COMPARACION COMPARACION GRANULOMETRICA ENTRE LOS SUELOS DEL TECNOLOGICO ELIAZAR GUZMAN BARRON Y LA UNASAM
ÍNDICE Pag. i)
INTRODUCCION…………………………………………….. 02
ii)
MARCO CONCEPTUAL……………………………………. 03
iii)
MATERIALES Y METODOS……………………………
05
iv)
CALCULOS Y RESULTADOS…………………………..
07
v)
DISCUSION………………………………………………
vi)
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES………….
vii)
BOBLIOGRAFIA………………………………………..
1
11 12 13
I.
INTRODUCCION
Los granos que conforman un suelo que tienen diferentes tamaños, van desde los grandes que son los que se pueden tomar con la mano fácilmente (arenas y gravas), hasta los granos pequeños que tienen diámetros microscópicos (limos y arcillas). El análisis granulométrico por mallas se efectúa tomando una cantidad medida de suelo seco, bien pulverizado y pasándolo a través de una columna de mallas de abertura cada vez más pequeña y con una charola en el fondo. Eso ayudara a medir la cantidad de suelo retenido en cada malla y se determina el porcentaje acumulado de suelo que pasa a través de cada malla. Esta cifra se designa generalmente como el porcentaje de partículas menores al tamaño asociado a la malla. Todo esto para tener una idea de cómo van distribuidas las partículas de la muestra. El análisis granulométrico en nuestra investigación se aplicara una serie de procedimientos, pero lo primordial ver si existe diferencia entre las dos zonas estudiadas.(Campus del Tecnológico Eleazar Guzmán barrón y la UNASAM.)
1.1.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Al tener acuíferos libres por los cuales brota o están próximos a la superficie en el nivel freático, es necesario conocer y estudiar, que tipo de suelo y que propiedades tiene, para ello es necesario el estudio granulométrico.
2
1.2.
OBJETIVOS
1.1.1. Objetivo General
Realizar el estudio Granulométrico del suelo que componen a los acuíferos y compararlas.
1.1.2. Objetivos Específicos
Realizar el estudio granulométrico del acuífero en el campus del Tecnológico Eleazar Guzmán Barrón.
Realizar el estudio granulométrico del acuífero en el campus de la UNASAM.
Realizar sus respectivas curvas granulométricas.
Realizar la predominancia existente de los suelos en las zonas a estudiar.
Realizar Calicatas para Obtener las muestras.
II. 2.1.
MARCO CONCEPTUAL
ANTECEDENTES
El análisis Granulométrico es único a nivel mundial, cada institución o persona buscando un solo objetivo la de encontrar la predominancia del suelo en determinada área; de igual modo en nuestro país para cada procesos contractivo necesariamente de tiene que realizar su análisis granulométrico; y de igual manera se aplica se va aplicar en nuestra zona de estudio. El tamaño de los granos de un suelo se refiere a los diámetros de las partículas que lo forman, cuando es indivisible bajo la acción de una fuerza moderada. Las partículas mayores son las que se pueden mover con las manos, mientas que las más finas por ser tan pequeñas no pueden ser observadas con un microscopio. De igual forma uno de los fundamentos teóricos en la que se basa los diferentes sistemas de clasificación de los suelos, como H.R.B y el S.U.C.S. 3
2.2.
BASES TEORICAS
2.2.1. Granulometría “La granulometría es la distribución de los tamaños de las partículas de
un agregado tal como se determina por análisis de tamices (norma ASTM C 136). El tamaño de partícula del agregado se determina por medio de tamices de malla de alambre aberturas cuadradas. Los siete tamices estándar ASTM C 33 para agregado fino tiene aberturas que varían desde la malla No. 100(150 micras) hasta 9.52 mm. Los números de tamaño (tamaños de granulometría), para el agregado grueso se aplican a las cantidades de agregado (en peso), en porcentajes que pasan a través de un arreglo de mallas Para la construcción de vías terrestres, la norma ASTM D 448 enlista los trece números de tamaño de la ASTM C 33, más otros seis números de tamaño para agregado grueso. La arena o agregado fino solamente tiene un rango de tamaños de partícula”1
2.2.2. Distribución granulométrica “Se denomina distribución granulométrica de un suelo a la división del
mismo en diferentes fracciones, seleccionadas por el tamaño de sus partículas componentes; las partículas de cada fracción se caracteriza porque su tamaño se encuentra comprendido entre un valor máximo y un valor mínimo, en forma correlativa para las distintas fracciones de tal modo que el máximo de una 2
fracción es el mínimo de la que le sigue correlativamente”
2.2.3. Fracción granulométrica 3
“Es la cantidad de árido que pasa por un tamiz y queda retenido en
otro”
2.2.4. Ajustes Granulometricos “Consiste en ajustar la granulometría de un árido a un huso granulométrico.”4
1
Jean Louis Salager (2007) ; Granulometría Teórica Cesar García Andreu (2009) ; Determinación de la granulometría de un árido 3 Cesar García Andreu (2009) ; Determinación de la granulometría de un árido 4 Cesar García Andreu (2009) ; Determinación de la granulometría de un árido 2
4
2.2.5. Fracción Granular Gruesa “
Son los de mayor tamaño: Guijarros, gravas y arenas. Su
comportamiento está gobernado por las fuerzas grav itacionales”5
2.2.6. Suelo Granular Fino “Son los limos y arcillas. Su comportamiento está regido por fuerzas 6
eléctricas, fundamentalmente”
III. 3.1.
MATERIALES
3.2.
MATERIALES Y METODOS
2 picos. 1 barreta. 1 lampa. 2 bolsas de plástico. Un juego de Tamices. Una balanza calibrada de 450g. Una computadora. Estufa.
MÉTODOS
3.2.1. En el lugar Se realizó una visita a los lugares de muestreo, donde se procedió a excavar la calicata hasta encontrar el nivel freático, luego lo geo referenciamos. Una vez encontrado el nivel freático, procedimos a extraer la muestra de aproximadamente 2 kilos sin alterar la estructura y textura del suelo, de esta misma manera se procedió para las dos calicatas.
5
Chiquimamani Arapa Aldo F.(2005); Análisis Granulométrico por Tamizado. Chiquimamani Arapa Aldo F.(2005); Análisis Granulométrico por Tamizado
6
5
3.2.2. En el laboratorio Las muestras obtenidas fueron trasladadas al Laboratorio De Mecánica De Suelos de la FIC y Laboratorio De Suelos Y Aguas de la FCA, para luego realizar el pesado de las muestras. Peso húmedo a condiciones normales. Peso seco, secado en la estufa a 105 °C por 24 horas. Luego de realizar el secado de la muestra se procedió a machacar la muestra de tal manera que podamos desmenuzar el suelo para realizar el tamizado. Una vez realizado el tamizado procedemos a realizar el pesado del suelo que queda en las diferentes mallas.
3.2.3. En Gabinete. Con los datos obtenidos en el laboratorio se procedió a realizar el análisis granulométrico con ayuda del programa Excel para obtener la curva granulométrica de ambas muestras para posteriormente realizar la comparación de resultados de ambas muestras.
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IV. 4.1.
CALCULOS Y RESULTADOS
CALCULOS
4.1.1. ANALISIS GRAMULOMETRICO DE LA PRIMERA MUESTRA EXTRAIDA EN LOS TERRENOS DEL TECNOLOGICO ELIAZER GUZMAN BARRON Tabla N°1 – Características de las muestras e n el Tecnológico Eleazar Guzmán Barrón
Muestra 01 Muestra 02 Muestra 03 Promedio 93.591 93.591 93.591 93.591 342.630 328.000 324.770 331.800 263.880 247.550 244.900 252.110
volumen (cm3) peso húmedo(gr) peso seco(gr) densidad aparente(gr/cm3) Humedad (%)
2.819 22.984
2.645 24.527
2.617 24.593
2.694 24.035
Tabla N°2 – Datos del Tamizado
MALLA PESO Nº DIAMETRO(mm) RETENIDO(gr) %RETENIDO 12.7 0 0.000 1/2" 9.52 0 0.000 3/8" Nº4 Nº8 Nº10 Nº16 Nº20 Nº30 Nº40 Nº50 Nº100 Nº200
4.76 2.38 2 1.19 0.841 0.595 0.42 0.297 0.149 0.074
0 424 697 88.02 68.49 91.29 145 58 173 137.89 1882.69
Tabla N°3 – Resultados Finales GRAVA % ARENA % FI NOS %
0.00 59.542 40.458
7
0.000 22.521 37.021 4.675 3.638 4.849 7.702 3.081 9.189 7.324 100.000
%PASA 100.000 100.000 100.000 77.479 40.458 35.782 32.144 27.296 19.594 16.513 7.324 0.000
4.1.2. ANALISIS GRAMULOMETRICO DE LA SEGUNDA MUESTRA DE LOS TERRENOS DE LA UNASAM Tabla N°4 – Características de las muestras e n los terrenos de la UNASAM - Shancayan
Volumen (cm3) Peso húmedo(gr) Peso seco(gr) Densidad Aparente(gr/cm3) Humedad (%)
Muestra 01 93.600 353.630 243.850
Muestra 02 93.600 345.050 259.950
Muestra 03 93.600 356.770 261.390
Promedio 93.600 351.817 255.063
2.605 31.044
2.777 24.663
2.793 26.734
2.725 27.480
Tabla N°5 – Datos del Tamizado
MALLA PESO Nº DIAMETRO(mm) RETENIDO(gr) %RETENIDO 12.7 0 0.000 1/2" 9.52 0 0.000 3/8" 4.76 0 0.000 Nº4 2.38 415 24.246 Nº8 2 569 33.243 Nº10 1.19 100.1 5.848 Nº16 0.841 70.9 4.142 Nº20 0.595 82.036 4.793 Nº30 0.42 123 7.186 Nº40 0.297 48.65 2.842 Nº50 0.149 156.98 9.171 Nº100 0.074 145.97 8.528 Nº200 1711.636 100.000 Limo y arcilla 8.521 100.000
Tabla N°3 – Resultados Finales GRAVA % ARENA % FI NOS %
0.00 57.59 42.41
8
%PASA 100.000 100.000 100.000 75.754 42.511 36.663 32.521 27.728 20.542 17.699 8.528 0.000
4.1.3. CURVAS GRANULOMETRICAS Fig. 01 – Curva Granulométrica en el Tecnológico Eliazar Guzmán Bar rón
120.000 100.000 80.000
a s a p e 60.000 u q %
40.000 20.000 0.000 1
10 diametros (mm)
100
Fig. 02 – Curva Granulométrica en la UNASAM
120.000 100.000 80.000 a s a p e 60.000 u q % 40.000 20.000 0.000 1
10 diametros (mm)
9
100
4.1.4. DETERMINACION DE Cu; Cc a) PARA
EL
TECNOLOGICO
ELEAZAR
GUZMAN
BARRON.
Hallando D10; D30 y D60
D30
D60
Hallando Cu yCc Cu
D 60
Cu = 11.46………… ˃ 6 ; Arenas Bien Graduadas.
D10
Cc = 1.27…………. esta entre 1 y 3 ok!
D D D 2
Cc
30
60
10
b) PARA LA UNASAM.
Hallando D10; D30 y D60
D30
D60
10
Hallando Cu yCc Cu
D60
Cu = 11.4………… ˃ 6 ; Arenas Bien Graduadas.
D10
D D D 2
Cc
30
60
Cc = 1.20…………. esta entre 1 y 3 ok!
10
V.
DISCUSION
Las relaciones entre las muestras N° 01 (Tecnológico Eliazer Guzmán Barrón) y N°2 (UNASAM) es que:
En la muestra N° 01(Tecnológico Eliazar Guzmán Barrón) tiene menor cantidad de material fino que la N°2, pero es en poca
cantidad los
suelos casi tienen la misma distribución granulométrica Los valores de los Cu y Cc se asemejan bastante; esto debido a que son suelos con características similares por ubicarse en la misma zona.
En la humedad si las muestras difieren en un 3%.porque la N°1 tiene 24.035% y la N°2 tiene 27.480 %
Los pesos específicos aparentes son de 2.694 y 2.725 gr/cm3 respectivamente las muestras de estudio, también son valores muy semejantes
De la misma manera tienen valores muy parecidos en los coeficientes Cc yCu.
En cuanto al diámetro D10, D30 Y D60 tienen una variación mínima.
En cuanto a las calicatas el primero fue una napa freática muy observable y en el segundo caso la napa freática no fue del todo claro.
11
VI. 6.1.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CONCLUSIONES
Podemos concluir que el suelo del tecnológico Eleazar guzmán barrón y de la ciudad universitaria son aproximadamente de las mismas condiciones de distribución granulométrica En ambos ensayos la cantidad de grava es de 0.00 por ciento y la de arenas y finos en porcentaje son similares que son arenas bien gradadas.
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. Mediante los experimentos realizados dentro del laboratorio, pudimos observar que el suelo es fino, porque empezó a retenerse partir de la malla n°4
Se realizó el tamizado de suelo obteniéndose la curva granulométrica donde en los dos caso tuvo una predominancia de suelos ARENOSOS FINOS.
También de la curva granulométrica se obtuvo En el Tecnológico un Cu = 11.46 y un Cc = 1.27; los cuales se encuentran en los rangos establecidos en mecánica de suelos y que son Arenas bien gradadas.
También de la curva granulométrica se obtuvo en la UNASAM un Cu = 11.4 y un Cc = 1.20; los cuales se encuentran en los rangos establecidos en mecánica de suelos y que son Arenas bien gradadas y quen ambas zonas estudiadas tienen las mismas características por estar en la misma zona de estudio.
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6.2. RECOMENDACIONES
Durante el proceso de tamizado, si la cantidad de material retenido en determinados tamices tal que el juego no puede ser bien ajustado, se agita este en forma manual con movimientos horizontales y verticales combinados hasta lograr que pase todo lo posible del material.
Alternativamente, el tamizado se hace en forma manual, depositando la muestra en cada uno de los tamices, ordenados en forma decreciente y tomando luego el tamiz en forma inclinada. Se golpea por los costados con la palma de la mano 150 veces por minuto, girando cada 25 golpes.
El lugar de donde se saque la muestra debe estar libre de contaminación o sustancias raras.
La excavación se realizara hasta encontrar el nivel freático, así mismo se verificara que el que empiece a brotar agua en seguida.
Proteger la muestra con cera o envolver con plásticos para que no pierda su humedad en el transporte (campo-laboratorio)
VII.
BIBLIOGRAFIA
JEAN LOUIS SALAGER (2007) ; Granulometría Teórica CESAR GARCÍA ANDREU (2009) ; Determinación de la granulometría de un árido CHIQUIMAMANI ARAPA ALDO F.(2005); Análisis Granulométrico por Tamizado. BRAJA DAS; 2000 Mecánica de suelos I – Análisis granulométrico.
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