese tamaño (porcentaje respecto al peso total).
1.3 GRÁFICA
Mediante una curva dibujada en papel log-normal a partir de puntos cuya abscisa
en escala logarítmica es el tamaño del grano y cuya ordenada en escala natural es
el porcentaje del suelo menor que ese tamaño (Porcentaje respecto al peso total).
A esta gráfica se le denomina CURVA GRANULOMETRICA.
Al realizar el análisis granulométrico distinguimos en las partículas cuatro rangos
de tamaños:
1. Grava: Constituida por partículas cuyo tamaño es mayor que 4.76 mm.
2. Arena: Constituida por partículas menores que 4.76 mm y mayores que 0.074
mm.
3. Limo: Constituido por partículas menores que 0.074 mm y mayores que 0.002
mm.
4. Arcilla: Constituida por partículas menores que 0.002 mm.

6. 6
II. NORMATIVIDAD
2.1 NORMA: ASTM D422- 63
Este método cubre la determinación cuantitativa de la distribución del tamaño de las
partículas presentes en una muestra de suelo. La distribución de las partículas
mayores que 0.075mm (retenido tamiz Nº 200) es determinada por tamizado, y la
más fina es determinada por procesos de sedimentación usando un hidrómetro. La
muestra es separada por un proceso de cuarteo o por cualquier otro método que
permita una adecuada selección de la fracción representativa de la muestra a
estudiar. La fracción seleccionada se divide en dos porciones: una contiene sólo las
partículas retenidas en el tamiz Nº 10y la otra porción contiene las que pasan el
tamiz Nº 10, la cantidad seleccionada debe ser tal que compense el peso de las
fracciones más finas o más gruesas de la muestra a estudiar. A continuación se dan
unos valores que pueden servir de orientación de la cantidad de muestra a tomar en
función del tamaño máximo de la partícula de suelo para el material retenido en la
malla No, 10: Diámetro nominal de la partícula más grande Cantidad mínima
demuestra que debe quedar retenida en el tamiz Nº10.
2.2 NORMA AASHTO T- 88
Este método describe un procedimiento para la determinación cuantitativa de la
distribución de tamaños de partículas en los suelos. Lo siguiente se aplica a todos los
límites especificados en esta norma: A los efectos de determinarla conformidad con
estas especificaciones, un valor observado o un valor calculados y redondear a la
unidad más cercana" en el último lugar de la derecha de las cifras utilizadas en la
expresión del valor límite, de acuerdo con ASTME29.

7. 7
2.3 NORMA: ASTM D422- 63
Esta norma nos explica que es y cómo es el proceso para calcular El límite plástico
de un suelo, es el contenido más bajo de agua, determinado por este procedimiento,
en el cual el suelo permanece en estado plástico. El índice de plasticidad de un suelo
es el tamaño del intervalo de contenido de agua, expresado como un porcentaje de
la masa seca de suelo, dentro del cual el material está en un estado plástico. Este
índice corresponde a la diferencia numérica entre el límite líquido y el límite plástico
del suelo y material que es necesario para realizar la evaluación son: -Espátula: De
hoja flexible, de unos 76.2 mm (3") de longitud por 20 mm (3/4") de ancho, -Cápsula
para evaporación:
De porcelana, o similar, de 115 mm (4 1/2”) de diámetro, -Balanza: De 100 g de
capacidad con aproximación a 0.01 gr y -Aparato de enrollamiento: Para determinar
el límite plástico, (opcional).
Se debe tener especial cuidado en quitar el adhesivo que quede en el aparato para
enrollado después de llevada a cabo la prueba. Pruebas repetidas, sin retirar este
pegante, tendrán como resultado de la acumulación de adhesivo, una disminución
del diámetro de los rollos del suelo. Si se quiere determinar sólo el límite plástico, se
toman aproximadamente 20 gr de la muestra que pase por el tamiz de 425 μm
(No.40), obtenidos de acuerdo con las normas (Preparación en seco y en húmedo de
muestras de suelo para análisis granulométrico y determinación de las constantes
físicas). Se amasa con agua destilada hasta que pueda formarse con facilidad una
esfera con la masa de suelo. Se toma una porción de unos 6g de dicha esfera como
muestra para el ensayo. Si se requieren el límite líquido y el límite plástico, se toma
una muestra de unos 15 g. de la porción de suelo humedecida y amasada, preparada
de acuerdo con la norma (determinación del límite líquido de los suelos). La muestra
debe tomarse en una etapa del proceso de amasado en que se pueda formar
fácilmente con ella una esfera, sin que se pegue demasiado a los dedos al aplastarla.
Si el ensayo se ejecuta después de realizar el del límite líquido y en dicho intervalo la
muestra se ha secado, se debe añadir más agua. En la mayoría de los casos, se puede
enrollar simultáneamente más de una masa de suelo en el aparato. Cuando el
diámetro del rollo llegue a 3 mm, se divide en seis u ocho trozos.

8. 8
III. OBJETIVOS
 Realizar el análisis granulométrico del agregado en estudio.
 Determinar las características necesarias para la clasificación del suelo:
diámetros representativos, % retenido, coeficientes, límite líquido, límite
plástico, etc.
 Clasificar el suelo de acuerdo a los sistemas SUCS, AASHTO, ETC.
1.1OBJETIVOS ESPECIFICOS
 La determinación cuantitativa de la distribución de tamaños de partículas
de material.
 Determinar los porcentajes de material que pasan por los distintos
tamices de la serie empleada en el ensayo, hasta el N° 200.
 Determinar y clasificar el tipo de suelo mediante el ensayo de laboratorio
 Representar gráficamente la distribución cuantitativa del tamaño de las
partículas finas de un suelo.
IV. DESCRIPCION DEL PROCESO
4.1 EQUIPOS Y HERRAMIENTAS
 Dos balanzas. Una con sensibilidad de 0.01g para pesar material que pase el
tamiz N° 4. Otra con sensibilidad 0.1% del peso de la muestra para el
retenido también de esta malla.
 Tamices de malla cuadrada, se uso tamices de : 2”, 1”, 3/4”, ½”, 3/8”, N°4, N° 8,
N° 10, N° 40, N° 100, N° 200.
 Envases, adecuados para el manejo y secado de las muestras.
 Cepillo y brocha, para limpiar las mallas de los tamices.

9. 9
4.2 TAMAÑO DE MUESTRA
1) Según sean las características de los materiales finos de la muestra, el análisis
con tamices se hace, bien con la muestra entera, o bien con parte de ella
después de separar los finos por lavado
2) Prepárese una muestra para el ensayo como se describe en la preparación
de muestras para análisis granulométrico (MTC E 106), la cual estará
constituida por dos fracciones: una retenida sobre el tamiz N° 4 y otra que
pasa dicho tamiz. Ambas fracciones se ensayaran por separado.
3) El peso del suelo secado al aire y seleccionado para el ensayo, Será suficiente
para las cantidades requeridas para el análisis mecanico: tenemos un diámetro
nominal de 2” peso mínimo de la porción es 4000 gr, por lo que se trabajó
adecuadamente.
*Para la porción de muestra retenida en el tamiz de 4,760 mm (N°4) el peso
dependerá del tamaño máximo de las partículas de acuerdo con la Tabla 1.
4.3 PROCEDIMIENTO
1. Después de tener la muestra uniforme obtenida por cuarteo, pesar la muestra
seleccionada y llevarla al horno durante 24 horas o hasta obtener una masa
constante.
2. Una vez secada la muestra y enfriada, se procede a tomar el peso de la muestra
secada al horno.
3. Tomar el peso del material requerido de acuerdo a la Tabla N° 2, y lavarlo a
través del tamiz N° 200, luego el material retenido debe secarse en el horno
por 24 horas.

10. 10
4. Sepárese la porción de muestra retenida en el tamiz N° 4 en una serie de
fracciones usando los tamices mostrados en la Tabla N° 1, o los que sean
necesarios dependiendo del tipo de muestra, o de las especificaciones para el
material que se ensaya.
En la operación de tamizado manual se mueve el tamiz o tamices de un lado
a otro y recorriendo circunferencias de forma que la muestra se mantenga en
movimiento sobre la malla.
5. Se determina el peso de cada fracción en una balanza con una sensibilidad de
0.1 %. La suma de los pesos de todas las fracciones y el peso, inicial de la
muestra no debe diferir en más de 1%.
6. Se separan mediante cuarteo, 115 g para suelos arenosos y 65 g para suelos
arcillosos y limosos, pesándolos con exactitud de 0.1 g.
7. El análisis granulométrico de la fracción que pasa el tamiz de 4,760 mm (N° 4) se
hará por TAMIZADO Y/O SEDIMENTACIÓN según las características de la muestra
y según la información requerida.
8. Esta parte de la porción se procede a analizar de la misma forma que la anterior
para el material retenido en el tamiz N° 200, con los tamices mostrados en la
Tabla N°1.
4.4 ANALISIS DE DATOS
1. Una vez obtenido los pesos retenidos en los tamices, se procede a calcular el
porcentaje retenido por cada tamiz como sigue:
Donde
WTAMIZ : Peso retenido en cada tamiz
W1 : Peso de la muestra secada al horno.

11. 11
V HOJA DE CÁLCULO
Tamices W (con deposito) g. Deposito g. w (de la muestra) % de las muestras
3´´ 0 0 0 0
2 ½ 0 0 0 0
1 ½ 0 0 0 0
1 0.769 0.209 0.56 8.65
3/4 1.274 0.209 1.065 16.45
½ 0.484 0.209 0.275 4.25
¼ 0.636 0.209 0.427 6.59
N° 4 0.343 0.209 0.134 2.07
N° 10 0.74 0.209 0.531 8.20
N° 30 0.953 0.209 0.744 11.49
N° 50 0.704 0.209 0.495 7.64
N° 100 1.725 0.209 1.516 23.41
N° 200 0.677 0.209 0.468 7.23
FONDO 0.469 0.209 0.26 4.02
TOTAL ----------- --------- 6.475 100

12. 12
Tamices Abertura(mm) Peso retenido
(gr)
% Retenido % Acumulado
Retenido Pasa
3´´ 76.2 0 0 0 100
2 ½ 50.3 0 0 0 100
1 ½ 38.1 0 0 0 100
1 25.4 0.56 8.65 8.65 91.35
3/4 19.05 1.065 16.45 25.1 74.9
½ 12.7 0.275 4.25 29.35 70.65
¼ 6.35 0.427 6.59 35.94 64.06
N° 4 4.76 0.134 2.07 38.01 61.99
N° 10 2 0.531 8.2 46.21 53.79
N° 30 0.59 0.744 11.49 57.7 42.3
N° 50 0.34 0.495 7.64 65.34 34.66
N° 100 0.149 1.516 23.41 88.75 11.25
N° 200 0.074 0.468 7.23 95.98 4.02
FONDO 0.26 4.02 100 0

13. 13
5.1 GRAFICO MUESTRAL
0
20
40
60
80
100
120
% Porcentaje
% Porcentaje
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2
w (De la muestra)
W (Con deposito)

14. 14
VI. IDENTIFICACIÓN DEL USO DE NUESTRA CALICATA
SUB-BASES Y BASES
Los agregados para la construcción del afirmado deberán ajustarse a alguna de las siguientes
franjas granulométricas:
Requerimientos Granulométricos para Sub-Base y Bases Granular
Tamiz
Porcentaje que pasa
A-1 A-2
50 mm ( 2” ) 100 ---
37.5 mm ( 1½” ) 100 ---
25 mm ( 1” ) 90 - 100 100
19 mm ( ¾” ) 65 - 100 80 – 100
9.5 mm ( 3/8” ) 45 - 80 65 – 100
4.75 mm ( Nº 4 ) 30 - 65 50 – 85
2.0 mm ( Nº 10 ) 22 - 52 33 – 67
4.25 um (Nº 40 ) 15 - 35 20 – 45
75 um (Nº 200 ) 5 - 20 5 – 20
Los agregados para la construction de la sub-base granular deberán satisfacer los requisitos
indicados en la bases granular para dichos materiales.
Además, deberán ajustarse a una de las franjas granulométricas indicadas en la siguiente tabla:
Requerimientos Granulométricos para Sub-Base Granular
Tamiz
Porcentaje que Pisa en Peso
Gradación A (1) Gradación B Gradación C Gradación D
50 mm (2”) 100 100 --- ---
25 mm (1”) --- 75 – 95 100 100
9.5 mm (3/8”) 30 – 65 40 – 75 50 – 85 60 – 100
4.75 mm (Nº 4) 25 – 55 30 – 60 35 – 65 50 – 85
2.0 mm (Nº 10) 15 – 40 20 – 45 25 – 50 40 – 70
4.25 um (Nº 40) 8 – 20 15 – 30 15 – 30 25 – 45
75 um (Nº 200) 2 – 8 5 – 15 5 – 15 8 – 15

15. 15
Requerimientos Granulométricos para Base Granular
Tamiz
Porcentaje que Pasa en Peso
Gradación A Gradación B Gradación C Gradación D
50 mm (2”) 100 100 --- ---
25 mm (1”) --- 75 – 95 100 100
9.5 mm (3/8”) 30 – 65 40 – 75 50 – 85 60 – 100
4.75 mm (Nº 4) 25 – 55 30 – 60 35 – 65 50 – 85
2.0 mm (Nº 10) 15 – 40 20 – 45 25 – 50 40 – 70
4.25 um (Nº 40) 8 – 20 15 – 30 15 – 30 25 – 45
75 um (Nº 200) 2 – 8 5 – 15 5 -15 8 – 15

16. 16
CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS – MÉTODOAASHTO
Clasificación
general
Suelos granulosos
35% máximo quepasaportamiz de 0.08mm
Suelos finos
más de 35% pasa por el tamiz de 0.08 mm
Grupo
Símbolo
A1
A3
A2
A4 A5 A6
A7
A1-a A1-b A2-4 A2-5 A2-6 A2-7 A7-5 A7-6
Análisis
granulométrico
%quepasaporel
tamizde:
2mm(N°10)
0.5mm(N°40)
0.08mm(N°200)
máx.50
máx.30
máx.15
máx.50
máx.25
mín. 50
máx.10 máx.35 Máx.35 máx.35 máx.35 mín.35 mín.35 mín.35 mín.35 mín.35
Límites Atterberg
límite de líquido
índice de
plasticidad
máx. 6 máx. 6
máx. 40
máx. 10
mín. 40
máx. 10
máx. 40
mín. 10
mín.40
mín. 10
máx. 40
máx. 10
máx. 40
máx. 10
máx. 40
mín. 10
mín. 40
mín. 10
IP<LL-30
mín. 40
mín. 10
IP<LL-30
Índicedegrupo 0 0 0 0 0 máx. 4 máx. 4 máx. 8 máx. 12 máx. 16 máx. 20 máx. 20
Tipodematerial
Piedras, gravas
yarena
Arena
Fina
Gravas y arenas
limosasoarcillosas
Suelos
limosos
Suelos arcillos
Estimación general
del suelo como
subrasante
De excedente a bueno De pasable a malo

17. 17
CONCLUSIONES
 Llegamos a la conclusión que el método granulométrico por tamizado se puede
clasificar los suelos en grava, arena y limo.
 Este ensayo de granulometría nos indica las proporciones de los agregados.
 El método de análisis granulométrico mecánico es muy fácil de aplicarlo en el
laboratorio.
 Permite comparar y valorar los resultados, obteniendo de esta manera valores
idóneos y descartando valores con un nivel bajo de confiabilidad.
 Los objetivos fueron cumplidos y se logró el análisis granulométrico.
 En conclusión de todo el trabajo identificamos el uso y el tipo de suelo de nuestra
calicata. Obtuvimos según ASHTO que nuestra calicata sirve para una construcción
de una SUB- BASE con una GRADACIÓN C y no es apto para una construcción de
una Base ,también identificamos que es un suelo GRANULOSO de tipo A1-b y A3
que su tipo de material tiene piedras, grava, arena y arena fina.
RECOMENDACIONES
 Las muestras deben de estar completamente seca para su respectiva
granulometría.
 Las balanzas deben de estar bien calibradas al inicio de la práctica.
 Las bandejas antes y después de la práctica han de estar limpias como también los
tamices (limpiar con la brochas).
 No se debe golpear los tamices con la mesa.
 No debe de exceder la muestra a cada tamiz por el método manual .
 El tamizado debe de realizarse por un lapso de 10min en forma individual con
movimientos circulares acenso ríales.

18. 18
ANEXOS
Se observa a la alumna
cavando.
Calicata hecha por los
integrantes del grupo.
Integrantes del grupo con
los materiales listos.
Se observa colocando la
muestra en la bandeja.
Integrantes del grupo con
los materiales listos.
Mezclando la arena con el
ripio.
Se observa cuarteando la
muestra.
Muestra cuarteada.
Muestra escogida para
realizar el trabajo.

19. 19
Peso de la bandeja. Peso de la bandeja más el
peso de la muestra. Se observa echando la
muestra a los tamices.
Se observa zarandeando
la muestra.
Peso de la bandeja.
Resto de la muestra que
quedó en el tamiz ½.
Peso del ripio del tamiz ½. Resto de la muestra que
quedó en el tamiz ¼.
Peso del ripio del tamiz ¼.

20. 20
Resto de la muestra que
quedó en el tamiz 4.
Peso del ripio del tamiz 4.
Resto de la muestra que
quedó en el tamiz N° 30.
Resto de la muestra que
quedó en el tamiz N° 50
Resto de la muestra que
quedó en el tamiz N° 200 Peso de arena del tamiz
N° 200

21. 21
CROQUIS DE CALICATA

22. 22

23. 23
BIBLIOGRAFIA
 http://cozumel.fi-a.unam.mx/~pinilla/Proyectos/2012-2/PE/05.pdf
 http://es.slideshare.net/Alexander159/analisis-granulometrico-por-tamizado-
38024430
 http://es.scribd.com/doc/111975153/Lab-3-Analisis-Granulometrico-Por-
Tamizado#scribd
 http://www.monografias.com/trabajos87/analisis-granulometrico/analisis-
granulometrico.shtml