UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLOFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, SISTEMAS Y ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVILMECANICA DE SUELOS I

ENSAYO DE LIMITE DE CONTRACCION

1. INTRODUCCINEl lmite de contraccin es un porcentaje de humedad del suelo, de tal manera que luego desecado al horno no reduce su volumen.

Los suelos susceptibles de sufrir grandes cambios de volumen cuando se someten a cambios en su contenido de humedad, son problemticos, si se usan para rellenos en carreteras o en ferrocarril, o si se utilizan para la fundacin de elementos estructurales. Los cambios de volumen pueden motivar ondulaciones en las carreteras y grietas en las estructuras debido a que los cambios de volumen usualmente noson uniformes.

Los lmites lquido y plstico pueden utilizarse para predecir la presencia potencial de problemas en suelos debido a su capacidad de cambio de volumen. Sin embargo, para obtener una indicacin cuantitativa, decunto cambio de humedad puede presentarse antes deque se presente un apreciable cambio volumtrico, y obtener, si dicho cambio volumtrico ocurre, una indicacin de la cantidad de ese cambio, es necesario hacer un ensayo del lmite de contraccin.

2. OBJETIVOS

OBJETIVOS GENERAL:

El objetivo del ensayo es determinar el lmite de contraccin de un suelo por el mtodo del mercurio. El lmite de contraccin se define como el contenido de humedad al cual un material al ser secado cesa de perder volumen.

OBJETIVOS ESPECFICOS: Utilizar adecuadamente los materiales e instrumentos de laboratorio para la prctica; recipiente, esptula, balanza, pizeta , mercurio y dems implementos usados en este ensayo.

Determinar el valor del lmite decontraccin de una muestrade suelo, loscuales deben realizarse con los cuidados respectivos paraque el error sea mnimo

3. MARCO TERICOEl lmite de contraccin es un contenido de humedad que corresponde al lmite arbitrario entre los estados de consistencia semislido y solido de un suelo. El suelo con contenido de humedad menor a su lmite de contraccin no presenta reduccin adicional de su volumen o contraccin.

A partir de ste valor lmite en el contenido de humedad, no es posible producir cambios adicionales en el volumen del suelo por prdida adicional de agua de poros. Este valor inferior limitante en el contenido de humedad se denomina lmite de contraccin.

Lo anterior significa fsicamente, que no se causar ningn volumen adicional por cambios subsecuentes en la humedad. Por encima del lmite de contraccin todos los cambios de humedad producen cambios de volumen en el suelo, ste cambio de volumen se puede expresar en trminos de relacin de vacos y el contenido de humedad.

La relacin de contraccin da una indicacin de cunto cambio de volumen puede presentarse por cambios de la humedad de los suelos. La relacin de contraccin se define como la relacin del cambio de volumen del espcimen o muestra de suelo como un porcentaje de su volumen seco al cambio correspondiente en humedad por encima del lmite de contraccin expresado como un porcentaje del suelo seco obtenido luego de ser secado al horno.

4. MATERIALES Y EQUIPOS:MATERIAL USADO:

LUGAR DE EXTRACCION DE NUESTRO MATERIAL PARA EL ENSAYO RESPECTIVO: COOVIDUN

MUESTRA

ESPTULA: Instrumento usado para mezclar las muestras para el respectivo ensayo.

ESPATULA PARA LA MEZCLA DE LA MUESTRA DE SUELO

BALANZA : Instrumento usado para pesar cada una de las muestras

LA BALANZA UTILIZADA FUE LA ELECTRONICA

PIZETA

PIZETA

ESTUFA

CPSULA DE CONTRACCIN :

CAPSULA DONDE SE VERTERA LA MUESTRA DE SUELO

VASELINA SIN OLOR:

VASELINA ES UTILIZADA PARA HUNTAR LA SUPERFICIE INTERNA DE L CAPSULA DE CONTRACCION

5. PROCEDIMIENTO

De la muestra tamizada (tamiz N 40) y posteriormente triturada, depositamos en un depsito de plstico la muestra y mediante la pizeta echamos poco a poco agua sobre esta; con la ayuda de una esptula mezclamos la muestra con el agua hasta obtener una pasta uniforme.

MEZCLAMOS LA MUESTRA CON AGUA HASTA OBTENER UNA PASATA UNIFORME

Antes de proceder con el ensayo se recomienda agregar vaselina sin olor en las paredes de la cpsula para evitar que la pasta se adhiera a la misma.

Una vez enrasada la capsula con la vaselina se procede a el llenado con las muestras de suelo, teniendo en cuenta que para cada capa llenada se debe sacar los vacios de aire que se encuentra en el interior de la muestra, para esto se proceder a dar pequeos golpecitos sobre una probeta cilndrica de concreto de pequeas dimensiones.

Se procede a realizar los pesos respectivos de cada una de las muestras hmedas.

Se pone a secar las muestras en la estufa.Una vez retirada las muestras de la estufa se procede a realizar los pesos de cada una de las muestras secas.

MUESTRAS DE LOS TRES ESTRATOS SECADOS EN LA ESTUFA

Encontrar el volumen de la cpsula de contraccin (esto es el volumen inicial de la muestra), para esto llenar la cpsula con mercurio metlico pesar respectivamente.

Colocar la muestra seca en el recipiente con mercurio y enrasar. Luego, se calcula el volumen de la capsula as como el volumen del mercurio desplazado con los datos obtenidos y frmulas utilizadas.

Determinar el volumen de la pastilla de suelo seco (Vf) utilizando un recipiente que se conozca su volumen (realizar el paso 6) se llena con mercurio y se enrasa, luego introducir la pastilla de suelo y medir el volumen desplazado.

6. DATOS OBTENIDOS EN LABORATORIO

Calcular la humedad del suelo en el momento en que fue moldeado de acuerdo con la frmula siguiente.

Calcular el lmite de contraccin, del suelo de acuerdo con la frmula Siguiente.

Donde:Wc = lmite de contraccin, %.

W = Humedad del suelo en el momento que fue moldeado, %.

Vh = Volumen de la pastilla de suelo hmedo, cm3 (ml).

Vs = Volumen de la pastilla de suelo seco, cm3 (ml).

w = Densidad del agua, gr/cm3 (gr/ml).

Ws = Peso del suelo seco, gr.

OBTENCION DE EL LMITE DE CONTRACCION PARA LAS DIFERENTES ESTRATOS

N DE POZO / MUESTRAC2-E1C2-E2C2-E3

1. N de Tara316

2. Peso de Tara, gr31.5031.1930.75

3. Peso de Tara + suelo Hmedo, gr50.0053.4453.25

4. Peso de Tara + suelo Seco, gr43.7648.7248.60

5. Volumen de recipiente, 11.2111.5611.04

6. Volumen de muestra, 8.3310.199.87

7. Peso de agua, gr (3-4)6.244.724.65

8. Peso de suelo seco, gr (4-2)15.2617.5317.85

9. Contenido de humedad, % (7/8)40.8926.9226.05

10. Volumen de contraccin, (5-6)2.881.371.17

11. porcentaje de Contraccin [100(10/8)]18.877.816.55

12. Contraccin, % (9-11)22.0219.1119.50

7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES:

El lmite de contraccin para los estratos respectivamente fueron: 22.02 % , 19.11 % , 19.50 % .

estos valores nos permite tener una correlacin de los ensayos hecho anteriormente como los de limite liquido y plstico .

RECOMENDACIONES:

Se debe eliminar los vacios que se encuentran dentro de la capsula de contraccin, esto se hace haciendo pequeos golpecitos por capa.

Se debe lubricar la capsula de contraccin en toda la superficie, si el suelo se adhiere a la muestra puede agrietarse durante el secado.

Tomar los datos correctos al momento de hacer los ensayos ya que un descuido nos podra dar clculos errneos

ENSAYO DE LIMITE DE CONTRACCION