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Instituto Nacional de Vas

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Not a 4.- Otro tipo de aparato de dispersin de aire, conocido como tubo de dispersin,desarrollado por Chu y Davidson en el Iowa State Collage, da resultados equivalentes aaquellos obtenidos con los recipientes de aire a chorro. Al usarse puede hacerse directamentela dispersin en el cilindro de sedimentacin, eliminando as la necesidad de transferir la

muestra despus de la dispersin. Cuando se utilice, se debe hacer mencin de ello en elinforme.

Nota 5.- El agua puede condensarse en los tubos de aire cuando no esta en uso. Esta agua debeser retirada ya sea usando una trampa de agua en el tubo de aire o soplando el agua fuera delos tubos antes del uso con el propsito de dispersin.

2.5 Hidrmetro Conforme a los requisitos para los hidrmetros 151 H o 152 Hde la norma ASTM E 100, graduado para leer, de acuerdo con la escala quetenga grabada, la gravedad especfica de la suspensin los gramos por litrode suspensin. En el primer caso, la escala tiene valores de gravedadespecfica que van de 0.995 a 1.038 y estar calibrado para leer 1.00 en aguadestilada a 20 C (68 F). Este Hidrmetro se identifica como 151 H. En el

otro caso la escala tiene valores de gramos de suelo por litro (g/l) que van de -5 + 60. Se identifica como 152 H y est calibrado para el supuesto que elagua destilada tiene gravedad especfica de 1.00 a 20 C (68 F) y que el sueloen suspens in tiene una gravedad especfica de 2.65. Las dimensiones de estoshidrmetros son las mismas; slo varan las escalas. (Ver Figura 5).

2.6 Cilindro de vidrio para sedimentacin De unos 460 mm (18") de alto, y 60mm (2.5") de dimetro y marcado para un volumen de 1000 ml a 20 C (68F). El dimetro interior debe ser tal que la marca de 1000ml est a 360 20mm (141.0) desde el fondo, en el interior del cilindro.

2.7 Termmetro de inmersin Con apreciacin de 0.5 C (0.9 F).2.8 Cronmetro o reloj .2.9 Horno capaz de mantener temperaturas uniformes y constantes hasta 110

5 C (230 9 F).

2.10 Bao de Agua o Cuarto de temperatura constante Se utiliza para mantener lasuspensin de suelo a temperatura constante durante el anlisis delhidrmetro, evitndose de esta forma las correcciones por temperatura. Unbao de agua satisfactorio es un tanque aislado que mantiene la suspensin auna temperatura constante conveniente tan cercana a los 20 C (68 F) Esteaparato est ilustrado en la Figura 4. En aquellos casos en los cuales el trabajo

se lleve a cabo en un cuarto con temperatura constante, controladaautomticamente el bao de agua no es necesario.

2.11 Vaso de vidrio (Beaker) Un vaso de vidrio con una capacidad de no menosde 250 ml y no ms de 500 ml.

2.12 Recipientes Recipientes apropiados, hechos de material no corrosivo y queno estn sujetos a cambio de masa o desintegracin a causa de repetidoscalentamientos y enfriamientos. Los recipientes deben tener tapas que seajusten perfectamente, para evitar prdidas de humedad antes de determinar su

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Figura 1 . Agitador Mecnico

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Figura 2. Agitador neumtico

Figura 3 . Agitador manual para el anlisis por hidrmetro

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4.3 Se determina el rea "A" del cilindro graduado, midiendo la distanc ia queexiste entre dos marcas de graduacin. El rea "A" es igual al volumenincluido entre las dos graduaciones, dividido entre la distancia medida.

4.4 Se mide y se anota la distancia, en mm, desde la marca de calibracin inferioren el vstago del hidrmetro hasta cada una de las marcas de calibracinprincipales (R).

4.5 Se mide y se anota la distancia, en mm, desde el cuello del bulbo hasta lamarca de calibracin inferior. La distancia "H" correspondiente a cada lectura"R", es igual a la suma de las dos distancias medidas en los pasos 4.3 y 4.4.

4.6 Se mide y se anota la distancia, en mm, desde el cuello hasta la punta inferiordel bulbo (h). La distancia h/2 localiza el centro del volumen de un bulbosimtrico. Si el bulbo utilizado no es simtrico, el centro del volumen se puede

determinar con suficiente aproximacin proyectando la forma del bulbo sobreuna hoja de papel y localizando el centro de gravedad del rea proyectada.

La escala de gravedad espec fica debe cal ibrarse para leer 1 .000 a 20 C (68 F) y debe extenderse para una capacidad de lecturadesde 0 .995 hasta 1 .038. La escala gramos/Li t ro debe extenderse desde -5 g / l, con respecto a cero (1 .000 de gravedad espec fica)hasta 60 g / l . El bulbo debe ser s imt rico por encima y por debajo del d imetro medio y debe soplarse dentro de un molde paragarant izar uni formidad del producto .

El dimetro del vstago puede variar para ajustar la longitud de la escala que se especifique pero debe ser de dimetro uniforme deextremo a ext remo.

La exact itud d e la escala debe ser de una d iv isin de la misma. Dist ribuido uniformemente en toda su longi tud.

Hidrmetro provistos de escala B deben s er ident i ficados como No. 151 H Hidrmetro provistos de escala A deben ser ident i ficados como No. 152 H

Figura 5. Hidrmetro

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4.7 Se determinan las profundidades efectivas "L", correspondientes a cada una delas marcas de calibracin principales "R" empleando la frmula:

+=

A

VhHL BR 2

1

donde:

L = profundidad efectiva en mm,

HR

= distancia desde el cuello del bulbo hasta la marca en el hidrmetrocorrespondientes a la lectura R,

h = distancia desde el cuello hasta la punta inferior del bulbo,

VB

= volumen del bulbo, y

A = rea del cilindro graduado.

Para hidrmetros, 151 H y 152H:

h = 140mmVB = 67000mm

3

A = 2780mm2

Para hidrmetros 151 H:

HR = 105mm para una lectura de 1.000HR = 23mm para lectura de 1.031

Para el hidrmetro 152 H

HR = 105mm para una lectura de 0 g/LHR = 23mm para lectura de 50g/L

4.8 Se construye una curva que exprese la relacin entre "R" y "L", como semuestra en la Figura 6. Esta relacin es esencialmente una lnea recta para loshidrmetros simtricos.

5. PREPARACIN DE LA MUESTRA5.1 El tamao aproximado de la muestra que se debe usar para el anlisis por el

hidrmetro vara con el tipo de suelo que va a ser ensayado. La cantidadrequerida para suelos arenosos es 100 g y para limos y arcillas de 50 g (Masaseca). La masa exacta de la muestra en suspensin puede ser determinadaantes o despus del ensayo. Sin embargo, el secado al horno de algunasarcillas antes del ensayo puede causar cambios permanentes en los tamaos de

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granos aparentes; las muestras de estos suelos deben ser conservadas con sucontenido de humedad natural, y ensayadas sin ser secadas al horno.

5.2 La masa se determina mediante la siguiente frmula:

100

%1

Humedad

hmedosuelodelMasaWs

+=

Donde la humedad (w) se determinar usando una porcin de muestra que novaya a ser ensayada. (Norma INV E 122).

Fig ura 6 . Determinacin de la profundidad efectiva de la suspensin sobre el centro del bulbo delhidrmetro

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6. PROCEDIMIENTOEl procedimiento consistir en los siguientes pasos:

6.1 Se anota en el formato toda la informacin existente para identificar lamuestra, como por ejemplo: obra, nmero de la muestra y otros datospertinentes.

6.2 Se determina la correccin por defloculante y punto cero, Cd. y la correccinpor menisco, Cm, a menos que ya sean conocidas (ver Secciones 6.1 y 6.3). Seanota toda esta informacin en el formato.

6.3 Se determina la gravedad especfica de los slidos, Gs, (norma INV E 128).6.4 Si la masa secada al horno se va a obtener al principio del ensayo, se seca la

muestra al horno, se deja enfriar y se pesa con una aproximacin de 0.1 g. Seanota en el formato el valor obtenido. A continuacin, se coloca la muestra enuna cpsula de 250 ml previamente identificada con un nmero, se agrega aguadestilada o desmineralizada hasta que la muestra quede totalmente sumergida.En ese momento, se coloca el agente dispersante: 125 ml de solucin dehexametafosfato de sodio (40g/l).

Se deja la muestra en remojo por una noche hasta que los terrones de suelo sehayan desintegrado. Suelos altamente orgnicos requieren un tratamientoespecial, y puede ser necesario oxidar la materia orgnica antes del ensayo. Laoxidacin puede ser llevada a cabo mezclando la muestra con una solucin, al30 %, de perxido de hidrgeno; esta solucin oxidar toda la materiaorgnica. Si el suelo contiene poca cantidad de materia orgnica, eltratamiento con perxido de hidrgeno no es necesario.

6.5 Se transfiere la muestra con agua, de la cpsula a un vaso de dispersin(Figuras 1 y 2), lavando cualquier residuo que quede en la cpsula con aguadestilada o desmineralizada. Si es necesario, se aade agua al vaso dedispersin, hasta que la superficie de ella quede de 50 a 80 mm por debajo dela boca del vaso; si el vaso contiene demasiada agua, sta se derramar duranteel mezclado. Se coloca el vaso de dispersin en el aparato agitador durante eltiempo de un minuto.

Para lograr la dispersin se puede emplear tambin aire a presin en lugar delmtodo mecnico del agitador, mediante el dispositivo que se muestra en laFigura 3. En este caso, se coloca un manmetro entre el vaso y la vlvula decontrol, la cual se abre inicialmente para obtener una presin de 6.9 kPa (1psi). Se transfiere la lechada de suelo-agua de la cazuela al vaso de dispersin,lavando con agua destilada el remanente de la cazuela, y rellenando si esnecesario, con ms agua destilada hasta el volumen de 250 ml. Se tapa el vasoy se abre la vlvula de control hasta obtener una presin de 138 kPa (20 psi).La dispersin se har de acuerdo con la siguiente tabla, dependiendo de laplasticidad del suelo:

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ndice de Plasticidad del Suelo% Periodo de dispersin min.

=5

del 6 a 20>20

5

1015

Los suelos que contienen altos porcentajes de mica se dispersarn durante un(1) minuto.

Luego de completado el perodo de dispersin, se cierra la vlvula hastaobtener una presin de 6.9 kPa (1 psi). Se remueve la tapa y se lavan todas laspartculas adheridas a las paredes. La vlvula se deber cerrar totalmentecuando la suspensin se transfiera al cilindro de sedimentacin.

6.6 Se transfiere la suspensin a un cilindro de sedimentacin de 1000 ml. Lasuspensin debe ser llevada a la temperatura que se espera prevalecer en ellaboratorio durante el ensayo.

6.7 Un minuto antes de comenzar el ensayo, se toma el cilindro de sedimentaciny, tapndolo con la mano o con un tapn adecuado, se agita la suspensinvigorosamente durante varios segundos, con el objeto de remover lossedimentos del fondo y lograr una suspensin uniforme. Se contina laagitacin hasta completar un minuto, volteando el cilindro hacia arriba y haciaabajo alternativamente. Cada accin de stas, constituye 2 giros. Algunasveces, es necesario aflojar los sedimentos del fondo del cilindro, mediante unagitador de vidrio antes de proceder a agitar la lechada. Se deben ejecutarsesenta (60) giros durante ese minuto.

Alternativamente, la suspensin puede ser agitada antes de proceder al ensayomediante un agitador manual, semejante al que se muestra en el esquema de laFigura 3. Moviendo dicho agitador hacia arriba y hacia abajo, a travs de lasuspensin, se consigue una distribucin uniforme de las partculas de suelo.Este proceso evita tambin la acumulacin de sedimentos en la base y en lasparedes del cilindro graduado.

6.8 Al terminar el minuto de agitacin, se coloca el cilindro sobre una mesa. Sepone en marcha el cronmetro. Si hay espuma presente, se remueve tocndolaligeramente con un pedazo de papel absorbente. Se introduce lentamente elhidrmetro en la suspensin. Se debe tener mucho cuidado cuando se introducey cuando se extrae, para evitar perturbar la suspensin.

6.9 Obsrvense y antense las dos primeras lecturas de hidrmetro, al minuto, y alos dos minutos despus de haber colocado el cilindro sobre la mesa. Estaslecturas se deben realizar en el tope del menisco. Inmediatamente despus derealizar la lectura de los 2 minutos, se extrae cuidadosamente el hidrmetro dela suspensin y se coloca en un cilindro graduado con agua limpia. Si elhidrmetro se deja mucho tiempo en la suspensin, parte del material que seest asentando se puede adherir al bulbo, causando errores en las lecturas.Luego se introduce nuevamente el hidrmetro y se realizan lecturas a los 5, 15,30, 60, 120, 250 y 1440 minutos del inicio de la sedimentacin. Todas estaslecturas deben realizarse en el tope del menisco formado alrededor del

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vstago. Inmediatamente despus de cada una de estas lecturas, se extrae elhidrmetro cuidadosamente de la suspensin y se coloca en el cilindrograduado con agua limpia.

6.10 Despus de realizar la lectura de hidrmetro de los 2 minutos y despus decada lectura siguiente, se coloca un termmetro en la suspensin, mdase latemperatura y antese en la planilla con una aproximacin de 0.5 C (0.9 F).Los cambios de temperatura de la suspensin durante el ensayo afectan losresultados. Las variaciones en la temperatura deben ser minimizadas colocandoel cilindro lejos de fuentes de calor tales como hornos, rayos de sol o ventanasabiertas. Una forma conveniente de controlar los efectos de la temperatura,consiste en colocar el cilindro graduado que contiene la suspensin en un baode agua. Figura 4. Se recomienda efectuar esta operacin en el lapsocomprendido entre las lecturas correspondientes a los 2 y 5 minutos.

6.11

Si la masa de la muestra se va a determinar al final del ensayo, se lavacuidadosamente toda la suspensin transfirindola a una cpsula deevaporacin. Squese el material al horno, se deja enfriar y se determina lamasa de la muestra. La masa seca de la muestra de suelo empleada se obtendrrestndole a este valor la masa seca del agente defloculante empleado.

7. CORRECCIN DE LAS LECTURAS DEL HIDROMETRO7.1 Antes de proceder con los clculos, las lecturas de hidrmetro debern ser

corregidas por menisco, por temperatura, por defloculante y punto cero.

7.2 Correccin por menisco (Cm) Los hidrmetros se calibran para leercorrectamente a la altura de la superficie del lquido. La suspensin de suelono es transparente y no es posible leer directamente a la superficie del lquido;por lo tanto, la lectura del hidrmetro se debe realizar en la parte superior delmenisco. La correccin por menisco es constante para un hidrmetro dado, yse determina introduciendo el hidrmetro en agua destilada o desmineralizaday observando la altura a la cual el menisco se levanta por encima de lasuperficie del agua. Valores corrientes de Cm son:

Hidrmetro tipo 151 H: Cm = 0,6 x 10- g/cmHidrmetro tipo 152 H: Cm = 1,0 g/litro.

7.3 Correccin por temperatura (Ct) En el caso de no disponer de un bao deagua o de un cuarto de temperatura constante que permita realizar toda laprueba a 20C, a cada una de las lecturas de hidrmetro se debe aplicartambin un factor de correccin por temperatura, el cual debe sumarsealgebraicamente a cada lectura. Este factor puede ser positivo o negativo,dependiendo de la temperatura de la suspensin en el momento de realizarcada lectura. El valor del factor de correccin por temperatura para cadalectura de hidrmetro se obtiene en la Tabla 2. Los valores correspondientes seanotan en la planilla.

7.4 Correccin por agente de dispersin y por desplazamiento del punto cero(Cd).

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7.4.1 Los granos de suelos muy finos en suspensin tienden normalmente a floculary se adhieren de tal forma que tienden a precipitarse juntos. Por lo tanto, es

necesario aadir a las muestras un agente de disgregacin para evitar lafloculacin durante el ensayo.

7.4.2 La adicin de un agente defloculante produce aumento en la densidad dellquido y obliga a realizar una correccin a la lectura observada en elhidrmetro observado. As mismo, como la escala de cada hidrmetro ha sidograduada para registrar una lectura cero o lectura inicial a una temperaturabase, que generalmente es 20 C (68 F), existir un desplazamiento del puntocero, y las lecturas de hidrmetro observadas tambin debern corregirse poreste factor.

7.4.3 La correccin por defloculante se determina generalmente en conjunto con lacorreccin por punto cero; por ello se les denomina "correccin pordefloculante y punto cero".

7.4.4 El procedimiento para determinar la correccin por defloculante y punto ceroconsistir en los pasos siguientes:

Se selecciona un cilindro graduado de 1000 ml de capacidad y se llena conagua destilada o desmineralizada con una cantidad de defloculante igual a laque se emplear en el ensayo. Si en el ensayo no se va a utilizar defloculante,llnese el cilindro slo con agua destilada o desmineralizada. En este caso lacorreccin ser solamente por punto cero. Se realiza, en la parte superior delmenisco, la lectura del hidrmetro y, a continuacin, se introduce untermmetro para medir la temperatura de la solucin. Se calcula la correccinpor defloculante y punto cero (Cd) mediante la frmula:

CtCmCd += '

donde:

' = lectura del hidrmetro, en agua con defloculante nicamente ,

Cm = correccin por menisco, y

Ct = correccin por temperatura, sumada algebraicamente.

8. CLCULOS8.1 Lectura de hidrmetro corregida Se calculan las lecturas de hidrmetro

corregidas por menisco (R), sumndole a cada lectura de hidrmetro nocorregida (R'), la correccin por menisco Cm. o sea:

CmRR += '

Se anotan en la planilla los valores de R obtenidos.

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8.2 Clculo del dimetro de las partculas (D) El dimetro mximo, D, de laspartculas en suspensin correspondiente el porcentaje indicado por unalectura en el hidrmetro, debe ser calculado usando la Ley de Stokes.

De acuerdo con la Ley de Stokes:

T

L

GD

ws

=

)1(981

30

donde:

D = dimetro mximo del grano en milmetros,

= coeficiente de viscosidad del medio de suspensin (en este caso agua) en

Pa. s. Vara con cambios en el medio de suspensin,

L = distancia desde la superficie de la suspensin hasta el nivel al cual ladensidad de la suspensin est siendo medida, en mm. (Para unhidrmetro y un cilindro de sedimentacin dados, los valores varan deacuerdo con las lecturas del hidrmetro. Esta distancia se conoce comoprofundidad efectiva, Tabla 1) ,

T = tiempo transcurrido desde el comienzo de la sedimentacin hasta la tomade la lectura, en minutos,

Gs = gravedad especifica de las partculas de suelo; y

w = gravedad especifica del agente de suspensin. (aprox. 1.0 para el agua)

Nota 6. Como la Ley de Stokes considera la velocidad final de una nica esfera que cae enuna cantidad ilimitada de lquido, los tamaos calculados representan el dimetro de esferasque caeran a la misma velocidad que las partculas de suelos.

El dimetro de las partculas de suelo en suspensin en el momento de realizarcada lectura de hidrmetro se puede calcular tambin con la frmula siguiente:

T

LKmmD =)(

donde:

L = profundidad efectiva en mm,

T = tiempo transcurrido en minutos, y

=ws

GK

)1(981

30

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K = constante para facilitar el calculo, la cual depende del valor de lagravedad especifica del suelo y de la temperatura de la suspensin. Losvalores de K se encuentran tabulados en la Tabla 3, en funcin de la

gravedad especfica y la temperatura.

8.3 Clculo del porcentaje ms fino al tamao D o Porcentaje de suelo ensuspensin Las lecturas del hidrmetro deben corregirse aplicando todas lascorrecciones, (por menisco, por temperatura si es pertinente y por defloculantey punto cero de las escala del hidrmetro). El porcentaje de suelo endispersin determinado a partir de la lectura del hidrmetro corregida estaafectado por la gravedad especfica del suelo, las escalas de los hidrmetrosestn elaboradas para un valor de Gs de 2.65. Para calcular el porcentaje departculas de dimetro ms fino que el correspondiente a una lectura dehidrmetro dada, utilice las frmulas siguientes:

Para hidrmetros 151 H

100)1(1606

%

=o

corregida

w

aRfinoms

CtCdRRcorregida =

Para hidrmetros 152 H

100%

=o

corregida

W

Rfinoms

000.16500.2

000.16500.2

=

s

s

G

G

donde:

Gs = gravedad especfica de los slidos (norma INV E 222),

Wo = masa de la muestra de suelo secado al horno que se emple para elanlisis del hidrmetro, y

= Factor de correccin por gravedad especfica (ver Tabla 4).

Se deben anotar en la planilla todos los valores obtenidos. El factor Ct puedeser positivo o negativo, dependiendo de la temperatura de la suspensin en elmomento de realizar la lectura. Se debe usar la frmula (R - Cd Ct)dependiendo si Ct es positivo o negativo.

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Tabla 1. Valores de profundidad efectiva, basados en Hidrmetro y Cilindro de tamaosespecificados

Hidrmetro 151 H Hidrmetro 152 HLectura realdel

Hidrmetro

Profundidadefectiva, L,

mm

Lectura realdel

Hidrmetro


mm

Lectura realdel

Hidrmetro


mm

1 163.0 0 163 31 1121.001 160.0 1 161 32 1111.002 158.0 2 160 33 1091.003 155.0 3 158 34 107

1.004 152.0 4 156 35 1061.005 150.0 5 1551.006 147.0 6 153 36 1041.007 144.0 7 152 37 102

1.008 142.0 8 150 38 1011.009 139.0 9 148 39 991.010 137.0 10 147 40 97

1.011 134.0 11 145 41 961.012 131.0 12 143 42 941.013 129.0 13 142 43 921.014 126.0 14 140 44 911.015 123.0 15 138 45 891.016 121.0 16 137 46 881.017 118.0 17 135 47 861.018 115.0 18 133 48 84

1.019 113.0 19 132 49 83

1.020 110.0 20 130 50 811.021 107.0 21 129 51 791.022 105.0 22 127 52 781.023 102.0 23 125 53 761.024 100.0 24 124 54 741.025 97.0 25 122 55 73

1.026 94.0 26 120 56 711.027 92.0 27 119 57 701.028 89.0 28 117 58 681.029 86.0 29 115 59 661.030 84.0 30 114 60 651.031 81.0

1.032 78.01.033 76.0

1.034 73.01.035 70.01.036 68.01.037 65.01.038 62.0

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Tabla 2. Valores de Ct para correccin por temperatura de las lecturas del hidrmetro

CtHidrmetro graduado enTemp.

C Densidad(g/cm3) x 10

Concentracin(g/litro)*

10 -1.3 -2.011 -1.2 -1.912 -1.1 -1.813 -1.0 -1.614 -0.9 -1.415 -0.8 -1.2

16 -0.6 -1.017 -0.5 -0.818 -0.3 -0.519 -0.2 -0.320 0.0 0.021 0.2 0.322 0.4 0.623 0.6 0.924 0.8 1.325 1.0 1.726 1.3 2.027 1.5 2.4

28 1.8 2.929 2.0 3.330 2.3 3.7

Para Hidrmetros tipo 152-H busque Ct en la columna dela derecha (g/litro).

Para Hidrmetros tipo 151-H busque Ct en la columna dela izquierda (g/cm) x 10

-.

Los valores tabulados fueron calculados por la expresin:

[ ] /10)20(20 cmgTCt W tW =

[ ] LgTCt W tW /1065.165.2

)20(20 =

T = temperatura de la suspensin en C

W20 = densidad del agua a 20CWt = densidad del agua a tC = coeficiente de dilatacin volumtrica del

hidrmetro ( = 2.5 x 10 -5 /C)

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Tabla 3 A. Valores de K para el clculo del dimetro de las partculas

Para: en (Pa.s); w en (g/cm); L en (mm); T en (min.)

Temperatura GsC 2.45 2.5 2.55 2.6 2.65 2.7 2.75 2.8 2.8516 0.0049 0.0048 0.0047 0.0046 0.0045 0.0045 0.0044 0.0044 0.004317 0.0048 0.0047 0.0046 0.0046 0.0045 0.0044 0.0044 0.0043 0.004218 0.0047 0.0047 0.0046 0.0045 0.0044 0.0044 0.0043 0.0042 0.004219 0.0047 0.0046 0.0045 0.0044 0.0044 0.0043 0.0043 0.0042 0.004120 0.0046 0.0045 0.0045 0.0044 0.0043 0.0043 0.0042 0.0041 0.004121 0.0046 0.0045 0.0044 0.0043 0.0043 0.0042 0.0042 0.0041 0.004022 0.0045 0.0044 0.0044 0.0043 0.0042 0.0042 0.0041 0.0040 0.004023 0.0045 0.0044 0.0043 0.0042 0.0042 0.0041 0.0041 0.0040 0.003924 0.0044 0.0043 0.0043 0.0042 0.0041 0.0041 0.0040 0.0040 0.003925 0.0044 0.0043 0.0042 0.0041 0.0041 0.0040 0.0040 0.0039 0.003926 0.0043 0.0042 0.0042 0.0041 0.0040 0.0040 0.0039 0.0039 0.003827 0.0043 0.0042 0.0041 0.0041 0.0040 0.0039 0.0039 0.0038 0.003828 0.0042 0.0041 0.0041 0.0040 0.0040 0.0039 0.0038 0.0038 0.003729 0.0042 0.0041 0.0040 0.0040 0.0039 0.0039 0.0038 0.0037 0.003730 0.0041 0.0041 0.0040 0.0039 0.0039 0.0038 0.0038 0.0037 0.0037

Tabla 3 B. Valores de K para el clculo del dimetro de las partculas

Para: en (g/cm.s); w en (g/cm); L en (cm); T en (min.)

Temperatura Gravedad especfica de las partculas de sueloC 2.45 2.50 2.55 2.60 2.65 2.70 2.75 2.80 2.85

16 0.01510 0.01505 0.01481 0.01457 0.01435 0.01414 0.01394 0.01374 0.0135617 0.01501 0.01486 0.01462 0.01439 0.01417 0.01396 0.01376 0.01356 0.0133818 0.01492 0.01467 0.01443 0.01421 0.01399 0.01378 0.01359 0.01339 0.0132119 0.01474 0.01449 0.01425 0.01403 0.01382 0.01361 0.01342 0.01323 0.0130520 0.01456 0.01431 0.01408 0.01386 0.01365 0.01344 0.01325 0.01307 0.0128921 0.01438 0.01414 0.01391 0.01369 0.01348 0.01328 0.01309 0.01291 0.0127322 0.01421 0.01397 0.01374 0.01353 0.01332 0.01312 0.01294 0.01276 0.0125823 0.01404 0.01381 0.01358 0.01337 0.01317 0.01297 0.01279 0.01261 0.0124324 0.01388 0.01365 0.01342 0.01321 0.01301 0.01282 0.01264 0.01246 0.0122925 0.01372 0.01349 0.01327 0.01306 0.01286 0.01267 0.01249 0.01232 0.0121526 0.01357 0.01334 0.01312 0.01291 0.01272 0.01253 0.01235 0.01218 0.0120127 0.01342 0.01319 0.01297 0.01277 0.01258 0.01239 0.01221 0.01204 0.0118828 0.01327 0.01304 0.01283 0.01264 0.01244 0.01255 0.01208 0.01191 0.0117529 0.01312 0.01290 0.01269 0.01249 0.01230 0.01212 0.01195 0.01178 0.0116230 0.01298 0.01276 0.01256 0.01236 0.01217 0.01199 0.01182 0.01165 0.01149

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19/20


E 124 - 19

Tabla 4. Valores de para diferentes gravedades especficas

Gravedad EspecficaGs

Constante

2.95 0.942.85 0.962.75 0.982.65 12.55 1.022.45 1.052.35 1.08

9. OBSERVACIONESLos siguientes errores posibles causan determinaciones imprecisas en unanlisis granulomtrico por hidrmetro.

9.1 Suelo secado al horno antes del ensayo Excepto para el caso de suelosinorgnicos de resistencia seca baja, el secado al horno puede causar cambiospermanentes en el tamao de las partculas.

9.2 Agente dispersante no satisfactorio o en cantidad insuficiente Siempre ycuando se vayan a ensayar suelos nuevos o no usuales, es necesario realizartanteos para determinar el tipo y la cantidad de compuesto qumico queproducir la dispersin y defloculacin ms efectivas.

9.2.1 Dispersin incompleta del suelo en la suspensin.- Agitacin insuficiente de lasuspensin en el cilindro al comienzo del ensayo.

9.2.2 Demasiado suelo en suspensin.- Los resultados del anlisis hidromtricosern afectados si el tamao de la muestra excede las cantidadesrecomendadas.

9.2.3 Perturbacin de la suspensin cuando se introduce o se remueve el hidrmetro.Tal perturbacin es muy corriente que ocurra cuando el hidrmetro se extraerpido despus de una lectura.

9.2.4

El hidrmetro no est suficientemente limpio. La presencia de polvo o grasa enel vstago del hidrmetro puede impedir el desarrollo de un menisco uniforme.

9.2.5 Calentamiento no uniforme de la suspensin. Variacin excesiva de latemperatura de la suspensin durante el ensayo.

9.2.6 Prdida de material despus del ensayo. Si la masa del suelo secado al hornose obtiene despus del ensayo, toda la suspensin debe ser lavadacuidadosamente del cilindro.

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E 124 - 20

10. INFORMELos resultados, deben expresarse mediante una curva granulomtrica en la que

se tenga en cuenta tambin la fraccin de suelo evaluada mediante el mtodode tamizado. En la curva granulomtrica deben leerse el porcentaje de limoms arcilla y el porcentaje de arcilla.

11. PRECISIN Para juzgar la aceptabilidad del anlisis de tamao de partculas de lafraccin fina de un suelo se utilizarn las recomendaciones de las Tablas 5 y 6.

Nota 7. Coloides (ms pequeos de 0.001mm) no son normalmente requeridos. Sin embargo,si se desea obtener informacin sobre este tamao ser necesario extender el tiempo delectura a un mnimo de 2880 minutos.

No t a 8. La cifra d e la segunda columna de las Tablas 5 y 6 son las desviaciones normalesencontradas apropiadas para las pruebas descritas en la columna 1. Las cifras en la terceracolumna son los lmites que no deben excederse de la diferencia entre dos pruebas que hansido cond ucidas apropiadamente.

Tabla 5. Precisin para un solo operador

Anlisis del Hidrmetro enporcentaje menor que

Desviacinnormal

LmitesVariaciones aceptables de dos resultados

0.02mm0.002mm

0.001mm

1.981.34

1.45

5.63.8

4.1

Tabla 6 . Precisi n de Mltiples Laboratorios

Anlisis del Hidrmetro enporcentaje menor que

Desviacinnormal

LmitesVariaciones aceptables de dos resultados

0.02mm0.002mm0.001mm

4.323.193.16

12.29.08.9

11. NORMAS DE REFERENCIA

AASHTO T 88-00 (2004)

ASTM D 422-63 (Reaprobada 1998)

norma inv e-124-07

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