Este documento describe un ensayo de granulometría por sedimentación realizado de acuerdo con la norma ASTM D 422. El ensayo determina el tamaño de partículas en un suelo con diámetros menores que la abertura del tamiz No. 200 mediante la aplicación de la ley de Stokes. Se midió la sedimentación de partículas en una probeta con una mezcla de suelo y agua a intervalos de tiempo. Esto permitió calcular el diámetro de las partículas y complementar el análisis granulométrico del

1. DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA TIERRA Y CONSTRUCCIÓN
CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL
MECÁNICA DE SUELOS
ENSAYO GRANULOMETRÍAPOR SEDIMENTACIÓN
FECHA: 21 de Noviembre de 2017
Sangolquí-Ecuador

2. PRACTICA No: 05
TEMA: GRANULOMETRÍA POR SEDIMENTACIÓN
NORMA: ASTM D 422
OBJETIVO: Complementar el análisis granulométrico de suelos con diámetros de partículas
d, menores que la abertura del tamiz No. 200.
MARCO TEÓRICO:
Es un procedimiento complementario del ensayo de granulometría, que nos permite
determinar el tamaño de partículas con diámetros menores que las aberturas del tamiz No.
200. El procedimiento se basa en la ley de Stokes, la cual establece una relación entre el
diámetro de las partículas y la velocidad de sedimentación de estas, en un medio líquido de
viscosidad y peso específico conocido.
ν=Velocidadde sedimentacióncm/seg
η= Coeficiente de viscosidaddel mediodisperso(variaconlatemperatura).
d= Diámetroequivalente de laspartículas(estoesel diámetrode unaesferadel mismopeso
específicoyque se sedimentaconlamismavelocidad.
Yg = Pesoespecíficode laspartículasde suelo
Ya = Pesoespecíficodel mediodisperso(agua)
Que simplificandoytomandoencuentalasunidadesrespectivas,nosproporcionalasiguiente
expresión:
Zs = Alturade caída de laspartículas de sueloencm
t= Tiempode cada lecturaensegundos
Para determinarel porcentaje de partículascondiámetrosmenoresque d,se utilizalasiguiente
expresión:
Lc= Lectura corregidadel hidrómetro
Ƴg= Pesoespecíficode laspartículasdel suelo
mb= Pesodel suelopretratadoque pasapor el tamizNo. 10 que esutilizadoenel ensayo

3. Este ensayose realizamediante lautilizaciónde unhidrómetroel mismoque sirveparamedirla
densidadde lasoluciónviscosa(suelo+agua).El valorde la lecturacorregidaesel siguiente:
En donde:
Ls = lecturadirectaenel cuellodel hidrómetro.
Lc = lecturacorregida.
Ct = correcciónpor temperatura.
Cm = corrección pormenisco.
CA = correcciónpor defloculante.
MATERIALES, EQUIPOS E
INSUMOS (Fotografía
de cada uno de ellos)
Balanzas
Tamiz # 200
Probetagraduadade 1000 cm3.
Aguadestilada

4. Hidrómetro Termometro
PROCEDIMIENTO:
1. Se recoge el material lavado que pasa por el tamiz 10. Se coloca en la probeta de ensayo.
2. Se completa con agua destilada los 1000 cc.
3. La solución preparada se agita violentamente a fin de que todas las partículas se
encuentren en suspensión.
4. Se coloca la probeta en una superficie horizontal y se enciende el cronometro.
5. Se introduce con precaución el hidrómetro de tal manera de no producir una agitación
adicional de las partículas.
6. Inmediatamente introducir el densímetro en el interior de la probeta y tomar lecturas a 1
min., 2 min., se toma la temperatura y se extrae el hidrómetro, el cual debe ser colocado
en una probeta adicional con agua destilada.
7. A seguir se realizan lecturas individuales en los siguientes tiempos acumulados 4 min., 8
min., 15 min. y 30 min., 1 hora, 2 horas, 4horas, 8 horas y 24 horas, realizando la

5. operación de introducir con cuidado en cada lectura el hidrómetro, tomar la temperatura
y extraer el hidrómetro.

6. 8. Basándose en las lecturas del densímetro reales Ls con la curva de calibración, se
determinarán los valores de Zs necesarios para calcular el diámetro de las
partículas.
9. A seguir con la expresión indicada anteriormente se determinarán las lecturas
corregidas, transformándolas estas de escala según el gráfico siguiente de acuerdo
sea el caso.
10. Con el valor de la lectura corregida se determinará el porcentaje de partículas con
diámetros menores que d.
11. Como el ensayo se realiza con una submuestra estos valores deberán referirse al
total de la muestra analizada multiplicando los valores obtenidos por el porcentaje
de material que pasa por el tamiz # 10.
12. Es necesario insistir que en cada lectura del hidrómetro se deberá determinar la
temperatura de la solución.
13. Con los valores de d y % < D se complementará la curva granulométrica obtenida
por el procedimiento de tamización
CÁLCULOS
DATOS
Peso total de la muestra: 71.72 (g)
Peso del Antifloculante (Hexametafosfato de sodio): 0.00(g)
Gravedad específica: 2.631
Diámetro de las probetas: 6 cm c/u
Hora de Inicio: 9:17 a.m.
Corrección por meñizcos Ls=3 y Li=2.5 Cm=Ls-Li 0.5
𝑎 =
𝐺𝑠(1.65)
; Gs=2.45
( 𝐺𝑠−1)2.65
1.05353