ENSAYO: LIMITE DE CONSISTENCIA INTRODUCCIÓN El presente trabajo trabajo está referido referido los límites líquido y plástico plástico que son 2 de los 5 límites propuestos por A. Atterberg un cientíco suizo. s uizo. • • • • •
Límite de coesi!n Límite de pegajosidad Límite de contracci!n Límite plástico Límite líquido
Los límites de consistencia se basan en el concepto de que los suelos nos" presentes en la naturaleza" pueden encontrarse en diferentes estados" dependiendo del contenido de agua. Así un suelo se puede encont encontrar rar en un estado estado s!lido s!lido"" semis!l semis!lido ido"" plásti plástico" co" semilí semilíqui quido do y líquido. #or otra parte" se trata de determinaciones sencillas y rápidas que permiten una pronta identicaci!n de los suelos y la selecci!n adecuada de muestras típicas para ser sometidas a ensayos más comp compli lica cado dos. s. En el info inform rme e da cono conoci cimi mien ento to de los los mate materi rial ales" es" equ equipo ipos" inst instru rum mento entoss y pro proced cedimie imien ntos tos neces ecesar ario ioss para ara la determinaci determinaci!n !n del límite líquido líquido y plástico plástico del suelo" concluyend concluyendo o así con los resultados obtenidos al traducir los conocimientos adquiridos en la parte te!rica del curso de mecánica de suelos.
1.OBJETIVOS •
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$eterminar el Límite Líquido %LL& y el Límite #lástico %L#& de una muestra de suelo. Ente Entend nder er el proc proced edim imie ient nto o a segu seguir ir para para dete determ rmin inar ar los los límites de consistencia de un suelo. $eterminar el 'ndice #lástico %(#& )oncientizarnos sobre la importancia de realizar este tipo de ensayos y sobre sus aplicaciones en nuestra carrera.
REFERENCI A NORMATIV NORMATIVA A 2. REFERENCIA • • •
*+) E ,,*+) E ,,, A+* $ /0,1 -5
3.FUNDAMENTO TEORICO 0.,. LOS LIMITES DE ATTEMBERG: Los límites de Atterberg o límites de consistencia se basan en el concepto de que los suelos nos" presentes en la naturaleza" pueden encontrarse en diferentes estados" dependiendo del contenido de agua. Así un suelo se puede encontrar en un estado s!lido" semis!lido" plástico" semilíquido y líquido. La arcilla" por ejemplo al agregarle agua" pasa gradualmente del estado s!lido al estado plástico y nalmente al estado líquido. #ara lo cual nos interesa fundamentalmente conocer el rango de umedades" para el cual el suelo presenta un comportamiento plástico" es decir" acepta deformaciones sin romperse %plasticidad&" es decir" la propiedad que presenta los suelos asta cierto límite sin romperse. El m3todo usado para medir estos límites de umedad fue ideado por Atterberg a principios de siglo a tra43s de dos ensayos que denen los límites del estado plástico. Los límites de Atterberg son propiedades índices de los suelos" con que se denen la plasticidad y se utilizan en la identicaci!n y clasicaci!n de un suelo. 0.,.,. LIMITE LIQUIDO (LL): Es el contenido de umedad que corresponde a una frontera con4encional entre los estados semilíquido y plástico" en el cual el suelo 6uirá sucientemente como para cerrar una ranura de anco determinado eca en la muestra de suelo cuando un recipiente especicado es golpeado con un n7mero determinado de 4eces 0.,.2. LIMITE PLASTICO (LP): Es la frontera comprendida entre el estado plástico y semis!lido. e dene como el contenido de umedad que posee un cilindro de material en estudio de ,, cms. de longitud y 0.2 mm. de diámetro %formado al girarlo o rolarlo con la palma de la mano sobre una supercie lisa & al presentar agrietamientos en su estructura.
4.MATERIALES: 4.1. M!"#$%"&:
4.2. •
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*uestra de suelo.
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Arcilla.
E'$*& + ,"##-$"!&: 8na copa )asagrande para %L.L&. )onsiste una taza %cucara& de bronce de 2--92-grs" montada en un dispositi4o de apoyo jado a una base de cauco.
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:alanza. $e una precisi!n de -.-,gr
;orno. $e secado con circulaci!n de aire y temperatura regulable.
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#lato de mezcla o capsula de porcelana.
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+amiz => /-
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+ara
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Espátula de laboratorio
/.
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#laca de ?idrio para el límite plástico
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@ecipiente de metal con tapa
PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO #@E#A@A)(= $EL *A+E@(ALB e utiliza 7nicamente la parte del suelo que pasa por la malla =>/- %-./2 mm&. i la muestra contiene tamaCos mayores que -./2 mm" se deben eliminar los tamaCos mayores e4itando todo eDceso de secamiento de la muestra %sea en el orno o en el aire&. e procede a agregar o retirar agua seg7n sea necesario" re4ol4er la muestra asta
obtener una pasta semi líquida omog3nea en t3rminos de umedad. #esamos una muestra de suelo de ,-- gr y aCadimos agua" con esta muestra de suelo 7meda y omog3nea realizamos el primer ensayo al darnos cuenta que nuestra muestra de suelo contiene poca plasticidad tu4imos que aCadirle arcilla para poder realizar el ensayo de limite líquido y limite plástico" teniendo esa nue4a mezcla retiramos un poco de ella para realizar el ensayo de limite plástico.
/.1.
DETERMINACION DEL LIMITE LIQUIDO a& 8na 4ez preparada una pasta de suelo en la cápsula de porcelana con una umedad ligeramente superior al límite líquido. #reparaci!n de la pasta de suelo b& $esmontar y secar la cápsula de la máquina de )asagrande" asegurándose que ella se encuentre perfectamente limpia y seca antes de iniciar el procedimiento. c& *ontar la cápsula en su posici!n para el ensayo. d& )olocar entre ,- y ,5 gramos de suelo 7medo en la cápsula" alisando la supercie a una altura de , cm con la espátula" cuidando de no dejar burbujas de aire en la masa de suelo. #roceso de calibrado de la )opa )asagrande *uestra de suelo 7meda y apisonada en )opa )asagrande e& 8sando el acanalador separar el suelo en dos mitades seg7n el eje de simetría de la cápsula. f& irar la mani4ela de manera uniforme a una 4elocidad de dos re4olucionesFseg %2re4Fseg&G continuar asta que el surco se cierre en HI de longitudG anotar el n7mero de golpes" en n7mero de golpes tiene que ser inferior a /-. g& @e4ol4er el suelo en la cápsula de )asagrande con la espátula y repetir las operaciones e& y f&. ;acer 20 sobre 25 golpes. & +omar una muestra de aproDimadamente 5 g de suelo en la zona donde se cerr! el surco y pesarla de inmediato para obtener su contenido de umedad" lo que permitirá obtener un punto en el gráco semi logarítmico de umedad 4s n7mero de golpes que se
describe más *uestra de suelo ranurada por el acanalador lista para el ensayo i& *eter la muestra al orno para obtener el peso del suelo seco. #ara el desarrollo de este se ensay! se debe tomar una muestra de suelo de la copa )asagrande y ponerla en una tarita" luego en el orno deberá mantenerse a una temperatura de ,,- >) y en un rango de tiempo de ,1 a 2/ oras. j& ?aciar el suelo de la cápsula de )asagrande a la de porcelana %que toda4ía contiene la mezcla de suelo inicial&" continuar re4ol4iendo el suelo con la espátula %durante el cual el suelo pierde umedad& y en seguida repetir las etapas %b& asta al %&" J& @epetir etapas %b& a %j&" 0 a / 4eces" asta llegar a un n7mero de golpes de ,5 a 2-. ;orno para secado de muestras contenidas en las taritas.
/.2.
DETERMINACION DEL LIMITE PLASTICO a& e toma una muestra de la pasta de suelo que se prepar! anteriormente como ya emos mencionado" la cual aya requerido más de /- golpes para cerrar la ranura que se le ace en el procedimiento para este ensayo. b& Esta muestra" que se acerca más al estado plástico" se le adiciona un poco más de muestra seca asta alcanzar una consistencia aparentemente en estado plástico %parecida a la de la conocida plastilina& que no se agriete aun. c& )on la pasta preparada se procede a moldear rollitos cilíndricos de aproDimadamente ,F1I o 0 mm de diámetro y 5 centímetros de longitud" sobre una lámina de 4idrio de supercie totalmente lisa. d& Luego estos rollitos se colocan en recipientes y se pesan en una balanza de sensibilidad de -., gramos" y se meten a un orno a una temperatura de ,-- a ,,- >)" por un inter4alo de 2/ oras aproDimadamente. e& $espu3s de pasadas las 2/ oras se retiran las dos muestras y se pesan" para así determinar" con las diferencias de peso" el contenido de umedad. f& e tomaron dos muestras" para con el promedio de los dos contenidos de umedad" determinar el límite plástico de la muestra.
0.CALCULOS
.CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES CONCLUSIONES: •
Es muy importante allar el contenido de agua para un suelo ya que por medio de esta podremos saber el límite líquido y la plasticidad del suelo en estudio" para nuestro casoB El límite líquido calculado es ,K./, El límite plástico calculado es ,1./ #or lo tanto el índice de plasticidad es de ,.-,
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e a llegado a entender los procedimientos necesarios para la realizaci!n de este ensayo de laboratorio. e a llegado a dar una mayor importancia a lo que signica este tipo de ensayo en el desarrollo de la 4ida laboral del futuro profesional. eg7n la 8) se concluiría que es un suelo arcilloso con alta plasticidad %)L&
RECOMENDACIONES:
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Las 4ariables que pueden afectar a la práctica de laboratorio realizada es no cumplir con la frecuencia de golpes especicada por el docente. La altura de caída de la cucara debe ser 4ericada antes de empezar un ensayo" utilizando el mango de calibre de ,-mm adosado al ranurador. En caso de no tener la altura especicada %, cm&" se a6ojan los tornillos de jaci!n y se mue4e el de ajuste asta obtener la altura requerida. La muestra de suelo mezclada con agua debe quedar omog3nea" de no ser así esto afectaría al cálculo del porcentaje de 7meda" lo cual nos lle4a a resultados err!neos con respecto al suelo. e recomienda que para un ensayo sobre el límite plástico se efect7e solamente en suelos que presente menos limos. e recomienda que los cálculos se efect7en con la ayuda de alg7n programa para agilizar los trabajos y obtener resultados más eDactos.
.REFERENCIA BIBLIOGRAFICA •
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Lambe" +.M. oil +esting for Engineers Miley" =eN )orJ" ,K5," )apítulo 0 %:iblioteca (ngeniería )i4il& :oNles" O.E. *anual de Laboratorio de uelos en (ngeniería )i4il %:iblioteca (ngeniería )i4il&. ttpBFFNNN.mtc.gob.peFportalFtransportesFcaminosPferroFnens uel.tm
