JUSTIFICACION
Estos métodos nos ayudan a establecer el procedimiento para determinar el
límite líquido de los suelos mediante un método mecánico, las muestras de los
ensayos deben tener un tamaño igual o mayor que 100(g) del material que pasa
por el tamiz que es obtenido de acuerdo a la norma, además de la manipulación y
contacto directo con las muestras para la obtención de los datos que nos
permiten llegar a las conclusiones y dar respuesta a lo establecido en el
inicio del laboratorio en los objetivos y la practicidad que se le da a la
teoría
INTRODUCCION
Los límites de Atterberg 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 nos interesa
principalmente conocer el nivel 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.
OBJETIVOS
• El objeto de este ensayo es la determinación en el laboratorio del límite plástico de un suelo, y el cálculo del índice de plasticidad si se conoce el límite líquido del mismo suelo y el cálculo delíndice de plasticidad si
se conoce el límite líquido del
mismo suelo..
• Se denomina límite plástico a la humedad más baja con la que pueden formarse
cilindros de suelo de unos 3 mm (1/8') de diámetro, rodando dicho suelo
entre la palma de la mano y una superficie lisa, sin que dichos cilindros se
desmoronen.
MARCO TEORICO
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.
Cuchara de Casagrande: Aparato de dimensiones normalizadas, consistente en una
copa de bronce que con un sistema de rotación, cae
libremente desde 10 mm sobre una base de goma normalizada.
Ranuradores, existen dos tipos
a– Media luna
a– Pata de gallina
Los límites de Atterberg o límites de consistencia se utilizan para
caracterizar el comportamiento de los suelos finos.
Existen suelos que al ser remoldeados, cambiando su contenido
de agua, si es necesario, adoptan una consistencia característica que se ha
denominado plástica. Estos suelos han sido
llamados arcillas originalmente por los hombres dedicados a la cerámica; la
palabra pasó a la mecánica de suelos, en épocas más recientes, con idénticos
significados. la plasticidad es en este sentido, una
propiedad tan evidente que ha servido de antaño para clasificar suelos enforma
puramente descriptiva. Pronto se reconoció que existía una relación específica
entre la plasticidad y las propiedades físico - químicas determinantes del
comportamiento mecánico de las arcillas. Las investigaciones han
probado que la plasticidad de un suelo es debida a su contenido de partículas
más finas de forma laminar ya que esta ejerce una influencia importante en la
compresibilidad del suelo, mientras que el
pequeño tamaño propio de esas partículas hace que la permeabilidad del conjunto sea muy
baja.
En mecánica de suelos podemos definir la plasticidad como la propiedad de
un material por la cual es capaz de soportar deformaciones rápidas, sin rebote
elástico, sin variación volumétrica apreciable y sin desmoronarse ni
agrietarse.
Los límites se basan en el concepto de que en un suelo
de grano fino solo pueden existir 4 estados de consistencia según su humedad.
Así, un suelo se encuentra en estado sólido, cuando
está seco. Al agregársele agua poco a poco va pasando
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 los denominados límites de Atterberg.
Los ensayos se realizan en el laboratorio y miden la cohesión del suelo y su
contenido de humedad, para ello se forman pequeños cilindros de 3mm de espesor
con el suelo. Siguiendo estos procedimientos se definen tres límites
1. Límite líquido: Cuando el suelo pasa de un estado semilíquido a un estado
plástico y puede moldearse. Para la
determinación de este límite se utiliza la cuchara
deCasagrande y realizar una ranura con una espátula trapezoidal para hacer una
ranura por medio en dos golpear hasta que a los 20 – 25 golpes.
2. Límite plástico: Cuando el suelo pasa de un estado
plástico a un estado semisólido y se rompe.
3. Límite de retracción o contracción: Cuando el suelo pasa de un estado semisólido a un estado sólido y deja de contraerse
al perder humedad.
También según su contenido de agua en forma decreciente, un
suelo susceptible de ser plástico puede estar en cualquiera de los siguientes
estados de consistencia, definido por Atterberg.
Estado líquido, con las propiedades y apariencias
de una suspensión.
2.-Estado Semilíquido, con las propiedades de un
fluido viscoso.
3.-Estado Plástico, en que el suelo se comporta
plásticamente.
4.-Estado semi sólido, en el que el suelo tiene la apariencia de un sólido, pero aún disminuye de volumen al estar sujeto a
secado.
PROCEDIMIENTO
LIMITE LÍQUIDO
Aparato de Casagrande: Aparato de dimensiones normalizadas, consistente en una
copa de bronce que con un sistema de rotación, cae
libremente desde 10 mm sobre una base de goma normalizada.
El llenado se hace hasta que se forme una superficie horizontal
Se forma una zanja en el suelo, manteniendo perpendicular el acanalador a la
superficie de la copa de bronce
Se empieza a girar la casuela con una velocidad constante y se cuentan el
numero de golpes hasta que la ranura se una con un mínimo de 1 cm se realizan
tres puntos que se determinan por el numero de golpes de la siguiente manera
como lo dice la norma.
1Punto 40-30 golpes
2 Punto 30-20 golpes
3 Punto 20-10 golpes
El último punto debe estar por debajo de los 20 golpes.
LIMITE PLASTICO
El Límite Plástico se define por convención como el contenido de
humedad para el cual un cilindro de 3 mm de diámetro comienza a desmoronarse.
ANALISIS Y RESULTADOS
A: IDENTIFICACION DE PROYECTO
Nombre: Arcos de Cantalejo
Numero de sondeo. 2
Numero de muestra. 21 sh
Profundidad. 37.5-38m
B: DESCRIPCION VISUAL DE LA MUESTRA
Tipo de material: Arcilla
Color: gris verdoso
Características adicionales: levemente figurado, ligeramente oxidado por
algunas algunas coloraciones amarillas que presenta la muestra.
Anexos: por la poco experiencia en el conocimiento de suelos no pudimos dar
informes mas detallados de la muestra como su sabor su acides.
LIMITE LÍQUIDO
|PUNTO |GOLPES |%w |
|1 |40 |182,26 |
|2 |30 |188,05 |
|3 |17 |191,97 |
% w A los 25 golpes = 189.2%
LIMITE PLASTICO
|W |Ws |%w |
|12,93 |9,28 |139,33 |
|12,1 |9,99 |121,12 |
| | |130,225 |
% w = 130.225
Ip = 189.2% – 130.225% = 58.98 %
CONCLUSIONES
La práctica nos dio a conocer que al contacto con ella la plasticidad es
lapropiedad que tienen algunos suelos de deformarse sin agrietarse, ni producir
rebote elástico.
Los suelos plásticos cambian su consistencia al variar su contenido de agua,
logrando determinar sus estados de consistencia al variar si se conoce las
fases entre ellas.
Determinamos que al ir presionando y enrollando una pequeña porción de suelo
plástico hasta un diámetro al cual el pequeño cilindro
se desmorona, y ya no se puede continuar presionado ni enrollado.
Es importante seguir la norma para realizar este
laboratorio como
ejemplo el secado de la muestra en el límite plástico tiene que ser de forma
natural ya que si se mete al horno la muestra queda demasiado seca y después no
se deja moldear para hacer los rollitos.
Según la gráfica de plasticidad nos encontramos en la zona de arcillas
inorgánicas de alta plasticidad.
Un factor importante en la práctica, es el control de
agua que se le aplica a la muestra en cada punto.
Es bueno conocer los límites del terreno ya que en una obra
estos nos permiten saber el tipo de suelo que estamos manejando y las cargas
que este puede soportar.
La elaboración de este laboratorio fue muy
enriquecedora ya que el contacto con el material fue directo y pudimos
diferenciar los cambios que este fue teniendo a medida que avanzaba el mismo.
Comprendimos claramente uno de los criterios desarrollado por
Atterberg, quien dijo que la plasticidad no es una propiedad permanente de las
arcillas, sino circunstancial y dependiente de su contenido de agua.
La principal fuente de error radica en las diferenciasen la apreciación del
punto crítico por operadores diferentes.
Si los resultados obtenidos en las dos determinaciones del límite plástico
dan una dispersión apreciable, el ensayo deberá repetirse.
Como una guía práctica, cuando la diferencia
entre las dos determinaciones resulte mayor o igual al 2%, repita de nuevo el
procedimiento y promedie los dos valores cuya diferencia sea menor del
2%.
Si antes de llegar el cilindro a un diámetro de unos
3.2 mm (1/8') no se ha desmoronado, se vuelve a hacer una elipsoide y a
repetir el proceso, cuantas veces sea necesario.
En suelos muy plásticos, el cilindro queda dividido en trozos
de unos 6 mm de longitud, mientras que en suelos plásticos los trozos son más
pequeños.
LIMITES DE ATTERBERG
ING. JULIAN CORRALES
MANUEL FERNANDO PEREZ
2050054
HOOVER PINEDA HERNANDEZ
2040772
SERGIO ANDRES DIAZ MEDINA
2050044
UNIVERSIDAD SANTO TOMAS DE AQUINO
FACUTAD INGENIERÍA CIVIL
LABORATORIO MECANICA DE SUELOS
BOGOTA
2007
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| Aparato de Límite Líquido |
|Herramienta tipo ASTM para hcer la ranura |
|Herramienta tipo Casagrande para hacer la ranura |
| L. |
|Contracción |
|L. Plástico |
|L. Líquido |
|0 W% |
|100 W% |
|Límites de Atteberg |
|Semi - Sólido |
|Plástico |
|Sólido |
|Contracción |
|Líquido |
