Limites de Aterberg

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 2012 LABORATORIO DE SUELOS DE INGENIERÍA CIVIL-HVCA CÁLCULO DE LÍMITES DE  ATTERBERG 

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CLCULO DE LMITES DE ATTERBERG

UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICAFACULTAD DE CIENCIAS DE INGENIERAESCUELA ACADMICO PROFESIONAL DE CIVIL-HVCA

2012LABORATORIO DE SUELOS DE INGENIERA CIVIL-HVCA

CLCULO DE LMITES DE ATTERBERG

NDICEIntroduccin 3 Datos informativos. 4 Objetivos y mtodo utilizado.. 5 Marco terico. 6 Materiales16Metodologa..16 Procedimiento Procedimiento de Limite Liquido.. ..17Procedimiento de Limite Plstico. 22Clculo y Resultados de ensayo26Conclusiones y Sugerencias .. 26Bibliografa. 27Anexo. 28

introduccinLos lmites de Atterberg o lmites de consistencia se basan en el concepto de que los suelos finos, presentes en la naturaleza, pueden encontrarse en diferentes estados, dependiendo esencialmente del contenido de agua. As un suelo Los lmites se basan en el concepto de que en un suelo de grano fino solo pueden existir 4 estados de consistencia segn su humedad se puede encontrar en un estado slido, semislido, plstico, semilquido y lquido. La arcilla, por ejemplo al agregarle agua, pasa gradualmente del estado slido al estado plstico y finalmente al estado lquido.El contenido de agua con que se produce el cambio de estado vara de un suelo a otro y en mecnica de suelos interesa fundamentalmente conocer el rango de humedades, para el cual el suelo presenta un comportamiento plstico, es decir, acepta deformaciones sin romperse (plasticidad), es decir, es la propiedad que presenta los suelos hasta un determinado lmite sin romperse.El mtodo usado para medir estos lmites de humedad fue ideado por Atterberg proveniente de dos ensayos que definen los lmites del estado plstico.Los lmites de Atterberg son propiedades ndices de los suelos, con que se definen la plasticidad y se utilizan en la identificacin y clasificacin de un suelo. Plasticidad es la propiedad que tienen algunos suelos de deformarse sin agrietarse, ni producir rebote elstico.Los suelos plsticos cambian su consistencia al variar su contenido de agua. De ah que se puedan determinar sus estados de consistencia al variar si se conoce las fronteras entre ellas. Los estados de consistencia de una masa de suelo plstico en funcin del cambio de humedad son slidos, semislido, lquido y plstico. Estos cambios se dan cuando la humedad en las masas de suelo vara. Para definir las fronteras en esos estados se han realizado muchas investigaciones, siendo las mas conocidas las de Terzaghi y AtterbergLos lmites de Atterberg son contenidos de humedad especficos en los cuales el suelo se encuentra en etapa de transicin, de un estado de una consistencia a otro.

DETERMINACIN LMITE DE ATTERBERG

1.- DATOS INFORMATIVOS. E.A.P. : Ingeniera Civil. CURSO : Mecnica de Suelos I PRCTICA : Determinacin de los Lmites Atterberg NOMBRE DEL DOCENTE : Ing. Carlos, Gaspar Paco GRUPO : G-6 LUGAR : A espaldas de laboratorio de UNH.

FECHA : 24 de agosto del 2012

CLIMA : Soleado

HORA : 30 horas aproximadas.

DESCRIPCIN DEL SUELO : Semicompactado

CONDICIN DE LA MUESTRA : Inalterada

2.-OBJETIVOS:

Reconocer e identificar de manera eficaz la copa de Casagrande, as como sus utilidades. Obtencin de los lmites en distintos rangos de humedad. Determinar los valores de los Limite Plstico, Lquido. Calcular el ndice de Plasticidad. Identificar y la clasificacin del suelo determinado.

3.-MTODO UTILIZADO: El mtodo utilizado es el mtodo gravimtrico donde es el mtodo que determina la humedad del suelo con mayor precisin. 3.1 VENTAJAS DEL MTODO: Es un mtodo preciso de encontrar los lmites del suelo si el mismo se lleva a cabo con cierto grado de destreza y cuidad.

3.2 DESVENTAJAS DEL MTODO: Se requiere equipo y cierto grado de precisin para obtener unos valores confiables. Requiere un lapso de tiempo de alrededor de 24 horas para llevar a cabo el procedimiento. Se requiere perturbar el suelo donde est creciendo el cultivo para obtener las muestras. Se requiere una gran cantidad de muestras si no hay homogeneidad del suelo.

4.- MARCO TEORICO:4.1 PLASTICIDAD:La plasticidad como la propiedad de un material que permite resistir deformaciones rpidas, sin cambiar de volumen y sin agrietarse ni desagregarse.La plasticidad es atribuible al contenido de partculas escamosas de tamao coloidal presentes en los suelos. Las partculas escamosas adems son responsables de la alta compresibilidad y la baja permeabilidad de los suelos.La plasticidad de un suelo es controlada por el contenido de minerales arcillosos, el tipo de mineral y la cantidad presente.Se abordaron hiptesis en la que se considera que las partculas escamosas actan como condensadores, qu orientan las molculas de agua distintamente en forma bipolar. El campo elctrico que rodea cada partcula influencia muchas molculas de agua. Las propiedades del bajo campo elctrico del agua cambian en semejante magnitud que puede llamarse apropiadamente "solidificacin del agua".Las primeras capas de molculas de agua cercanas a la superficie slida, estn particularmente ligadas tan fuertemente que no se pueden mover en absoluto. Por ello se supone que el espesor relativamente grande de la capa de agua influenciada por el campo elctrico de una partcula es responsable de la plasticidad.Casagrande en 1938 sugiri que el responsable de la plasticidad de los suelos es el agua de adsorcin, cuya viscosidad es semejante a la de una goma lquida.

4.2.FACTORES QUE AFECTAN LA PLASTICIDAD DE LOS SUELOS CONTENIDO DE ARCILLAComo la plasticidad es funcin de las fracciones ms finas del suelo, los distintos suelos tendrn diferente plasticidad de acuerdo con la cantidad de arcilla que contengan.Atterberg observ que un incremento en el porcentaje de arcilla produce un aumento en ambos lmites de plasticidad en la escala de humedad y consecuente aumento en el nmero de plasticidad.Russell inform que el nmero de plasticidad es una funcin lineal del contenido de arcilla (partculas menores de 5 ),Suelos que contengan menos del 20% de partculas menores de 5 , generalmente no muestran plasticidad. NATURALEZA DE LOS MINERALES DEL SUELOLos estudios de Atterberg muestran que solamente los minerales que tienen una estructura laminar, muestran plasticidad cuando son pulverizados. Cuarzo y feldespatos, no tienen estructura laminar y por lo tanto no desarrollan plasticidad. Talco, muscovita, biotita y otros minerales cuyas artificiales tienen forma laminar presentan plasticidad. Son pocos los suelos que contienen suficientes cantidades de minerales primarios como para afectar la plasticidad considerablemente, el hecho de que las partculas minerales secundarias tienen estructura laminar similar a los minerales atrs mencionados, ayudan a explicar la plasticidad de los suelos. MINERALES DE ARCILLASon producto principalmente de la meteorizacin qumica y descomposicin de feldespatos como ortoclasa y plagioclasa, y algunas micas. Son de tamao reducido y forma aplanada. A mayor cantidad de minerales arcillosos en el suelo,mayor es la plasticidad, as como la compresibilidad y la cohesin, mientras que lapermeabilidad y el ngulo de friccin interno disminuyen.Tanto el lmite lquido como el lmite plstico para cualquiera de los mineralesarcillosos pueden variar dentro de un amplio rango y para cualquier mineral de arcilla, el rango de valores de lmite lquido es mayorque el rango de valores de lmite plstico. CONTENIDO DE MATERIA ORGNICALa materia orgnica ejerce un efecto interesante sobre la plasticidad del suelo, medidas de las constantes de plasticidad de diferentes suelos, usualmente muestran que los lmites de plasticidad en los horizontes superficiales son ms altos en la escala de humedad que los de los horizontes inferiores.La materia orgnica tiene una alta capacidad de absorcin de agua, la hidratacin de la materia orgnica debe ser suficientemente completa antes que suficiente agua sea disponible para formar una pelcula alrededor de las partculas minerales. En consecuencia, el lmite inferior de plasticidad ocurre a un contenido relativamente alto de humedad.

4.3. LMITES DE ATTERBERGLos lmites de Atterberg o lmites deconsistencia de suelosde grano fino, fueron desarrollados a comienzos del siglo XX por el pedlogo suecoAlbert Mauritz Atterberg(1846-1916).Atterberg trabajaba en la industria de la cermica y haba desarrollado pruebas sencillas para describir la plasticidad de una arcilla, importante propiedad para el modelado y evitar la contraccin y agrietamiento cuando se hornea.Observ que la plasticidad no era una propiedad permanente en las arcillas, sino circunstancial y dependiente de su contenido de agua. Encontr que para expresar adecuadamente la plasticidad se requieren dos parmetros (los lmites superior e inferior de plasticidad) en lugar de uno solo, como hasta su poca se haba credo.La plasticidad en los suelos involucra las etapas de formar una masa de material y moldearla hasta adquirir la forma que se desee, mantenindola despus que la fuerza deformante ha cesado, e incluso cuando el agua ha sido removida. Esta caracterstica vara con la naturaleza mineralgica de la arcilla, el tamao, la forma y orientacin de las partculas delsuelo.

Atterberg observ que lasarcillasmezcladas con gran cantidad de agua formaban un fluido apenas viscoso, con menor cantidad de agua se volva un fluido con una cierta rigidez que se tornaba pegajoso,con la evaporacin de mayor cantidad de agua la pegajosidad desapareca y la arcilla poda ser deformada como se quisiera. De aqu establece que exista entonces un punto donde, con el incremento de la evaporacin, la propiedad de ser deformada se perda por ello establece los distintos estados de consistencia de los suelos plsticos.

LMITES DE CONSISTENCIA Lmite superior de flujo viscoso. Lmite lquido: Lmite inferior de flujo viscoso. Lmite de endurecimiento: La arcilla pierde su adherencia a una placa metlica. Lmite de cohesin: Los granos dejan de ser coherentes entre s. Lmite plstico: Lmite inferior del estado plstico. Lmite de contraccin: Lmite inferior de cambio de volumen.

4.3.1 NDICE DE PLASTICIDADCorresponde a un rango de contenido de humedad en el cual el suelo es plstico y fue el primero en sugerir que ste poda ser til en la clasificacin de suelos.

Donde:: Indice de plastiidadLL: Lmite lquidoLP: Lmite plsticoAcorde al valor del ndice de plasticidad se distingue los siguientes materiales: Suelos friables o desmenuzables (