DETERMINACION DE LOS LIMITES DE CONSISTENCIA

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DETERMINACION DE LOS LIMITES DE CONSISTENCIA

Semestre:    5º “B”

Materia: Mecánica de Suelos (Laboratorio)

Docente: Ing. Rafael Rojas Ruiz

DETERMINACION DE LOS LIMITES DE CONSISTENCIA

1. RESUMEN

En el presente documento se describirá el procedimiento empleado para la preparación de la muestra y determinación de los límites de consistencia

1.1 DESCRIPCION DEL TRABAJO EFECTUADO

Para el siguiente trabajo se explicarán dos métodos para la preparación de la muestra, preparación húmeda y preparación seca. Con las muestras preparadas se realizará los ensayos para limite líquido y limite plástico.

1.2 OBJETIVOS

• Identificar bien la muestra de campo para elegir el mejor método para la preparación de la muestra.
• Obtener los valores de números de golpes en los diferentes rangos establecidos.

2.INTRODUCCION

En el presente trabajo se tendrá una muestra de campo la cual será preparada según sus características y posteriormente se realizará el ensayo de limite liquido en la cazuela de casa grande y limite plástico con hilos de un diámetro de 3.2 mm, en ambos ensayos se obtendrá también su contenido de humedad.

2.1 MARCO TEORICO

Los límites de Atterberg son ensayos de laboratorio normalizados que permiten obtener los límites del rango de humedad dentro del cual el suelo se mantiene en estado plástico.

Para obtener estos límites se requiere remoldear (manipular) la muestra de suelo destruyendo su estructura original y por ello es que una descripción del suelo en sus condiciones naturales es absolutamente necesaria y complementaria. Para realizar los límites de Atterberg se trabaja con todo el material menor que la malla #40. Esto quiere decir que no solo se trabaja con la parte fina del suelo, sino que se incluye igualmente la fracción de arena fina.

Límite plástico, es el contenido de humedad del suelo en el límite entre los estados semi-sólido y plástico. Es una cantidad de agua que hace cambiar la consistencia de una condición solida a plástica

Límite líquido, Es el contenido de humedad por debajo del cual el suelo se comporta como un material plástico. Es una cantidad de agua que hace cambiar la consistencia de una condición plástica a liquida. En base a 3 ensayos y una regresión lineal de los resultados se toma el contenido de humedad a los 25 golpes. Pero porque a los 25 golpes, al aumentar la humedad disminuye la cohesión, al seguir añadiendo agua deja de ser plástico entonces cuando la humedad coincide con el limite liquido” casi todos” los suelos presentan la misma cohesion:2.5kN/m2,la cazuela de casa grande esta diseñada para crear un esfuerzo de 0.1 kN/m2 en cada golpe, es decir que si el suelo rompe a 25 golpes es que esta en su límite líquido.

Lo malo del método es no todos los suelos son iguales ni la resistencia al corte es exactamente de 2.5 kN/m2, oscila entre 1.1 kN/m2 y 3.2 kN/m2.

Lo bueno del método es que confirma algo muy interesante, si la cohesión del suelo natural depende de su humedad y historial de tensiones y al amasarlo para el ensayo se rompe toda esa estructura la cohesión ya tendría que depender solo de la humedad.

2.2PROCESOS INVOLUCRADOS

Se utilizarán las siguientes formulas:

Limite liquido:

Regresión lineal

Y=mx+b[pic 2][pic 3]

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Limite plástico:

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Índice de plasticidad

IP=LL-LP

3.PARTE EXPERIMENTAL

3.1PROCEDIMIENTO

Limite liquido

• Colocar la muestra en la copa de Casagrande hasta una profundidad de 10mm, eliminando las burbujas, formar una superficie horizontal paralela a la base de caucho, se debe cuidar que la muestra no pierda humedad.
• Formar una ranura en la mitad de la cazuela con el ranurador totalmente perpendicular a la superficie de la copa.
• Dejar caer la copa girando la manivela con una velocidad de 1.9 a 2.1 caídas por segundo, hasta que las dos mitades entren en contacto una distancia de 13mm.
• Verificar la presencia de aire, en caso de que exista una burbuja se debe repetir el ensayo agregando una pequeña cantidad de agua por la humedad perdida.
• Si el numero de golpes para cerrar la ranura es siempre menor a 15 registrar que el limite liquido no puede ser determinado y es no plástico.
• Remover una porción de muestra de la copa donde se unieron las mitades.
• Obtener el contenido de humedad de la porción tomada anteriormente.
• Mezclar toda la muestra inicial y lo que sobro del primer ensayo agregar agua destilada para aumentar el contenido de humedad y disminuir el número de golpes.
• Repetir todo el ensayo para obtener 2 datos más de números de golpe y contenidos de humedad.
• Los tres ensayos deben estar cada uno dentro de uno de los siguientes rangos:

15-25 golpes

20-30 golpes

25-35 golpes

• Al terminar los ensayos se debe tener datos de numero de golpes y contenidos de humedad de por lo menos 3 muestras.

Limite plástico

• Seleccionar una porción de 20gr de la muestra preparada y reducir el contenido de humedad hasta una consistencia maleable sin adherirse a las manos.
• Seleccionar de la anterior porción 1.5 a 2 gr y formar rollitos de diámetro uniforme aproximadamente de 3.2mm (comparar con el comparador metálico) en no más de 2 min.
• El hilo o rollito listo se lo cortara en 3 partes iguales y se los guardara en un envase y cerrarlo inmediatamente para que no pierda humedad.
• Repetir los pasos anteriores hasta obtener aproximadamente 6gr en cada contenedor.
• Obtener 3 contenedores y determinar el contenido de humedad de cada uno.

3.2 FOTOGRAFIAS Y DATOS

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Cazuela de casa grande                Ranuradores (ranurador negro está reconocido por la ASTM, el dorado es más practico, pero no está reconocido)

DETERMINACION DE LIMITES DE CONSISTENCIA

ASTM D4316-98

1. DATOS GENERALES

Proyecto: PRACTICA #2- LAB. MECANICA DE SUELOS (5TO B)                                      

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