informe nº8 - límites liquido

Universidad Nacional “Pedro Ruiz Gallo

Facultad de Ingeniería Civil, Sistemas y Arquitectura

Escuela Profesional de Ingeniería Civil

Curso : MECANICA DE SUELOS I

Tema : “ LIMITES DE CONSISTENCIA “

Docente : Ing. CORONADO ZULOETA, Omar.

Alumno : RODRÍGUEZ BAZÁN, Alexander

Miguel

Codigo : 071931-H

Grupo : 02

Realizacion de Practica : 08 – 06 - 2010

Entrega de Informe : 24 – 06 - 2010

CICLO ACADEMICO : 2009 – II

Lambayeque, Junio del 2010

UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO”ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

INTRODUCCIÓN

En el presente informe se realizo el ensayo de Limites de

Plasticidad de muestras de suelo de una calicata.

Albert M. Atterberg propuso los siguientes límites: Límite

de cohesión, de pegajosidad, concentración, plástico,

líquido.

La Plasticidad, puede definirse como la propiedad que

presentan los suelos para deformarse hasta cierto límite

sin romperse, por medio de ella se puede medir el

comportamiento del suelo en todas las épocas.

Para conocer la plasticidad de un suelo se usan estos

Límites de Atterberg y mediante el conocimiento de ellos

se puede conocer el tipo de suelo en estudio.

MECÁNICA DE SUELOS I


ÍNDICE

Introduccion 1

1. Generalidades 3

2. Outline 5

2.1. Objetivos 5

2.2. Muestras 5

2.3. Materiales y Herramientas 5

2.4. Procedimiento 6

2.5. Resultado 7

2.6. Conclusiones 7

2.7. Referencias 7

3. Anexos 8

MECÁNICA DE SUELOS I


CONTENIDOCONTENIDO

1. GENERALIDADES

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.

Límites de Atteberg.

Plasticidad y límites de consistencia

MECÁNICA DE SUELOS I 3


Plasticidad es la propiedad que tienen algunos suelos de deformarse sin

agrietarse, ni producir rebote elástico.

Los suelos plásticos cambian su consistencia al variar su contenido de

agua. De ahí que se puedan determinar sus estados de consistencia al

variar si se conoce las fronteras entre ellas. Los estados de consistencia

de una masa de suelo plástico en función del cambio de humedad son

sólidos, semisólido, líquido y plástico. Estos cambios se dan cuando la

humedad en las masas de suelo varía. Para definir las fronteras en esos

estados se han realizado muchas investigaciones, siendo las mas

conocidas las de Terzaghi y Attergerg.

Para calcular los limites de Atterberg el suelo se tamiza por la malla Nº40

y la poción retenida es descartada.

La frontera convencional entre los estados semisólido y plástico se llama

límite plástico, que se determina alternativamente presionando y

enrollando una pequeña porción de suelo plástico hasta un diámetro al

cual el pequeño cilindro se desmorona, y no puede continuar siendo

presionado ni enrollado. El contenido de agua a que se encuentra se

anota como límite plástico.

La frontera entre el estado sólido y semisólido se llama límite de

contracción y a la frontera entre el límite plástico y líquido se llama límite

líquido y es el contenido de agua que se requiere adicionar a una

pequeña cantidad de suelo que se colocará en una copa estándar, y

ranurará con un dispositivo de dimensiones también estándar, sometido

a 25 golpes por caída de 10 mm de la copa a razón de 2 golpes/s, en un

aparato estándar para limite líquido; la ranura efectuada deberá cerrarse

en el fondo de la copa a lo largo de 13 mm.

En los granos gruesos de los suelos, las fuerzas de gravitación

predomina fuertemente sobre cualquiera otra fuerza; por ello, todas las

partículas gruesas tienen un comportamiento similar.

En los suelos de granos muy finos, sin embargo fuerzas de otros tipos

ejercen acción importantísima; ello es debido a que en estos granos, la

relación de área a volumen alcanza valores de consideración y fuerzas

electromagnéticas desarrolladas en la superficie de los compuestos

minerales cobran significación. En general, se estima que esta actividad



en la superficie de la partícula individual es fundamental para tamaños

menores que dos micras (0,002 mm)

Formulas de cálculo

Por medio de %W y número de golpes podemos hallar de 2 formas el

límite líquido, estas son:

Por medio de la gráfica : Al interceptar la curva de fluidez con

el número de golpes se lanza una horizontal al eje de los %W

y se obtiene un valor, ese es el WL.

Por medio de ecuaciones : Con el %W y el número de golpes

de los cuatro puntos, se obtienen ecuaciones y reemplazando

a 25 golpes se halla el WL.

Fórmulas a utilizar:

Donde:

%W = Contenido de Humedad en porcentaje.

Fi = Índice de flujo

N = Número de Golpes.

C = Constante.

2. OUTLINE

2.1. Objetivos

Determinar los Límites de Consistencia de las muestras de

suelo

Clasificar un tipo de suelo según la clasificacion ASSTHO y la

clasificacion SUCS.

2.2. Muestras



Muestras Alteradas: es el suelo que obtenemos de nuestra calicata

y con la ayuda de la posteadora.

En el campo hemos registrado 4 muestras alteradas, una por cada

estrato cada uno con sus respectivas características naturales

encontradas, siendo recogidas en sus respectivas bolsas para ser

registradas y con su respectiva numeración.

2.3. Materiales y Herramientas

2.3.1. Límite Líquido

Muestra de suelo seco

Tamiz Nº 40.

Copa de Casagrande.

Ranurador.

Cápsula de aluminio.

Balanza con sensibilidad 0.01 gr.

Agua destilada.

Recipiente para preparar la muestra.

Espátula para mezclar el suelo.

Estufa.

2.3.2. Límite Plástico

Tamiz N°40

- Recipiente

- Espátula

- 01 pipeta

- 01 placa de vidrio

- Balanza (aprox. 0.01 gr.)

– Horno

Agua destilada

2.4. Procedimiento

2.4.1. Límite Líquido

Se toma una porcion de muestra inalterada seca y se pasa

por el tamiz Nº 40.



Antes de seguir con el procedimiento se tiene que graduar la

Copa de Casagrande para que el ensayo obtenga buenos

resultados.

Se mezcla la muestra de suelo con agua destilada y con la

ayuda de una espatula se le coloca en la Copa de

Casagrande al nivel del borde inferior en una capa horizontal.

Con la ayuda de un ranurador se hace un surco de ½

pulgada de ancho luego se procede a dar los golpes con la

manievela de la Copa de Casagrande, generalmente se

empieza con el mayor numero de golpes y luego se va

agregando mas agua destilada para que el numero de gopes

disminuya (son 4 datos de numeros de golpes los que se

deben tomar).

Cuando la maza de suelo humedo se halla unido producto de

los golpes de la Copa de Casagrande se retira esa porcion de

suelo y se lleva a la balanza para obtener su peso.

Luego se lleva a la estufa y se deja hasta el dia siguiente.

Al dia siguiente se saca la muestra de la estufa y se pesa.

2.4.2. Límite Plástico

Se hace una mezcla de suelo con agua destilada

Enrollar el suelo con la mano extendida sobre una placa de

vidrio con presión suficiente para moldearlo en forma de

bastones o cilindros de diámetro uniforme.

Cuando se empieza agrietar el cilindro formado

anteriormente y tiene un diámetro de 3.2 mm (1/8”), parar y

fraccionar los bastones y colocarlos en capsulas para ser

llevadas a la estufa.

Al dia siguiente retirar y pesar las capsulas de la estufa.

Se calcula el contenido de humedad, el Límite Plástico será el

promedio del contenido de humedad de las pruebas

realizadas.

2.5. Cálculos



ESTRATO 1

Calculando Fi

Calculando C

Calculando %W a los 25 Golpes

ESTRATO 2

Calculando Fi

Calculando C


ESTRATO 3

Calculando Fi



Calculando C


ESTRATO 4

Calculando Fi

Calculando C


2.6. Resultado



ESULTADO - LIMITE LIQUIDO

MUESTRANº

CAPSULAP.

CAPSULA(g)P. M.+

CAPSULAP.M.SECA +

CAPSULANº GOLP.

DE CIERREP. AGUA EN MUESTRA

P. SOLID. EN MUESTRA

CONT. HUMEDAD %

LIMITE LIQUIDO

M-1

1 19.070 39.270 33.790 32 5.480 14.720 37.228

39.7102 21.810 44.670 38.390 20 6.280 16.580 37.877

3 21.290 43.630 36.430 17 7.200 15.140 47.556

4 21.280 48.090 39.520 11 8.570 18.240 46.985

MUESTRANº

CAPSULAP.

CAPSULA(g)P. M.+

CAPSULAP.M.SECA +

CAPSULANº GOLP.



CONT. HUMEDAD %

LIMITE LIQUIDO

M-2

1 21.470 46.790 39.820 30 6.970 18.350 37.984

41.3322 22.140 45.060 38.770 27 6.290 16.630 37.823

3 22.180 33.890 30.190 24 3.700 8.010 46.192

4 22.330 39.320 33.870 15 5.450 11.540 47.227

MUESTRANº

CAPSULAP.

CAPSULA(g)P. M.+

CAPSULAP.M.SECA +

CAPSULANº GOLP.



CONT. HUMEDAD %

LIMITE LIQUIDO

M-3

1 21.380 45.960 39.520 29 6.440 18.140 35.502

35.9592 20.650 43.260 37.340 26 5.920 16.690 35.470

3 21.860 43.190 37.440 21 5.750 15.580 36.906

4 21.850 45.020 38.740 16 6.280 16.890 37.182

MUESTRANº

CAPSULAP.

CAPSULA(g)P. M.+

CAPSULAP.M.SECA +

CAPSULANº GOLP.



CONT. HUMEDAD %

LIMITE LIQUIDO

M-4

1 22.620 33.730 31.850 35 1.880 9.230 20.368

20.5852 21.770 36.960 34.460 32 2.500 12.690 19.701

3 21.460 37.080 34.450 21 2.630 12.990 20.246

4 22.290 39.010 36.020 15 2.990 13.730 21.777



RESULTADO - LIMITE PLASTICO

MUESTRANº

CAPSULA

P. CAPSULA(g

)

P. M.+ CAPSULA

P.M.SECA + CAPSULA

Nº BASTONES

P. AGUA EN MUESTRA


CONT. HUMEDAD

%

PROM. DE BASTONES

PROM. CONT. HUMEDAD %

LIMITE PLASTIC

O

Estrato - 1

1 21.060 26.570 25.550 2 1.020 4.490 22.7172.000 34.610 34.610

2 21.100 25.290 23.960 2 1.330 2.860 46.503

Estrato - 2

1 21.940 26.050 24.500 2 1.550 2.560 60.5472.000 37.261 37.261

2 21.280 24.950 24.500 2 0.450 3.220 13.975

Estrato - 3

1 22.070 27.990 26.680 2 1.310 4.610 28.4162.000 29.825 29.825

2 22.100 26.890 25.750 2 1.140 3.650 31.233

Estrato - 4

1 21.810 25.720 25.250 2 0.470 3.440 13.6632.000 17.584 17.584

2 21.340 24.730 24.130 2 0.600 2.790 21.505


INDICE DE PLASTICIDAD ( I.P. )

MUESTRA Estrato - 1 Estrato - 2 Estrato - 3 Estrato - 4

% Pasa tamiz Nº 10 99.18 98.95 100 99.78

% Pasa tamiz Nº 40 97.94 99.72 99.46 97.04

% Pasa tamiz Nº 200 92.27 91.66 84.16 38.08

LILIMTE LIQUIDO 39.710 41.332 35.959 20.585

LILIMTE PLASTICO 34.610 37.261 29.825 17.584

INDICE DE PLASTICIDAD 5.100 4.071 6.134 3.001


2.7. Conclusiones

Luego de la realizacion de estos enasayos podemos clasificar las

muestras de suelo de la siguiente manera

CLASIFICACION SEGÚN ASSHTO

Estrato 1 : A – 4 , suelo Limoso




CLASIFICACION DEL SUELO SEGÚN EL SISTEMA UNIFICADO

Estrato 1

R200 =100-F200

R200 = 7.73

El suelo pertenece a un suelo del tipo CL o OL pero desarrollando

para ver que tipo es entonces nos resulta que es de tipo OL ya que

cumple sus condiciones

Y nombre del grupo es LIMO ORGANICO ya que R200 < 15 y

según la tabla 3.8 (ver anexos)

Muestra M-2

R200 =100-F200

R200 = 8.34


para ver que tipo es entonces nos resulta que es de tipo OL ya que


Y nombre del grupo es LIMO ORGANICO ya que R200 < 15 y

según la tabla 3.8 (ver anexos)

Muestra M-3

R200 =100-F200

R200 = 15.84


para ver que tipo es entonces nos sale que es de tipo OL ya que




Y nombre del grupo es LIMO ORGANICO ARENOSO ya que SF/GF>

1 Y además el GF < 15 según la tabla 3.8(ver anexos)

Muestra M-4

R200 =100-F200

R200 = 61.92

Al determinar la relación R4 / R200 < 0.5 por lo tanto es un suelo

arenoso

Al definir los grupos cumple que mas del 12% pasa el tamiz Nº200

y los limites de Atterberg caen en el área oscura marcada con CL-

ML por lo tanto el símbolo del grupo es SC-SM

Y nombre del grupo es LIMO, ARENA ARCILLOSA ya que SF<15 y

según la tabla 3.6(ver anexos)

2.8. Referencias

Guía de Laboratorio

Laboratorio de Mecánica de suelos (Universidad nacional de

Ingeniería).

www.google.com.pe



3. ANEXOS

Estrato 1

Estrato 2

Estrato 3



Estrato 4


informe nº8 - límites liquido

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