Práctica Nº 4 _Granulometria II - RUA

Universidad de Alicante - Prácticas de Materiales de Construcción I.T.O.P – Práctica Nº 4
(Curso 2.008 – 2.009)
César García Andreu, José Miguel Saval Pérez, Francisco Baeza Brotons, Antonio José Tenza Abril
Prácticas de Materiales de Construcción – I.T. Obras Públicas
PRÁCTICA Nº 4
GRANULOMETRÍA II
AJUSTE GRÁFICO A LAS CURVAS DE FULLER Y BOLOMEY.
Contenido:
1.1 Introducción. Ajuste gráfico
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César García Andreu, José Miguel Saval Pérez, Francisco Baeza Brotons, Antonio José Tenza Abril
1.1 Introducción. Ajuste gráfico.
Este método se denomina también ajuste por tanteos sucesivos, y consiste en obtener
unos porcentajes iniciales y a partir de ellos obtener la mezcla del árido, la cual se
compara con la curva óptima a la que queremos ajustarnos.
Para poder compararlas ambas se representarán gráficamente en unos ejes coordenados.
Para optimizar nuestro árido estas gráficas deben de superponerse.
En el caso de que en el primer tanteo no ocurra esto, se irá modificando éste y
obteniendo nuevas mezclas que se comparan de nuevo con la óptima. Esta operación se
repetirá hasta que ambas gráficas se superpongan.
Veamos como ejemplo en el que disponemos de un árido que está formado por tres
fracciones (F1, F2 y F3).
El procedimiento a seguir será el siguiente:
1. De la distribución que presenta el árido, obtener el tamaño máximo (Como tamaño
máximo aplicaremos la definición dada por la norma E.H.E.).
2. Dibujar la parábola de Fuller o de Bolomey correspondiente a ese tamaño máximo.
3. Representar gráficamente el % que pasa de la Fracc. 1 del árido (fracción más fina).
4. Representar gráficamente el % que pasa de la Fracc. 2 del árido (fracción intermedia).
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5. Representar gráficamente el % que pasa de la Fracc. 3 del árido (fracción más gruesa).
6. Una vez representadas gráficamente (% que pasa) las fracciones granulométricas, unir
el final de la fracción 1 con el inicio de la fracción 2. Localizar la intersección.
7. Unir el final de la fracción 2 con el inicio de la fracción 3. Localizar la intersección.
8. Los porcentajes del primer tanteo de las fracciones salen de las intersecciones.
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Los valores t1, t2 y t3 equivalen a los porcentajes de cada una de las fracciones del
árido.
9. Una vez conocidos los porcentajes de cada una de las fracciones se calcula la mezcla de
los áridos.
TAMIZ
F1
% que pasa
F2
F3
63
31,5
16
8
4
2
1
0,5
0,25
0,125
0,063
% ‫ ܽݏܽ݌ ݁ݑݍ‬1݁‫ݎ‬. ‫= ݋݁ݐ݊ܽݐ‬
F1
t1
% que pasa 1er. tanteo
F2
F3
t2
t3
% ‫ݖ݅݉ܽݐ ݈݁ ݎ݋݌ ܽݏܽ݌‬
100
MEZCLA
(t1+t2+t3)
…
…
…
∙ ‫ݐ‬1
10. Dibujamos la mezcla en la gráfica y vemos si es necesario modificar el valor de los
porcentajes t1, t2 y t3 para que se ajuste mejor a la curva óptima.
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En el ejemplo se observa que queda descompensada la gráfica de la mezcla con la curva
óptima. La solución podría ser aumentar la cantidad de fracción 1, 2 y disminuir la
cantidad de árido más grueso (aumentar valor de t1, t2 y disminuir t3). El sumatorio de
los porcentajes de las tres fracciones tiene que ser el 100%.
Esto se podría realizar las veces que creyésemos necesarias para que el ajuste a la curva
óptima sea el mayor posible.
Particularidades para ajustar a la curva de Bolomey:
-
Debemos conocer la cantidad de cemento (t0), considerando éste como el
árido más fino de todas las fracciones.
Los porcentajes de las fracciones, después de aplicar el método de ajuste expuesto, se
calcularán teniendo en cuenta que t0 es el porcentaje de cemento por lo tanto
debemos restar el porcentaje de cemento al porcentaje del árido más fino (t1).
Para obtener la mezcla deberemos sumar en cada uno de los tamices el porcentaje de
cemento.
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PRÁCTICA 1
OBJETIVO
Ajustar gráficamente la granulometría de un árido compuesto por tres fracciones a la
curva de Fuller. Calcular la mezcla mediante el método de ajuste gráfico.
Representar gráficamente y realizar un segundo tanteo para aproximar la mezcla a la
curva de Fuller.
RESULTADO:
Porcentajes 1er. Tanteo
Porcentajes 2o. Tanteo
t1 =
t2 =
t3 =
t1 =
t2 =
t3 =
TAMIZ
1er.
Tanteo
MEZCLA
(t1+t2+t3)
2º. Tanteo
MEZCLA
(t1+t2+t3)
63
31,5
16
8
4
2
1
0,5
0,25
0,125
0,063
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F2
F3
F2
F1
F3
F2
0
0
Fondo
0
0
0
23
0,063
0
35
0,125
0
0
58
0,25
0
0
83
0,5
0
0
126
1
0
0
175
2
0
0
0
4
1763
0
0
8
3237
13652
0
16
0
1348
0
31,5
0
0
63
0
0
F1
F2
F1
F1
(mm)
Tamiz
Retenido parcial (gr)
Retenido acumulado (gr)
Retenido acumulado (%)
F1
% que pasa
F3
Fuller
(% pasa)
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(Fracción 1) t1 =
100
(Fracción 2) t2 =
90
(Fracción 3) t3 =
80
Para calcular la mezcla:
70
Tamiz
60
40
% que pasa
50
63
31,5
16
8
4
30
20
2
1
0,5
10
0,250
0,125
0
0,063
0,125
0,25
0,5
1
2
4
8
16
Serie de tamices (mm)
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31,5
63
0,063
F1
F2
F3
Mezcla
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PRÁCTICA 2
OBJETIVO
Ajustar la granulometría del mismo árido a la curva de Bolomey, sabiendo que el valor
a = 10 y un 15 % de cemento. Calcular la mezcla mediante el método de ajuste gráfico.
Representar gráficamente. Aprovecha los datos de la práctica 1 para no repetir cálculos.
RESULTADO:
Porcentajes 1er. Tanteo
Porcentajes 2o. Tanteo
t0 =
t1 =
t2 =
t3 =
t0 =
t1 =
t2 =
t3 =
TAMIZ
1er. Tanteo
2º. Tanteo
MEZCLA
MEZCLA
(t0+t1+t2+t3) (t0+t1+t2+t3)
63
31,5
16
8
4
2
1
0,5
0,25
0,125
0,063
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F2
F3
F2
F1
F3
F2
0
0
0
Fondo
0
0
23
0,063
0
35
0,125
0
0
58
0,25
0
0
83
0,5
0
0
126
1
0
0
175
2
0
1763
0
4
0
3237
0
8
0
0
0
16
13652
0
0
31,5
1348
0
0
63
0
F1
F1
F1
(mm)
Tamiz
Retenido parcial (gr)
F2
Retenido acumulado (gr)
Retenido acumulado (%)
F1
% que pasa
F3
Bolomey
(% pasa)
César García Andreu, José Miguel Saval Pérez, Francisco Baeza Brotons, Antonio José Tenza Abril
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(Cemento) t0 =
100
(Fracción 1) t1 =
(Fracción 2) t2 =
90
(Fracción 3) t3 =
80
Para calcular la mezcla:
70
60
40
% que pasa
50
Tamiz
63
31,5
16
8
30
20
4
2
1
10
0,5
0,250
0
0,063
0,125
0,25
0,5
1
2
4
8
16
31,5
63
0,125
0,063
Serie de tamices (mm)
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F1
F2
F3
Cem.
Mezcla