ANALISIS MECANICO – METODO BOUYOUCOS

El análisis mecánico tiene por objeto establecer los porcentajes de las distintas categorías de

partículas que forman el suelo, según su tamaño. Arcilla, partículas de diámetro menor que

limo, partículas de diámetro comprendido entre 0,05 mm y 0,42 mm; arena gruesa,

partículas de diámetro comprendido entre 0,42 mm y 2,0 mm. El porcentaje de coloides (partículas

de diámetro menor que 0,001 mm) no se determina debido a la imperfección del método de

dispersión empleado en campaña.

Una forma de hacer el análisis mecánico es por el método de Bouyoucos para lo cual se

toman 20 gr de material que pasa por el tamiz Nº 10.

Equipo Necesario:

Balanza sensible al 0,1 g

Agitador especial

Probeta Bouyoucos

Probeta de 10 cm3

Aerómetro Bouyoucos

Tamiz Nº 10

Tamiz Nº 40

Termómetro graduado en grados centígrados

Cápsula

Pinza para crisoles

Solución de silicato de sodio de densidad igual a 1,023 de efecto peptizante, es decir que

facilita la separación de las partículas de suelo entre si

Este método de Bouyoucos se basa en la ley de sedimentación de Stokes que expresa:

en la que:

D = Diámetro de partículas en mm

L = Altura de caída o de sedimentación de las partículas en cm.

n = Viscosidad del líquido

G = Densidad del suelo

G1 = Densidad del agua en poises

T = Tiempo de caída de las partículas en minutos

La fórmula de Stokes nos dice que a los 40 segundos se han asentado las partículas mayores

de 0,05 mm, es decir la arena gruesa y fina, quedando en suspensión las partículas menores de

0,005 mm o sea arcilla y coloides.

Hoja Nº1

El aerómetro, nos da por lectura directa, la cantidad de gramos en suspensión, en el

momento de la lectura. Como el aerómetro se encuentra calibrado para una temperatura de 20ºC a la

que el agua tiene una viscosidad de 0,0102 poises y como la densidad de la suspensión varia con

ella, para lectura del aerómetro se hace necesario tomar la temperatura, por si ella resultare distinta

de 20ºC. Si así fuere deberá efectuarse una corrección que está dada por la formula:

en la que:

dtºC = densidad a la temperatura tºC

d20ºC = densidad a la temperatura de 20ºC

dn = valor de una división del aerómetro

Los valores de S se encuentran tabulados.

Procedimiento para efectuar el análisis mecánico

Se toman 20 gr del material que pasa por el tamiz Nº 10 y se colocan dentro de la probeta de

Bouyoucos con 200 – 300 cm3 de agua destilada y 10 cm3 de solución de silicato de sodio.

Se agita durante 15 minutos y se deja en reposo hasta el día siguiente. Se agita nuevamente

durante 15 minutos y se completa con agua a 1000 cm3.

Se tapa la probeta con la palma de la mano y se agita por inversiones durante un minuto

anotando la hora en el instante en que se deja de agitar.

A los 40 segundos a partir del instante en que se deja de agitar se efectúa la primera lectura

con el aerómetro para lo cual se introduce éste unos 10 segundos antes.

Se anota la lectura (A) junto con la temperatura (tºC). Después se retira cuidadosamente el

aerómetro.

A la hora se efectúa la segunda lectura (B) y se toma nuevamente la temperatura (tºC).

Hecho esto el contenido de la probeta se vierte sobre el tamiz Nº 40 y se lava hasta que no

pasa mas material.

El material retenido por el tamiz Nº 40 se recoge en la cápsula, se seca y se pesa (C).

Cálculos

Llamando S al valor de la corrección por temperatura que figura en el cuadro Nº 2, valor que

se suma o resta según que la temperatura registrada sea mayor o menor que 20ºC, los resultados del

análisis mecánico se obtienen en la siguiente forma:

arcilla – limo (1)

arcilla (2)

(1) – (2) = limo

Hoja Nº2

arena gruesa (3)

100 – (1) – (3) = arena fina

Cuando se hace necesario referir los datos obtenidos mediante este análisis a la muestra total

que incluye la grava, se aplica la siguiente fórmula:

en la que:

Pt = porcentaje referido a la muestra total

P = porcentaje calculado en el análisis mecánico

PG = porcentaje de grava referido a la muestra total

Observaciones

No es indispensable usar agua destilada. Puede hacerse con agua de la zona siempre que no

sea dura pues en este caso provocaría la floculación de la arcilla. Entonces conviene emplear agua

de lluvia, o agua de deshielo. En caso de que solamente se disponga de agua dura, conviene utilizar

agua destilada.

Como en los cálculos no interviene la humedad del suelo, conviene que esté lo mas seco

posible para lo cual, si está húmedo debe extenderse sobre una chapa y exponerla al sol (no debe

secarse en estufa).

Hoja Nº3