Tamaño de la Partículas.

La distribución de las partículas por tamaño en una muestra de suelo se expresa mediante un gráfico que relaciona el porcentaje de partículas de tamaño inferior, en peso, con cada diámetro en mm, como indica la Fig. 33. Mediante las definiciones de arena, limo y arcilla que aparecen en la cabecera de dicha figura podemos establecer la composición de la muestra de suelo en la forma siguiente:

Grava       2 %
Arena       85 %
Limo        12%
Arcilla      1 %

Esta definición de la serie de tamaños de las partículas es adecuada y se utiliza con profusión. Una serie ligeramente diferente se da en las tablas 3.5 y 3.6. 

La uniformidad de un suelo puede expresarse por el coeficiente de uniformidad, que es la relación entre D60 y D10, siendo D60 el diámetro o tamaño por debajo del cual queda el 60 % del suelo en peso y D o el valor correspondiente para el 10%. Un suelo con un coeficiente de uniformidad menor de 2 se considera “uniforme”. La uniformidad del suelo cuya curva granulométrica aparece en la Fig. 3.3 es de 10. Este suelo podría denominarse “arena limosa bien graduada”.

Existen muchas razones, tanto prácticas como teóricas, por las cuales la curva granu1ometrica de un suelo es sólo aproximada.

La definición de tamaños de las partículas es diferente para las fracciones gruesas que para las finas.

La precisión de las curvas granulométricas de suelos finos es más discutible que la de las curvas correspondientes a suelos gruesos.

Los tratamientos químicos y mecánicos que reciben los suelos naturales antes de realizar un análisis granulométrico (en especial en el método del hidrómetro o areómetro) suelen dar Jugar a unos tamaños efectivos que son muy diferentes de los existentes en el suelo natural. Incluso aunque pudiera obtenerse una curva granulométrica exacta, su valor solamente sería limitado. Si bien el comportamiento de un suelo granular puede relacionarse frecuentemente con la distribución granulométrica, el comportamiento de un suelo cohesivo suele depender mucho más de la historia geológica y de su estructura que del tamaño de las partículas.

A pesar de sus graves limitaciones, las curvas granulo- métricas, en especial las de las arenas y limos, tienen realmente valor práctico. Las experiencias tanto teóricas corno de laboratorio muestran que la permeabilidad y la capilaridad de un suelo pueden relacionarse con un cierto diámetro efectivo de las partículas. Estas relaciones se comentan más adelante.

Tabla 3.4 Límites de Atterberg de minerales arcillosos 

Después de cinco ciclos de humedecimiento y secado.

El método de proyecto de filtros inversos para presas, diques, etc., utiliza las curvas granulométricas de los suelos a colocar. Este método se basa en la relación entre el tamaño de las partículas y la permeabilidad, junto con datos experimentales sobre la distribución granulométrica necesaria para evitar el arrastre de partículas cuando circula el agua a través del suelo. Análogamente, el criterio más utilizado para establecer la susceptibilidad de los suelos a la helada se basa en la distribución granulométrica.