informe de granulometría para bases granulares utilizados generalmente previo al diseño de pavimentos

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I. INTRODUCCION
El uso del material granular, para obtener muestras de
laboratorio, ha sido llevado a cabo en las instalaciones del
Laboratorio de Suelos y pavimentos de la facultad de Ingeniería
Civil, UNSA.
Los análisis granulométrico de suelos por tamizado para bases y
sud bases granulares, es de vital importancia como actividad
preliminar para el diseño de un pavimento; el ensayo tiene como
findesarrollar y encontrar un optimo despeno del diseño de
pavimento, dependiendo del tipo de carretera o vía para el que se
va utilizar; arrojando como resultado la granulometría de un
material, y los más importante si cumple con las especificaciones
para bases y sud base granulares.
Como todo ensayo de laboratorio tiene limitaciones como lo son los
errores humanos que se puedan cometer en el desarrollo de este,
por lo tanto se alterara los resultados que se desean esperar del
material.
Este informe pretende dar a conocer al lector, paso a paso de
cómo se realizo el ensayo anteriormente mencionado y los equipos
utilizados para el desarrollo correcto de la actividad.
NORMAS DE REFERENCIA
ASTM D 422
AASHTO T 88

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II. OBJETIVOS
a) OBJETIVOS GENERALES
 Establecer los requisitos de gradación y calidad del
material granular (finos y gruesos) para su uso en bases y
subases.
b) OBJETIVOS ESPECIFICOS
 Determinación cuantitativa de la distribución de los
tamaños de las partículas de la base granular.
 Determinar el porcentaje de paso de los diferentes tamaños
del material granular ( fino y grueso ) y con estos datos
construir su curva granulométrica.
 Calcular si el material granular (fino, grueso ) se encuentran
dentro de los límites para constituir una buena base o
subase.
 Determinar mediante el análisis de tamizado la gradación
que existe en la muestra del material granular ( fino,
grueso).
 Conocer el procedimiento para la realización del ensayo de
granulometría por tamizado.

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III. MARCO TEORICO
GRANULOMETRIA
La granulometría de una base de agregados se define como la
distribución del tamaño de sus partículas. Esta granulometría se
determina haciendo pasar una muestra representativa de agregados
por una serie de tamices ordenados, por abertura, de mayor a menor.
La denominación en unidades inglesas ( tamices ASTM) se hacía según
el tamaño de la abertura en pulgadas para los tamaños grandes y el
número de aberturas por pulgada lineal para los tamaños grandes y el
numeral de aberturas por pulgada lineal para tamices menores de ? de
pulgada.
La serie de tamices utilizados para agregado grueso son 3", 2", 1½",
1", ¾", ½", 3/8", # 4 y para agregado fino son # 4, # 8, # 16, # 30, #
50, # 100.
La serie de tamices que se emplean para clasificar agrupados para
concreto se ha establecido de manera que la abertura de cualquier
tamiz sea aproximadamente la mitad de la abertura del tamiz
inmediatamente superior, o sea, que cumplan con la relación 1 a 2.
El tamizado a mano se hace de tal manera que el material se mantenga
en movimiento circular con una mano mientras se golpea con la otra,
pero en ningún caso se debe inducir con la mano el paso de una
partícula a través del tamiz; Recomendando, que los resultados
Fórmula. % Retenido = Peso de material retenido en tamiz * 100
Peso total de la muestra
Este valor de % retenido se coloca en la columna 3.
Se van colocando los porcentajes retenidos acumulados.

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Se registra el porcentaje acumulado que pasa, que será simplemente
la diferencia entre 100 y el porcentaje retenido acumulado.
Fórmula % PASA = 100 – % Retenido Acumulado
Los resultados de un análisis granulométrico también se pueden
representar en forma gráfica y en tal caso se llaman curvas
granulométricas.
Estas gráficas se representan por medio de dos ejes perpendiculares
entre sí, horizontal y vertical, en donde las ordenadas representa el
porcentaje que
pasa y en el eje de las abscisas la abertura del tamiz cuya escala
puede ser aritmética, logarítmica o en algunos casos mixta.
Las curvas granulométricas permiten visualizar mejor la distribución
de tamaños dentro de una masa de agregados y permite conocer
además que tan grueso o fino es.
IV. EQUIPO Y MATERIAL
 Balanza. Una balanza o báscula con precisión dentro del 0.1% de la
carga de ensayo en cualquier punto dentro del rango de uso, graduada
como mínimo a 0,05 kg. El rango de uso de la balanza es la diferencia
entre las masas del molde lleno y vacío.
 Serie de Tamices. Son una serie de tazas esmaltadas a través de las
cuales se hace pasar una muestra de agregado que sea fino o grueso,
su orden es de mayor a menor.

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En su orden se utilizarán los siguientes tamices: tamiz 1½". 1", ¾". ½"
,?", # 4 Fondo para el Agregado Grueso; el tamiz # 4, # 8, # 16, #
30, # 50, # 100 y fondo para el Agregado Fino.
 Bandejas: Para el fácil manipuleo, traslado y pesado de la muestra.
 Cucharones: Para extraer la muestra y colocarla en otros
recipientes.

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 Brochas: Para limpiar los tamices.
 Pocillos: Sirven de contenedor temporal para la muestra y luego
pesarlas.
 Escoba: Para no desperdiciar la muestra en el piso.
 Lampa: Sirve para hacer el cuarteo.
V. PROCEDIMIENTO
1. Se ha extraído la base (material granular) y se ha extendido
para hacer el cuarteo respectivo y seleccionar la muestra a
ensayar.

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2. Una vez seleccionado, se procede a pesar toda la muestra.
3. La muestra seleccionada se hace pasar por los diferentes
tamices según la norma. Esto con el cuidado de no perder nada
de muestra.
4. S
e
m
i
d
e
la masa de los retenidos de los diferentes tamices en una
balanza, para la parte gruesa y para la parte final.

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5. U
n
a
v
e
z
obtenida esta información, se procede a calcular los
porcentajes pasantes y retenidos, para luego graficar la curva
granulométrica.

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VI. DATOS Y CALCULO
Pesamos las muestras de nuestro material, y tamizamos a través de la malla
número 4 y obtuvimos:
Wmuestra: 14.155 kg
Wfino: 6.538 kg
Wgrueso: 7.617 kg
Entonces material para base granular en porcentaje será:
Wfino(%): 46.19 %
Wgrueso(%): 53.81 %
Los pesos de nuestro material grueso, fueron:
MALLA DIAMETRO(mm) PESO RETENIDO(Kg)
2" 50 0
1" 25 2.218
3/4" 19 1.157
1/2" 12.5 1.461
3/8" 9.5 0.904
N 4 4.75 1.875
TOTAL 7.615
Para nuestro material fino, tomamos unos 500gr y tamizamos, obteniendo:
MALLA DIAMETRO(mm) PESO RETENIDO(g)
N 8 2.36 99.1
N 10 2 24.87
N 20 0.85 116.42
N 30 0.6 44.19
N 40 0.425 36.19
N 50 0.3 33.32
N 60 0.25 19.19
N 80 0.2 29.64
N 100 0.15 15.63
N 200 0.075 58.83
FONDO FINO 92.62
TOTAL 570

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Como tomamos 570gr de la muestra fina,que en realidad fue
6.538kg,tenemos que hallar un factor de amplificación que nos
permita calcular los pesos retenidos en las mallas como si
hubiéramos tamizado todo el material fino(6.538kg)
CALCULEMOS EL FACTOR DE AMPLIFICACION
FACTOR= Wpasante de malla 4
Ws. Finorepresentativo
FACTOR= 6.538 Kg
570 Gr
FACTOR= 11.470
MALLA DIAMETRO(mm)
PESO
RETENIDO(Kg)
PESO
RETENIDO*FACTOR PESO(KG)
N 8 2.36 99.1 1136.69 1.137
N 10 2 24.87 285.26 0.285
N 20 0.85 116.42 1335.36 1.335
N 30 0.6 44.19 506.87 0.507
N 40 0.425 36.19 415.11 0.415
N 50 0.3 33.32 382.19 0.382
N 60 0.25 19.19 220.11 0.22
N 80 0.2 29.64 339.98 0.34
N 100 0.15 15.63 179.28 0.179
N 200 0.075 58.83 674.79 0.675
FONDO FINO 92.62 1062.37 1.062
TOTAL 570 6538 6.538
Los pesos obtenidos en el tamizado de finos lo multiplicamos por el
factor de amplificación, y así obtenemos los pesos necesarios para
realizar la curva granulométrica.

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Finalmente obtenemos el cuadro total, con el porcentaje de suelo
pasante, y con ello dibujamos la curva granulométrica.
MALLA DIAMETRO(mm)
PESO
RETENIDO(Kg)
PESO
RETENIDO(%)
PASANTE
ACUMULADO(%)
2" 50 0 0.00 100.00
1" 25 2.218 15.67 84.33
3/4" 19 1.157 8.17 76.16
1/2" 12.5 1.461 10.32 65.84
3/8" 9.5 0.904 6.39 59.45
N 4 4.75 1.875 13.25 46.20
N 8 2.36 1.137 8.03 38.17
N 10 2 0.285 2.01 36.16
N 20 0.85 1.335 9.43 26.73
N 30 0.6 0.507 3.58 23.14
N 40 0.425 0.415 2.93 20.21
N 50 0.3 0.382 2.70 17.51
N 60 0.25 0.22 1.55 15.96
N 80 0.2 0.34 2.40 13.56
N 100 0.15 0.179 1.26 12.29
N 200 0.075 0.675 4.77 7.52
FONDO FINO 1.065 7.52 0.00
TOTAL: 14.155 100.00

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Del grafico obtenemos:
D60=10 mm
D10=0.112 mm
D30=1.13 mm
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
80.00
90.00
100.00
0.010.1110100
PASANTEACUMULADO%
DIAMETRO DEL TAMIZ (mm)
CURVA GRANULOMETRICA

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COEFICIENTE DE UNIFORMIDAD (CU)
𝐶 𝑈 =
𝐷60
𝐷10
𝐶 𝑈 =
10
0.112
𝐶 𝑈 =89.28
COEFICIENTE DE CURVATURA (CC)
𝐶 𝐶 =
𝐷30
2
𝐷10. 𝐷60
𝑪 𝑪 = 𝟗. 𝟖𝟐
Por lo tanto es una grava

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VII. CONCLUSIONES
 Por las características se clasifica el suelo como una grava.
 Se considera que una buena granulometría es aquella que está
constituida por partículas de todos los tamaños, de tal manera que los
vacíos dejados por las de mayor tamaño sean ocupados por otras de
menor tamaño y así sucesivamente. Para una base, el material
analizado es adecuado.
 Para el agregado grueso se ha observado que hay cierta uniformidad,
fundamental para una buena base.
 El tamaño máximo nominal obtenido fue de 2” que es adecuado para
una base.
 En el Agregado Fino se observó que hay gran variedad de tamaños; ya
que si tenemos arenas muy finas se obtienen mezclas segregadas y
costosas mientras que con arenas gruesas mezclas ásperas; por esto
se debe evitar la utilización de cualquiera de los dos extremos.

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VIII. RECOMENDACIONES
 Disgregar completamente las aglomeraciones de partículas,
si el material contiene partículas finas plásticas se
recomienda disgregar la muestra antes del tamizado.
 Se recomienda no sobrecargar los tamices, este error es
muy frecuente, si hay porciones grandes debe tamizarlos en
varias porciones.
 Los tamices deben agitarse en varias orientaciones, y así
tengan mayor oportunidad de pasar en el.
 Se recomienda ejecutar el proceso con mucho cuidado, para
minimizar las pérdidas de material, en el tamizado y en el
pesado.