Determinar el limite liquido de la muestra de suelo - Mecanica de Suelos

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 Determinar el limite liquido de la muestra de suelo

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I. INTRODUCCIN Para poder obtener de forma sencilla algunas caractersticas o propiedades de los suelos, los lmites de Atterberg o lmites de consistencia son de gran utilidad. Son estos los que nos permiten trabajar con suelos finos como limos y arcillas, pudiendo de este modo encontrarse en un estado slido, semislido, plstico y lquido.Es gracias a estos lmites que en la actualidad la experiencia acumulada en las determinaciones es suficiente para tener una idea bastante clara del tipo de suelo que se est analizando y de las propiedades que el mismo posee. Su gran facilidad de ejecucin en el laboratorio permite obtener de manera sencilla y bastante rpida una identificacin del suelo.El lmite lquido se define como la frontera entre el estado plstico y estado lquido. Por su parte el lmite plstico es definido como la frontera entre los estados semislido y plstico. Para poder obtener estos datos es fundamental conocer el contenido de humedad del suelo, ya que es por medio de este factor que las partculas de suelo se mantienen unidas, influyendo directamente en su resistencia.

En el presente informe se dar a conocer el procedimiento y resultados de un ensayo realizado en el laboratorio donde se analiz el lmite lquido de una muestra de suelo fino, especficamente limo, basndose en procedimientos autorizados por las normativas nacionales.

II. OBJETIVOS Determinar el limite liquido de la muestra de suelo Elaborar la curva de flujo.

III. MARCO TERICO El limite liquido es un limite de consistencia que se basa para el concepto que los suelos son finos y adems que poseen gran cohesin. En muchas ocasiones el lmite lquido se utiliza tambin para predecir problemas de asentamiento que pueda ocurrir en el suelo. Cabe mencionar que el lmite plstico fue desarrollado por Atterberg mientras que el lmite lquido fue mejorado gracias a Casagrande el cual ideo la cuchara que hoy lleva su nombre y gracias a la cual podemos determinar el nmero de golpes con el cual se llega al lmite. Para realizar esta experiencia tenemos que contar con material fino tamizado por la malla N 40 el cual adems tenga gran fuerza de cohesin entre sus partculas. PLASTICIDAD DE SUELOSEs la propiedad que presentan los suelos de poder deformarse hasta cierto lmite, sin romperse al aplicar una fuerza. Por medio de ella puede medirse el comportamiento de los suelos en todas las pocas. Es una caracterstica fsica de los suelos finos (arcillas o limos)

Es caracterstica no permanente, sino circunstancial, segn el contenido de humedad. Para conocer la plasticidad de un suelo se hace uso de los Lmites de Atterberg

LIMITES DE CONSISTENCIA O DE ATTERBERGLos lmites de consistencia permiten conocer la plasticidad de un suelo y se considera como fronteras convencionales en base al contenido de humedad. Mediante estos se puede tener una idea del tipo de suelo en estudio. Los lmites de consistencia se determinan con muestras de suelo que pasan la malla N40. En esta oportunidad se tratar esencialmente sobre el lmite lquido de un suelo

LMITE LQUIDO. Es el contenido de humedad por debajo del cual el suelo se comporta como un material plstico. A este nivel de contenido de humedad el suelo est en el vrtice de cambiar su comportamiento al de un fluido viscoso.

El lmite lquido se puede utilizarse para estimar asentamientos en problemas de consolidacin.

DETERMINACIN DEL LMITE LQUIDO El procedimiento general consiste en colocar una muestra hmeda en la copa de casa grande, dividirlo en dos con el acanalador y contar el nmero de golpes requerido para cerrar la ranura.

Si el nmero de golpes es exactamente 25, el contenido de humedad de la muestra es el lmite lquido.

El procedimiento estndar es efectuar por lo menos tres determinaciones para tres contenidos de, humedad diferentes, se anota el nmero de golpes y su contenido de humedad. Luego se grafican los datos en escala semi-logartmica y se determina el contenido de humedad para N= 25 golpes.

IV. EQUIPOS Y MATERIALES Para la determinacin del lmite lquido del suelo se necesita el equipo y materiales que mencionaremos a continuacin:1. El tamiz numero 40.2. Esptula de acero flexible y con mango de madera.3. Copa de Casa Grande.4. Un ranurador o acanalador de bronce o acero inoxidable.5. Una balanza de precisin con sensibilidad de 0.1 gramos.6. Una estufa para el secado de las muestras.7. Taras enumeradas.8. Depositaos para mesclar la muestra con el agua.

Ranurador Esptula

Copa de Casa Grande Balanza de precisin

Estufa Agua, taras, recipiente, etc.

Tamiz N 40Muestra de suelo

V. PROCEDIMIENTO 1. Tomamos la muestra de un kilogramo aproximadamente (de afirmado) y lo pasamos por la malla Nro. 40

2. Lo que pasa por la malla Nro. 40 le agregamos para luego batir con la esptula por 15 minutos (150 a 200 gr).

3. Se le transfiere una porcin de la muestra a la copa de cas grande, se amasa bien y se le distribuye y que el espesor del centro sea de aproximadamente de un centmetro.

4. Con el ranurador se le hace una muesca o ranura en forma tal que quede limpio el fondo de la copa en un ancho de dos milmetros.

5. Se acciona la manila el nuero de golpes necesarios para que se cierren los bordes inferiores de la ranura.

6. Se retira una porcin de pasta de ms o menos de unos 10 gramos de la parte en que se produjo la unin, y se coloca en una tara previamente identificada. Se pesa y sea anota el peso. Tambin se anotara el peso de la tara, su muero de identificacin y el numero de golpes requeridos para lograr la unin de la pasta.

7. La pasta colocada en la tara sern llevados a la estufa para lograr el peso constante a una temperatura de 105 a 100 C.

8. Se repite esta operacin dos o mas veces para una mayor precisin procurando que el nmero de golpes requeridos par el cierre sea entre: 16 - 23, 26 - 30, 30 - 40.Si los golpes son menos de 10 o ms de 40 el ensayo no es correcto.

9. Se retira las taras de la estufa y se pesa la muestra

10. Finalmente se dibuja la grafica de la o curva de fluidez con los porcentajes de humedad y los nmeros de golpes, la primera con ordenadas y la segunda con abscisas, la ordenada corresponde a los 25 golpes y ser el limite liquido .

VI. CALCULOS A REALIZARWMH + T:Peso de la muestra hmeda ms taraWMS + T:Peso de la muestra seca ms taraWT:Peso de la tara.WW:Peso del agua.WMS:Peso de la muestra seca.%W:Contenido de agua expresado en porcentaje

WW = WMH+T (WMS+T)

WMS = WMS+T - WT

%W = x 100

CURVA DE FLUIDES (MTODO DE LOS CUADRADOS MNIMOS)y = ax + bDnde:y = %Wx = N de golpen = N de ensayos

ENSAYO010203

TARA N81A10143

WMH+T52.3355.7858.17

WMS+T51.5653.5256.58

WT48.1148.8449.80

N DE GOLPES283126

DATOS DEL LABORATORIO

VII. RESULTADOSENSAYO010203

TARA N81A10143

WMH+T52.3355.7858.71

WMS+T51.5653.5256.58

WT48.1148.8449.80

Ww0.772.262.13

WMS3.454.686.78

%W22.3248.0831.32

N DE GOLPES283126

CURVA DE FLUIDES (MTODO DE LOS CUADRADOS MNIMOS)x283126 85

y22.3248.0831.32 101.72

xy624.961490.48814.32

x2784961676 2421

ECUACIN DE LA RECTA:

VIII. CONCLUSIONES RECOMENDACIONES RECOMENDACIONES Antes de realizar los golpes en la copa de Casagrande, calibrar este equipo a 10mm. Realizar la calibracin respecto a la marca de desgaste que se nota en la parte inferior de la cazuela, y no con respecto a la mnima distancia. Al realizar la mezcla de agua y suelo, se debe tener en cuenta una mezcla de color uniforme y si esta adquiere una apariencia cremosa su estado es adecuado en general. Se debe continuar aadiendo agua hasta obtener una mezcla homognea y no agregar suelo, ya que esto traera como consecuencia error en el ensayo. Al hacer uso del ranurador esta se debe aplicar de abajo hacia arriba, para la obtencin de la mayor profundidad del suelo en la pasta deber ser aproximadamente igual a la altura de la cabeza de la herramienta patrn de la ASTM.

CONCLUSIONES El limites liquido cumplen un rol fundamental en la clasificacin de suelos, pues son estos los que nos entregan caractersticas del mismo como lo es el contenido de humedad. Cabe destacar que para obtener los resultados correctos, se debe ser bastante cuidadoso y contar con alguna experiencia en el tema, para as no incurrir en errores que pueden afectar los resultados finales. El manejo de los instrumentos tambin debe ser el adecuado para que posteriormente los resultados permitan obtener una clasificacin acorde a la muestra utilizada sin lugar a dudas. Este procedimiento es muy til para nosotros como ingenieros, ya que nos entrega datos necesarios para saber a qu suelo nos enfrentamos y si este ser el adecuado al momento de construir o llevar a cabo nuestros proyectos.

IX. BIBLIOGRAFA. Luisa Shuan Lucas. UNI-FIC. Febrero 2006 Instituto Nacional De Normalizacin. INN. Mecnica de suelos. Determinacin del lmite lquido y lmite plstico para una muestra de suelo. BuenasTareas.com. Apuntes del laboratorio

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