Mecania de Suelos 1 Laboratorio Limites de Consistencia

7/23/2019 Mecania de Suelos 1 Laboratorio Limites de Consistencia

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LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS 1 LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS 1

Est. JUBERT MAMANI FLOREZ

NORMAS

ASTM D4318 Métodos de prueba estándar para Límite Líquido, Límite Plástico yPlasticidad Índice de Suelos





OBJETIVOS DEL ENSAYO

Aprender a determinar el limite liquido y limite plástico de un suelo





MARCO TEORICO

LIMITES DE TTERBERG

Los límites de Atterberg o límites de consistencia se utilizan para caracterizar elcomportamiento de los suelos finos, aunque su comportamiento varía a lo largo deltiempo. El nombre de estos es debido al científico sueco Albert Mauritz Atterberg(1846-1916).

Los límites se basan en el concepto de que en un suelo de grano fino solo puedenexistir cuatro estados de consistencia según su humedad. Así, un suelo seencuentra en estado sólido, cuando está seco. Al agregársele agua poco a poco vapasando sucesivamente a los estados de semisólido, plástico, y finalmente líquido.Los contenidos de humedad en los puntos de transición de un estado al otro son losdenominados límites de Atterberg.

Los ensayos se realizan en el laboratorio y miden la cohesión del terreno y sucontenido de humedad, para ello se forman pequeños cilindros de espesor con elsuelo. Siguiendo estos procedimientos se definen tres límites:

Límite líquido: Cuando el suelo pasa de un estado plástico a un estado líquido. Parala determinación de este límite se utiliza la cuchara de Casagrande.

Límite plástico: Cuando el suelo pasa de un estado semisólido a un estado plástico.Límite de retracción o contracción: Cuando el suelo pasa de un estado semisólidoa un estado sólido y se contrae al perder humedad.

LIMITE LÍQUIDO

Esta propiedad se mide en laboratorio mediante un procedimiento normalizado enque una mezcla de suelo y agua, capaz de ser moldeada, se deposita en la Cuchara

de Casagrande, y se golpea consecutivamente contra la base de la máquina,haciendo girar la manivela, hasta que la zanja que previamente se ha recortado, secierra en una longitud de 12 mm (1/2"). Si el número de golpes para que se cierre lazanja es 25, la humedad del suelo (razón peso de agua/peso de suelo seco)corresponde al límite líquido. Dado que no siempre es posible que la zanja se cierreen la longitud de 12 mm exactamente con 25 golpes, existen dos métodos paradeterminar el límite líquido: - graficar el número de golpes en coordenadaslogarítmicas, contra el contenido de humedad correspondiente, en coordenadas

normales, e intra polar para la humedad correspondiente a 25 golpes. La humedad





obtenida es el Límite Líquido. - según el método puntual, multiplicar por un factor(que depende del número de golpes) la humedad obtenida y obtener el límite líquidocomo el resultado de tal multiplicación

LÍMITE PLÁSTICO

Esta propiedad se mide en laboratorio mediante un procedimiento normalizadopero sencillo consistente en medir el contenido de humedad para el cual no esposible moldear un cilindro desuelo, con un diámetro de 3 mm. Para esto, se realizauna mezcla de agua y suelo, la cual sea masa entre los dedos o entre el dedo índice y una superficie inerte (vidrio), hasta conseguir un cilindro de 3 mm de diámetro.Al llegar a este diámetro, se desarma el cilindro, y vuelve a amasarse hasta lograrnuevamente un cilindro de 3 mm. Esto se realiza consecutivamente hasta que no es

posible obtener el cilindro de la dimensión deseada. Con ese contenido de humedad,el suelo se vuelve quebradizo (por pérdida de humedad) o se vuelve pulverulento.Se mide el contenido de humedad, el cual corresponde al Límite Plástico. Serecomienda realizar este procedimiento al menos 3 veces para disminuir loserrores de interpretación o medición.





INSTRUMENTOS Y HERRAMIENTAS UTILIZADAS

Tamiz Nº40

Aparato de Casagrande

Horno a temperatura constante





Muestra de Suela pulverizada Pasante tamiz 40

Bandejas, espátulas y herramientas varias

Acanaladores: Tipo ASTM, Tipo Casagrande

Balanza





Vidrio esmerilado





MEMORIA DE CÁLCULO

Procedimiento:

Primeramente debemos tener la muestra pulverizada y pasante del tamizNº40, ya hecho esto procedernos a humedecerla con agua, hasta que adopteuna consistencia de plastilina, luego procedemos a dejarla en una bolsahermética por un tiempo prudente (24 h), para q de esta forma todo elsuelo este homogéneo.

Determinación del Limite Liquido

Ya pasada el tiempo prudente, procederemos a cubrir aproximadamente las2/3 partes de la cuchara de Casagrande con una parte de la muestra desuelo.





Ahora procedemos a rayar la parte media con ayuda de algún canalizador;como se muestra:

Ya hecho esto, procedemos con los golpes a un ritmo de 90 golpes porminuto con ayuda de la manivela de la cuchara de Casagrande; teniendo quehacer hasta que la ranura media se cierre, llegando a una anchura de mediapulgada. Se toma como dato el número de golpes, y se saca una cantidad demuestra de la parte media para su determinación de contenido de humedad

Determinación Limite Plástico

Con la muestra de consistencia de plastilina, procedemos a formar rollito dediámetros de 3mm con ayuda del vidrio esmerilado, procurando que pierdaagua en el amasado; conseguiremos el limite plástico cuando el rollitopresente fisuras; caso contrario seguir el amasado.





Ya habiendo formado una cantidad considerable de rollitos procurando queno pierda agua hasta su pesaje, lo colocaremos al horno, para así calcular sucontenido de humedad





DATOS:

LIMITE LIQUIDONº DE CAIDAS 28 30 30 30 21 28Nº DE CAPSULA

F3 Ch-1 A8 Y2P A5 A80Wcap +Wsh 28.24 28.27 27.42 28.79 30.16 30.94

Wcap +Wss 23.49 22.88 22.99 23.91 24.62 25.18

W CAPSULA 15.41 15.31 15.45 15.49 15.39 15.4

W ω 4.75 5.39 4.43 4.88 5.54 5.76

W SECO , gr 8.08 7.57 7.54 8.42 9.23 9.78

ω , (%) 58.79 71.20 58.75 57.96 60.02 58.90

LIMITE PLASTICO

A6 A7 A9

32.5 33.28 31.62

27.68 28.13 26.99

15.42 15.41 15.244.82 5.15 4.63

12.26 12.72 11.75

39.31 40.49 39.40

Ll= 39.6463+6.4152Ln(x)

50.00

55.00

60.00

65.00

70.00

75.00

80.00

10 100

H U M E D A D ( % )

Nº DE GOLPES

LÍMITE LÍQUIDO

25





CONCLUSIONES

Limite Liquido = 60.30%

Limite Plástico = 39.70%

Índice de Plasticidad = 20.60%

RECOMENDACIONES

Para realizar el Limite Plástico, procurar que los rollitos ya hechos, nopierdan agua hasta su pesajeEs importante que las muestras seleccionadas para determinar los límitessean lo más homogéneas que se pueda lograr un ensayo preciso.Tomar varias muestra representativas y repetir los ensayo por lo menosmas de 3 veces para encontrar valores mas precisos

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