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ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO

Os explicamos cómo realizamos nuestros ensayos granulométricos.
Después de la recogida de las muestras de tierra que debemos analizar, lo primero que haremos es la granulometría, es fundamental para conocer cuál es la distribución de cada tamaño de partículas presentes, con el objetivo de clasificar y conocer de qué suelo se trata, las partículas que constituyen las muestras de tierras recogidas para el análisis son de muy diversos tamaños, los cuales pueden variar desde milésimas de milímetro hasta varios centímetros.  
El análisis granulométrico de un suelo se realiza por dos procedimientos distintos según sea el tamaño de las partículas. Las partículas de tamaño superior a 0,080 mm (arenas y gravas) se analizan por tamizado, empleando para ello una serie de cedazos y mallas de distintas aperturas. Las partículas menores a 0.080 mm se estudian mediante la realización de una sedimentometría. A continuación lo explicaremos con un caso práctico.

Se recogen 5 muestras diferentes de tierra en planta de reciclaje de RCD's propiedad de la empresa de torres, con la siguiente información de partida.
Muestra1: Denominada M1. Tierra reciclada procedente del cribado inicial de RCD's de hormigón de fracción granulométrica 0-30 mm. Y con cierta presencia de arcillas, limos y materia orgánica. Humedad elevada.
Muetra2: Denominada M2. Mezcla de tierra natural (Arcillas, limos i arena fina) en un 50 %, zahorra artificial reciclada de RCD de hormigón 0-30, libre de arcillas, en un 20 % y zahorra natural de cantera aluvial 0-30 en un 30 %. La muestra tiene denominación comercial dterra 0-30 y es utilizada en la construcción de muros de tapial. Humedad elevada.
Muestra 3: Denominada M3. Zahorra artificial reciclada de RCD de hormigón 0-30. Muestra seca.
Muestra 4: Denominada M4. Obtenida en el laboratorio a partir de 50% de M1 y 50% de M3.

Muestra 5: Denominada M5. Obtenida en el laboratorio a partir de 33% de M1 y 33% M3 y 33% de grava 10-30 mm y ajustada a las curvas de Fuller y Bolumey.


Ensayo de Humedad natural
Se determina la humedad de M1 y M2 según norma UNE 103-300-93. Mediante secado
en estufa a 110 º y cálculo de porcentaje de agua respecto al peso total de la muestra, obteniendo una humedad de 7,5 % para M1 y 5,1 % para M2.


Ensayo granulométrico
Se cuartean  15 kg de cada muestra, con el objetivo de realizar seis granulometrías para cada muestra utilizando 2000 gr. en cada ensayo y según norma ASTM C136-05.
Se utilizaran los tamices 31,5mm, 25 mm, 20 mm, 10 mm, 8 mm, 4 mm, 2 mm, 0,5 mm, 0,25 mm y 0,08 mm.
Se pesan las muestras, se realiza una primera granulometría por vía seca hasta el tamiz 10 mm y utilizando máquina vibratoria durante 2 min.. Se pesan las fracciones retenidas en cada tamiz.

El resto se realiza por vía húmeda. Se lava la fracción pasante por el tamiz 10 mm, sobre el tamiz 0,08 mm. La solución pasante se deja decantar durante 24 horas y la retenida se seca al horno a 60 º durante 24 h.

Una vez decantada la solución menor de 0,08 mm se retira el agua sobrante y se seca al horno durante 24 h a 60º. La fracción 0,08-10 mm seca se pesa y se realiza granulometría en seco con los tamices de 8 mm a 0,08 mm, obteniendo porcentaje retenido en cada tamiz. Se calcula el porcentaje de muestra que pasa por cada tamiz.


Los resultados se representan en una tabla semi-logarítmica, con el diámetro de las partículas a escala logarítmica en el eje de las X y el porcentaje que pasa en el eje de las Y.
Se comparan los resultados con las curvas de Fuller y Bolumey utilizadas para dosificación de hormigón.

De los resultados se deduce que las muestra M1 y M2 se encuentran por encima de la curva de Bolumey, mientras que la curva M3 se encuentra por encima de Bolumey en la zona de gravas pero por debajo de Fuller en el resto. Las muestras M4 y M5 serán el resultado de diferentes mezclas en busca de la curva ideal (media entre Fuller y Bolumey. En este sentido se sustituye el 50 % de la muestra M1 por M3. El resultado es una curva bien dimensionada en la zona de finos pero demasiado fina en el resto. La muestra M5 es el resultado de mezclar 33% M1, 33%M3 y 33% fracción 10-30 mm, con el fin de corregir la muestra en gravas (en ensayo).
En la próxima entrada explicaremos el Ensayo sedimentométrico (UNE 103-102-95)


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