NMX-C-416-2003 CAPITULO 5. MÉTODO DE PRUEBA PARA DETERMINAR EL ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO
NMX-C-416-2003 Capitulo 5. Método de prueba para determinar el análisis granulométrico Establece el método para de terminar la distribución de partículas por medio de mallas, de suelos que conforman cualquier tipo de estructura terrea, así como la clasificación de todos los componentes granulares de las estructuras terreas, para la realización de estudios geotécnicos. Separando y clasificando por tamaños las partículas de un suelo, retenidas en una sucesión de mallas expresando las masas retenidas como porcentajes de la muestra total.
Equipo, aparatos e instrumentos. Balanza con capacidad de 20 kg con exactitud de 1 g Balanza con capacidad de 2610 kg con exactitud de 0,1g Mallas: Pulg. mm 2" 50,0 1 ½" 37,5 1" 25,0 ¾" 19,0 ½" 12,7 3 / 8 " 9,50 No. 4 4,75 No. 10 2,000 No. 20 0,850 No. 40 0,425 No. 60 0,250 No.100 0,150 No.200 0,075
Equipo, aparatos e instrumentos. Charolas metálicas, resistentes y con dimensiones suficientes para manipular la muestra. Horno de secado de tamaño apropiado y capaz de mantener una temperatura constante de 383 K ± 5 K (110 C ± 5 C). Cucharon metálico resistente, no absorbente y con dimensiones suficientes para manipular la muestra. Agitador mecánico de mallas que pueda ser accionado con motor o manivela. Debe impartir un movimiento horizontal o lateral y vertical a las mallas. Desecador de cristal.
Equipo, aparatos e instrumentos.
Preparación y acondicionamiento de la muestra. Obtener la muestra con lo descrito en el Capitulo 2 (Procedimiento de muestreo, identificación y preparación de muestras en campo), y prepárala como se describe en el Capitulo 3 (Procedimiento para la preparación de muestras en laboratorio), reducirla por cuarteo hasta una masa dependiendo del tipo de agregado. Agregado fino: Muestra mínima de 100 g Pasa la malla 2.00 mm (No. 10) por lo menos 95% Muestra mínima de 500 g si pasa la malla 4.75 mm (No. 4) por lo menos 85% y se retiene mas del 5% en la malla 2.00 mm (No.10) Agregado grueso:
Preparación y acondicionamiento de la muestra. Agregado grueso: Tamaño máximo nominal (mm) Masa mínima de la muestra (kg) 3/8 (9,5) 1 ½ (12,5) 2 ¾ (19,0) 5 1 (25,0) 10 1 ½ (37,5) 15 2 (50,0) 20 2 ½ (63,0) 35 3 (75,0) 60 3 ½ (90,0) 100 4 (100,0) 150 4 ½ (112,0) 200 5 (125,0) 300 6 (150,0) 500 La prueba debe realizarse en un lugar con espacio suficiente y ventilado, son cambios bruscos de temperatura.
Procedimiento Se seca la muestra a la intemperie y sobre un lugar limpio y terso Agregado grueso (Retiene la malla No. 4): Selecciona las mallas correspondientes y las coloca en orden de tamaño de abertura decreciente de arriba abajo Se pasa el material por las mallas y criba (manual o mecánicamente) un periodo suficiente de tiempo.
Procedimiento Verifica que no más del 1% en masa del retenido en cada malla pueda pasar durante un minuto de cribado manual continuo. Determina la masa de cada porción retenida en cada una de las mallas y anota su masa en gramos. La masa total del material después del cribado debe comprobarse estrechamente con la masa original de la muestra.
Procedimiento Arenas y finos (Pasa la malla No 4): La muestra se lava colocando el material en un recipiente y agrega suficiente agua hasta que esté totalmente cubierto. Agita con la mano y decanta el material por la malla 0.075 mm (No. 200), hasta que el agua del lavado se vea limpia Coloca el material retenido en la malla 0.075 mm (No.200) en un recipiente y lo introduce dentro de un horno con temperatura constante de 110 C ± 5 C Extrae el material del horno y se determina la masa seca
Procedimiento Selecciona las mallas correspondientes y las coloca en orden de tamaño de abertura decreciente de arriba abajo. Se efectúa el cribado haciendo movimientos verticales y de rotación durante 10 min en forma manual. En caso de utilizar agitador mecánico, reducir el tiempo de agitado a 5 min. Retira la tapa y separe la malla 2 mm (No. 10). Continua el cribado de tal manera que no más del 1% en masa del retenido pueda pasar durante un minuto de cribado manual continuo Determina la masa de cada porción retenida en cada una de las mallas y anota su masa en gramos.
Cálculos. Se calculan los porcentajes que pasan del total retenido, en base a la masa total de la muestra seca de la muestra previo al lavado. Se realiza la grafica de composición granulométrica en la cual el eje de las abscisas corresponde al diámetro de la partícula en mm y el eje de las ordenadas el porcentaje que pasa la malla en peso Para fines de clasificación de un suelo, se calculan los coeficientes de uniformidad (Cu) y de curvatura (Cc) que se emplean en la graduación de un material en función al tamaño de sus partículas en mm de cada uno de los retenidos aplicando: Donde: Cu = D60 D10 Cc = Cu es el coeficiente de uniformidad del material, número adimensional D30 D60 D10 Cc es el coeficiente de curvatura del material, número adimensional D10, D30, D60 son los que representan los tamaños de las partículas del suelo en milímetros que en la grafica de composición granulométrica corresponden al diez, treinta y sesenta porciento, que pasa respectivamente. Es decir, D10, D30 y D60 son las abscisas (eje X) de la gráfica granulométrica donde intersectan las ordenadas (eje Y) 10, 30 y 60% respectivamente.
Informe El informe debe incluir como mínimo la siguiente información: Porcentaje total de material que pasa en cada malla Porcentaje total de material retenido en cada malla Porcentaje de material retenido en cribas consecutivas Procedencia de la muestra Localización de la muestra Registro de sondeos o pozo Profundidad Masa de la muestra Fecha de muestreo Clasificación de la muestra.
Informe
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