Este documento describe el procedimiento para determinar la granulometría de suelos mediante el método hidrométrico. Incluye información sobre el equipo requerido, la preparación de la muestra, el procedimiento de ensayo, cálculos para determinar el porcentaje de suelo en suspensión y tamaño de partículas, y la generación de gráficas de resultados.

1. AASHTO T-88
T-
ASTM D 422
DETERMINACIÓN DE LA GRANULOMETRÍA
POR
MEDIO DEL HIDRÓMETRO
COMPETENCIAS TÉCNICAS DE LABORATORISTA EN
VIALIDAD –
VIALIDAD – GRADO I

2. ALCANCE
Esta norma describe el procedimiento para determinar el
porcentaje de partículas de suelos dispersados que
permanecen en suspensión en un determinado tiempo.
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3. EQUIPO
HORNO
BALANZA, DISPOSITIVO DE AGITACIÓN
TERMÓMETRO HIDRÓMETRO 152H y 151H
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4. EQUIPO
AGENTE DISPERSANTE
CILINDRO DE
(Hexametafosfato de Sodio)
SEDIMENTACIÓN
Ó
CRONOMETRO - ALCOHOL
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5. EQUIPO
• Tamices. Según la siguiente tabla:
Designación Designación
estándar alternativa
75 3 in.
50 2 in.
25 1 in.
9.25 38 in.
4 75
4.75 Nº 4
Nº 4
2.00 Nº 10
0.425 Nº 40
0.075 Nº 200 TAMICES
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6. MUESTRA DE ENSAYO
• Pesar una muestra representativa de material original
secada al aire.
• La cantidad mínima requerida de material retenido en el
tamiz de 4.75 mm, tamiz de 2 mm o tamiz de 0.425 mm,
depende del tamaño máximo de las partículas pero no será
menor que las indicadas en la tabla:
Tamaño nominal de las
Tamaño nominal de las Peso mínimo aproximado de la
Peso mínimo aproximado de la
partículas mas grandes porción
mm In Kg
9.5
95 38 0.5
05
25 1 2
50 2 4
75 3 5
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7. PROCEDIMIENTO
MUESTRA DE ENSAYO
• Las muestras para análisis se obtendrán por medio de cuarteo y
serán preparadas de acuerdo a las normas: AASHTO T 87
p p
(preparación de muestras secas de suelos alterados) ó
AASHTO T 146 (preparación de muestras húmedas de suelos
p
perturbados).
)
• La cantidad de muestra que pasa el tamiz de 2 mm (N°10) o
0.425 (N° 40) será:
• Para suelos arenosos 100 gr.
• Par suelos arcillosos 50 gr
gr.
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8. PROCEDIMIENTO
• Preparar la Solución de hexametafosfato
de sodio en agua destilada o
desmineralizada en 125 3 colocar 40
d i li d 125cm3, l
gramos de hexametasfosfato de sodio en
1000cm3 de suspensión de agua – suelo
(cilindro de sedimentación), en un cuarto o
baño a temperatura constante.
• Solución de hexametafosfato de sodio
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9. PROCEDIMIENTO
Dispersión de la muestra de suelo.
• Pesar la muestra de suelo para
hidrométrico,
análisis hidrométrico colocarla en
el vaso de precipitación, cubrir con
125 ml de agente dispersante,
agitar con la varilla de vidrio y
dejar en remojo por una noche o
un tiempo mínimo de 12 horas.
• Trasferir la mezcla al vaso y
agregar agua al vaso de
dispersión. Colocar el vaso de
dispersión en el agitador mecánico
y mezclarlo durante 1 min
min.
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10. PROCEDIMIENTO
Ensayo Hidrométrico.
• Luego de la agitación, colocar la muestra
en el cilindro de sedimentación, adicionar
agua destilada hasta la marca de 1000 ml
ml.
• Antes de comenzar el ensayo, tómese el
cilindro de sedimentación y tapándolo con
la mano o con un tapón adecuado, agítese
la suspensión vigorosamente durante 60
p g
segundos, hacia arriba y hacia abajo.
• Póngase en marcha el cronometro, si hay
g , y
espuma remuévala tocándola ligeramente con
un pedazo de papel absorbente.
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11. PROCEDIMIENTO
Ensayo Hidrométrico.
• I t d
Introduzca l t
lentamente el hid ó t en l
t l hidrómetro la
suspensión, se debe tener cuidado de
perturbar la suspensión. Obsérvese y
anótese las dos primeras lecturas al
minuto y dos minutos.
• Extraiga cuidadosamente el hidrómetro y
colóquese en un cilindro graduado con
agua limpia.
• T
Tomar l t
lecturas a l siguientes ti
las i i t tiempos: 5
5,
15, 30, 60, 250 y 1440 min.
• Luego de registrar las lecturas del
g g
hidrómetro registre la temperatura por
medio del termómetro.
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12. CORRECCIÓN DE LAS LECTURAS DEL
HIDRÓMETRO
• Antes de proceder con los cálculos, las lecturas del hidrómetro
deberán ser corregidas por menisco Por temperatura por
menisco. temperatura,
floculante y punto cero.
Corrección por menisco (Cm):
• Se determina introduciendo el hidrómetro en agua destilada y
observando la altura a la cual el menisco se levanta por encima
de la superficie del agua.
p g
• Corrección por floculante y punto cero: Se selecciona un
cilindro graduado de 1000 ml de capacidad y se llena con agua
destilada con una cantidad de floculante igual a la que se
empleara en el ensayo.
Realice en la parte superior del menisco la lectura del hidrómetro
y a continuación introduzca un termómetro para medir la
temperatura de la solución.
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13. CÁLCULOS
PORCENTAJE DE HUMEDAD HIGROSCÓPICA
• Será determinado con la expresión:
% humedad higroscópica= (W – W1) x 100
W1
Donde W=masa del suelo seca al aire
W1= masa del suelo seca al horno.
Para corregir la masa de la muestra seca al aire, el valor obtenido
será multiplicado por:
100 / (100+% humedad higroscópica)
(100 %
Registrar el % de humedad con una aproximación de 0.001
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14. CÁLCULOS
PORCENTAJE DE SUELO EN SUSPENSIÓN.
• Calcule el % de suelo en suspensión como sigue:
– Para hidrómetro 152H
Calculo de la lectura corregida del hidrómetro (Rc):
R c = R´ – corrección de cero + Ct
R
R´ = Lectura real del hidrómetro (en la probeta con muestra)
muestra).
Corrección por floculante y punto cero: Floculante
Ct = Corrección por temperatura (tablas)
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15. CÁLCULOS
Calculo de las lecturas d hid ó t corregidas ( R ) :
C l l d l l t de hidrómetro id
R = R´ + Cm
R
R´ = Lectura real del hidrómetro (en la probeta con muestra)
muestra).
Cm = Corrección por menisco (agua destilada)
Calculo del porcentaje más fino ( % mas fino) :
Porcentaje mas fino (% más fino) = Rc x a 100
Wo
Rc = Lectura corregida del hidrómetro
g
a = Factor de corrección por peso específico (tabla 4).
Wo = Peso de la muestra secado al horno que se empleo para el
análisis del hidrómetro.
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16. CÁLCULOS
Calculo del diámetro de las partículas (D) mm:
Donde: D = K
D (mm) = Diámetro de las partículas de suelo en suspensión.
L = Profundidad efectiva en cm., en función de (R´ + Cm)
t = Tiempo transcurrido en minutos.
K = Valores tabulados en tablas en función del peso específico.
(Tabla 3).
(T bl 3)
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17. GRAFICAS
• Graficar en escala semilogarítmica cuya
G a ca e esca a se oga t ca
abscisa corresponde al tamaño de las
partículas en mm y la ordenada son los
mm.,
valores del porcentaje de partículas mas
finas por peso en escala aritmética o
fi l it éti
natural.
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