Este documento presenta el procedimiento para realizar un análisis granulométrico por sedimentación de suelos utilizando un hidrómetro. El método implica mezclar una muestra de suelo con un agente dispersivo, agitar la mezcla y tomar lecturas del hidrómetro en diferentes tiempos para determinar el porcentaje de partículas que permanecen en suspensión y así estimar la distribución de tamaños de partícula en la muestra. El procedimiento incluye correcciones por temperatura, gravedad específica y otros factores para obt

1. ANALISIS GRANULOMETRICO POR SEDIMENTACION (HIDROMETRIA)
INTRODUCCION:
El análisis hidrométrico se usa para obtener un estimado de la distribución, se basa en la ley de
Stokes. 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.
METODOS DE ENSAYOS
METODO “A”:
Se usa si más del 80% del material pasa por la malla N° 200 , este método se explicara en
detalle y más adelante se hará alguna explicación del otro método.
METODO “B”:
Si menos del 80% del material es retenido por la malla N°200 o se encuentre material superior
en tamaño a la malla N°10.

2. MATERIALES Y EQUIPOS
Tamiz N°10 Balanza digital
Agente Frasco volumetrico dispersivo
Hidrómetro y
termómetro
Probetas de 1000
ml.
Aparato agitador

3. PROCEDIMIENTO :
FASES DEL ENSAYO
1. PREPARAR LA MUESTRA
 Secar la muestra en el horno
 Tamizar por la malla N°10
 Se toma 50 gr de muestra
2. PREPARAR SOLUCION AGUA + DEFLOCULANTE
 Pesar 5.0 gr de defloculante
 Medir 125 ml de agua destilada
 Mezclar ambos componentes

4. 3. MEZCLAR SOLUCION CON LA MUESTRA, DEJAR REPOSAR.
 Mezclar la solución con la muestra
 Se deja reposar para el defloculante penetre en la muestra.
 En arenas reposa de 2 a 4 horas, en arcillas reposa 24 horas.
4. BATIR LA MEZCLA. COLOCAR EN EL CILINDRO DE SEDIMENTACION
 Luego de reposar , se coloca la mezcla en el cilindro de la batidora
 Añadir 125 ml de agua destilada
 Batir la mezcla. Para arenas durante 3 a 4 minutos. Para arcillas , durante 15
minutos

5. 5. COLOCAR EL HIDROMETRO E INICIAR LA TOMA DE DATOS
 Se vierte la mezcla en el cilindro de sedimentación
 Se añade agua destilada hasta completar los 1000ml
 Se agita el cilindro con la mano por un minuto
 Se debe hacer 90 ciclos en ese tiempo
 Se coloca el hidrómetro y inicia la toma de datos
 En cada lectura se lee la temperatura

6. 6. CALCULAR Gs DE LA MUESTRA
 Hacer el ensayo del peso especifico relativo de solidos (Gs) con el material que
pasa por la malla N°10
7. REALIZAR LA LECTURA HIDROMETRO EN AGUA + DEFLOCULANTE
8. REALIZAR LA LECTURA DEL HIDROMETRO EN AGUA
 También se requiere como datos la lectura del hidrómetro con :
 Solo con agua
 Con agua y deflocuante

7. 9. CORRECCIONES Y CALCULOS
Tiempo
(min)
°C Ct Rd Rc P(%) R L (cm)
L/t
(cm/min)
Constante
(k)
Diámetro
(mm)
1 21.5 46
2 21.5 41
5 21.5 36
10 21.5 34
15 21.5 32
30 21.5 29
60 21 27
240 21 23
480 21 20
1440 21 16
Hora inicio 10:06
Ws 50 (Peso de la mu estra)
Cd 3 (Lectura del hidrómetro con agua y defloculante)
Gs 2.7 (Gravedad específica de la muestra)
Cm 1 (Lectura del hidrómetro con agua)
a (Correción por gravedad específica)
Donde:
°C = Temperatura en grados centígrados
Rd = Lectura del hidrómetro
Rc = Lectura del hidrómetro corregido
P(%) = Porcentaje que pasa
Ct = Corrección por temperatura
Cd = Lectura del hidrómetro en agua más defloculante.
R = Lectura del hidrómetro corregido sólo por menisco
L = Cálculo de longitud de hidrómetro
L/t = Longitud / tiempo

8. K = Constante
D = Diámetro
Paso 1. Hallar la corrección por temperatura (Ct) según la siguiente tabla:
°C Ct °C Ct
15 -1.1 23 0.7
16 -0.9 24 1
17 -0.7 25 1.3
18 -0.5 26 1.65
19 -0.3 27 2
20 0 28 2.5
21 0.2 29 3.05
22 0.4 30 3.8
Obteniendo:
Tiempo
(min)
°C Ct Rd Rc P(%) R L (cm)
L/t
(cm/min)
Constante
(k)
Diámetro
(mm)
1 21.5 0.3 46
2 21.5 0.3 41
5 21.5 0.3 36
10 21.5 0.3 34
15 21.5 0.3 32
30 21.5 0.3 29
60 21 0.2 27
240 21 0.2 23
480 21 0.2 20
1440 21 0.2 16

9. Paso 2. Hallar la lectura del hidrómetro corregido (Rc) mediante la siguiente fórmula:
Rc = Rd - Cd + Ct
Obteniendo
Tiempo
(min)
°C Ct Rd Rc P(%) R L (cm)
L/t
(cm/min)
Constante
(k)
Diámetro
(mm)
1 21.5 0.3 46 48.3
2 21.5 0.3 41 38.3
5 21.5 0.3 36 33.3
10 21.5 0.3 34 31.3
15 21.5 0.3 32 29.3
30 21.5 0.3 29 26.3
60 21 0.2 27 24.2
240 21 0.2 23 20.2
480 21 0.2 20 17.2
1440 21 0.2 16 13.2
Paso 3. Calculamos la corrección por gravedad específica (a) mediante la siguiente
fórmula:
a =
퐺푠 (1.65)
(퐺푠−1) 2.65
=
2.70 (1.65)
(2.70−1)2.65
= 0.9889
Paso 4. Calculamos el porcentaje que pasa (P(%)) mediante la fórmula:
P(%) =
푅푐 .푎 .100
푊푠
=
푅푐 .0.9889 .100
50
Obteniendo:
Tiempo
(min)
°C Ct Rd Rc (%) R L (cm)
L/t
(cm/min)
Constante
(k)
Diámetro
(mm)
1 21.5 0.3 46 48.3 85.639
2 21.5 0.3 41 38.3 75.750
5 21.5 0.3 36 33.3 65.861
10 21.5 0.3 34 31.3 61.905
15 21.5 0.3 32 29.3 57.950
30 21.5 0.3 29 26.3 52.016
60 21 0.2 27 24.2 47.863
240 21 0.2 23 20.2 39.952
480 21 0.2 20 17.2 34.018
1440 21 0.2 16 13.2 26.107

10. Paso 5. Caculamos la lectura del hidrómetro corregido sólo por menisco (R):
R = Rd + Cm
Obteniendo:
Tiempo
(min)
°C Ct Rd Rc (%) R L (cm)
L/t
(cm/min)
Constante
(k)
Diámetro
(mm)
1 21.5 0.3 46 48.3 85.639 47
2 21.5 0.3 41 38.3 75.750 42
5 21.5 0.3 36 33.3 65.861 37
10 21.5 0.3 34 31.3 61.905 35
15 21.5 0.3 32 29.3 57.950 33
30 21.5 0.3 29 26.3 52.016 30
60 21 0.2 27 24.2 47.863 28
240 21 0.2 23 20.2 39.952 24
480 21 0.2 20 17.2 34.018 21
1440 21 0.2 16 13.2 26.107 17
Paso 6. Hallamos la longitud de hidrómetro (L) mediante la siguiente tabla:
R L (cm) R L (cm) R L (cm)
0 16.3 21 12.9 42 9.4
1 16.1 22 12.7 43 9.2
2 16 23 12.5 44 9.1
3 15.8 24 12.4 45 8.9
4 15.6 25 12.2 46 8.8
5 15.5 26 12 47 8.6
6 15.3 27 11.9 48 8.4
7 15.2 28 11.7 49 8.3
8 15 29 11.5 50 8.1
9 14.8 30 11.4 51 7.9
10 14.7 31 11.2 52 7.8
11 14.5 32 11.1 53 7.6
12 14.3 33 10.9 54 7.4
13 14.2 34 10.7 55 7.3
14 14 35 10.5 56 7.1
15 13.8 36 10.4 57 7
16 13.7 37 10.2 58 6.8
17 13.5 38 10.1 59 6.6
18 13.3 39 9.9 60 6.5
19 13.2 40 9.7
20 13 41 9.6

11. Obteniendo:
Tiempo
(min)
°C Ct Rd Rc (%) R L (cm)
L/t
(cm/min)
Constante
(k)
Diámetro
(mm)
1 21.5 0.3 46 48.3 85.639 47 8.6
2 21.5 0.3 41 38.3 75.750 42 9.4
5 21.5 0.3 36 33.3 65.861 37 10.2
10 21.5 0.3 34 31.3 61.905 35 10.5
15 21.5 0.3 32 29.3 57.950 33 10.9
30 21.5 0.3 29 26.3 52.016 30 11.4
60 21 0.2 27 24.2 47.863 28 11.7
240 21 0.2 23 20.2 39.952 24 12.4
480 21 0.2 20 17.2 34.018 21 12.9
1440 21 0.2 16 13.2 26.107 17 13.5
Paso 7. Calculamos la relación Longitud/tiempo:
Tiempo
(min)
°C Ct Rd Rc (%) R L (cm)
L/t
(cm/min)
Constante
(k)
Diámetro
(mm)
1 21.5 0.3 46 48.3 85.639 47 8.6 8.600
2 21.5 0.3 41 38.3 75.750 42 9.4 4.700
5 21.5 0.3 36 33.3 65.861 37 10.2 2.040
10 21.5 0.3 34 31.3 61.905 35 10.5 1.050
15 21.5 0.3 32 29.3 57.950 33 10.9 0.727
30 21.5 0.3 29 26.3 52.016 30 11.4 0.380
60 21 0.2 27 24.2 47.863 28 11.7 0.195
240 21 0.2 23 20.2 39.952 24 12.4 0.052
480 21 0.2 20 17.2 34.018 21 12.9 0.027
1440 21 0.2 16 13.2 26.107 17 13.5 0.009
Paso 8. Hallamos el valor de K mediante la siguiente tabla:
Temperatura Gravedad Específica de Sólidos
T (°C) 2.70
16 0.0141
17 0.0140
18 0.0138
19 0.0136
20 0.0134
21 0.0133
22 0.0131
23 0.0130
24 0.0128

12. 25 0.0127
26 0.0125
27 0.0124
28 0.0123
29 0.0121
30 0.0120
Obteniendo:
Tiempo
(min)
°C Ct Rd Rc (%) R L (cm)
L/t
(cm/min)
Constante
(k)
Diámetro
(mm)
1 21.5 0.3 46 48.3 85.639 47 8.6 8.600 0.0132
2 21.5 0.3 41 38.3 75.750 42 9.4 4.700 0.0132
5 21.5 0.3 36 33.3 65.861 37 10.2 2.040 0.0132
10 21.5 0.3 34 31.3 61.905 35 10.5 1.050 0.0132
15 21.5 0.3 32 29.3 57.950 33 10.9 0.727 0.0132
30 21.5 0.3 29 26.3 52.016 30 11.4 0.380 0.0132
60 21 0.2 27 24.2 47.863 28 11.7 0.195 0.0133
240 21 0.2 23 20.2 39.952 24 12.4 0.052 0.0133
480 21 0.2 20 17.2 34.018 21 12.9 0.027 0.0133
1440 21 0.2 16 13.2 26.107 17 13.5 0.009 0.0133
Paso 9. Calculamos el diámetro con la siguiente formula:
퐿
푡
D = k √
Obteniendo:
Tiempo
(min)
°C Ct Rd Rc (%) R L (cm)
L/t
(cm/min)
Constante
(k)
Diámetro
(mm)
1 21.5 0.3 46 48.3 85.639 47 8.6 8.600 0.0132 0.039
2 21.5 0.3 41 38.3 75.750 42 9.4 4.700 0.0132 0.029
5 21.5 0.3 36 33.3 65.861 37 10.2 2.040 0.0132 0.019
10 21.5 0.3 34 31.3 61.905 35 10.5 1.050 0.0132 0.014
15 21.5 0.3 32 29.3 57.950 33 10.9 0.727 0.0132 0.011
30 21.5 0.3 29 26.3 52.016 30 11.4 0.380 0.0132 0.008
60 21 0.2 27 24.2 47.863 28 11.7 0.195 0.0133 0.006
240 21 0.2 23 20.2 39.952 24 12.4 0.052 0.0133 0.003
480 21 0.2 20 17.2 34.018 21 12.9 0.027 0.0133 0.002
1440 21 0.2 16 13.2 26.107 17 13.5 0.009 0.0133 0.001

13. Paso 10. Graficando D vs P(%) se obtiene:
100.000
90.000
80.000
70.000
60.000
50.000
40.000
30.000
20.000
10.000
0.000
CURVA GRANULOMÉTRICA
0.100 0.010 0.001