Mecanica De Suelos

METODO DE ENSAYO PARA DETERMINAR LIMITE LIQUIDO Y LIMITE PLASTICO

• Objetivo.

Determinar el límite líquido y límite plástico de una muestra de suelo

• Referencia.

• MTC E 110-2000

• MTC E 111-2000

• Norma Técnica Peruana 339.129

• ASTM- D4-318

• Definiciones.

• Limites de Atterberg.-

Los límites de Atterberg o límites de consistencia se basan en el concepto de que los suelos finos, presentes en la naturaleza, pueden encontrarse en diferentes estados, dependiendo del contenido de agua. Así un suelo se puede encontrar en un estado sólido, semisólido, plástico, semilíquido y líquido. La arcilla, por ejemplo al agregarle agua, pasa gradualmente del estado sólido al estado plástico y finalmente al estado líquido.

El contenido de agua con que se produce el cambio de estado varía de un suelo a otro y en mecánica de suelos interesa fundamentalmente conocer el rango de humedades, para el cual el suelo presenta un comportamiento plástico, es decir, acepta deformaciones sin romperse (plasticidad), es decir, la propiedad que presenta los suelos hasta cierto límite sin romperse.

El método usado para medir estos límites de humedad fue ideado por Atterberg a principios de siglo a través de dos ensayos que definen los límites del estado plástico.

Los límites de Atterberg son propiedades índices de los suelos, con que se definen la plasticidad y se utilizan en la identificación y clasificación de un suelo.

• Consistencia.- Es la relativa facilidad con la cual el suelo puede ser deformado

• Limite líquido (LL).- contenido de humedad del suelo en el límite entre el estado semi-líquido y plástico.

• Limite Plástico (LP).- es el contenido de humedad del suelo en el límite entre los estados semi-sólidos y plástico

• Suelo Plástico.- Es un suelo que tiene un rango de contenido de humedad sobre el cual mantendrá su forma bajo secado.

• Índice de plasticidad (ID) Es la diferencia entre los límites líquido y plástico:

IP = LL-LP

• Índice de liquidez.- Es la relación expresada en porcentajes de (1) contenido de muestra natural de un suelo menos su limite plástico a (2) su índice de plasticidad

• Numero de actividades (A).- La relación de (1), el índice de plasticidad de un suelo a (2) el porcentaje en peso de las partículas que tengan un diámetro equivalente

• Resumen del Método de Ensayo. (La muestra del suelo deberá ser pasante de la mala No. 40 .)

• El límite líquido.- Se determina realizando pruebas en las cuales se esparce una porción de la muestra en una copa de bronce, dividida en dos por un ranurador y luego permitiendo que fluya debido a los impactos causados por las repetidas caídas de la copa en un dispositivo mecánico estándar. Se requiere realizar tres o mas pruebas sobre un rango de contenidos de humedad y graficas o calcular la información de las pruebas para estableces una relación a partir de la cual se determine el límite líquido.

• Limite plástico. - Se determina presionando y enrollando alternadamente a un hilo de 3.2 mm de diámetro (1/8”), una porción pequeña de suelo plástico hasta que su contenido de humedad se reduzca hasta el punto en que el hilo se quiebre y no pueda ser mas presionado y enrollado. El contenido de humedad del suelo en este punto se reporta como el límite plástico.

• Aparatos

• Dispositivo de limite plástico.- también llamado Copas de Casa Grande, es un dispositivo mecánico consistente de una copa de bronce suspendida de un soporte una base de caucho duro.

• Acanalador.- Es una herramienta hecha de plástico o metal no corrosible.

• Balanza.- con una aproximación de 0.01 gr.

• Contenedor para almacenaje.- Para almacenar el espécimen de suelo preparado y prevenir la pérdida de humedad. Es adecuado un plato de porcelana, vidrio o plástico de 11.4 cm. (4 ½”) de diámetro.

• Placa de vidrio pulido.- Una placa de vidrio pulido cuadrada de 30 cm. de lado con 1cm de espesor para enrollar los hilos de limite plástico.

• Espátula.- Con hoja flexible y dimensiones aproximadas de 2 cm. (¾”), de ancho y 10 a 13 cm de longitud.

• Frasco de lavado, o contenedor similar para añadir cantidades controladas de agua al suelo y lavar los finos de las partículas gruesas.

• Varilla de 3.2 mm de diámetro para realizar comparaciones frecuentes con el hilo de suelos.

• Estufa

• Procedimiento Se utiliza únicamente la parte del suelo que pasa por la malla Nº 40 (0.42 mm). Si la muestra contiene tamaños mayores que 0.42 mm, se deben eliminar los tamaños mayores evitando todo exceso de secamiento de la muestra, sea en el horno o en el aire. Se procede a agregar agua cuando sea necesario, revolver la muestra hasta obtener una pasta semi-líquida homogénea. Para los limos y suelos arenosos con poco contenido de arcilla el ensayo se podrá realizar inmediatamente después de agregar agua, siguiendo el procedimiento indicado en letra b. Para los limos arcillosos será necesario conservar la pasta aproximadamente 4 horas en un recipiente cubierto. Para las arcillas este tiempo deberá aumentarse a 15 o más

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