Laboratorio No 4 Mecánica de suelos

ÍNDICE

Pag.

Introducción 2

Objetivos 3

Marco teórico 4

Materiales 6

Procedimiento 9

Cálculos 10

Conclusión-Recomendaciones 12

Anexos 13

Referencia 16

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INTRODUCCIÓN

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OBJETIVOS

Determinar el limite liquido de la muestra de suelo extraída en el Laboratorio No. 1

Determinar el limite Plástico de la muestra de suelo extraída en el Laboratorio No. 1

Hallar el Índice de Plasticidad del suelo de la muestra de suelo extraída en el Laboratorio No. 1

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MARCO TEORICO

Límites de Atterberg

Son propiedades índices de los suelos que corresponden a cuatro diferentes estados y que toman en cuenta el contenido del agua para pasar de un estado a otro.  El nombre de estos es debido al científico sueco Albert Mauritz Atterberg. (1846-1916).

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. (Ver figura)

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Se definen tres límites

1. Límite líquido: (L l) Cuando el suelo pasa de un estado semilíquido a un estado plástico y puede moldearse. Es el contenido del agua que permite una separación de las partículas Para la determinación de este límite se utiliza la cuchara de Casagrande.

2. Límite plástico: Cuando el suelo pasa de un estado plástico a un estado semisólido y se rompe. Es el contenido del agua que permite un cierto desplazamiento relativo de las partículas, pero demasiado débil para alejarlas diciéndolo de otra manera es el contenido del agua por debajo del cual el suelo no se comporta como un material plástico. Se obtiene mediante el rollo con diámetro de 3mm hasta agrietarse.

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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.

MATERIALES

Copa de Casagrande

Es un instrumento de medición utilizado en geotecnia e ingeniería civil, para determinar el límite de liquidez de un terreno.

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Ranurador

También llamado ranurador curvo (trapezoidal). Utilizado en el momento de realizar la línea de división entre la

muestra.

Muestras

Muestra de suelo a utilizar.

Espátulas de menor tamaño

Esta compuesto por una hoja flexible, de unos 76.2 mm (3") de longitud por 20 m (3/4") de ancho.

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Recipiente

Son utilizados para depositar las muestras utilizadas en el laboratorio.

Balanza

Es un instrumento que sirve para medir los pesos de las muestras. . El rango de medida y precisión de una balanza puede variar desde varios kilogramos (con precisión de gramos), en balanzas industriales y comerciales; hasta unos gramos (con precisión

de miligramos) en balanzas de laboratorio.

Agua destilada

El agua destilada es aquella cuya composición se basa en la unidad de moléculas de H2O. Es aquella a la que se le han eliminado las impurezas e iones mediante destilación.

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PROCEDIMIENTO

El laboratorio inicia tomando una muestra del material del Laboratorio No1

donde se mezcla con agua destilada; se revuelve con la pala hasta obtener una

muestra cuyo tamaño sea homogéneo; es decir que la consistencia este

pastosa y no presente ningún vacío. (Anexos Foto 01 – Foto 02)

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Una vez se encuentre la muestra homogénea, por medio de una pala se

introduce una porción de la muestra a la cazuela y se cruza una línea en la

mitad de esta utilizando el calibrador donde se quita posteriormente esa

porción de muestra sobrante y se determina en el momento de comenzar a

contar la cantidad de golpes en el que se cerrará la muestra tomada a una

distancia de 11 mm aproximadamente, esta se debe realizar con la menor

cantidad de pasadas para evitar tener irregularidades en la toma de datos.

(Anexos Foto 03- Foto 04- Foto 05)

La altura máxima que se tiene en cuenta en el momento de introducir la

muestra en la cuchara es de 11 mm y la cantidad máxima de número de

golpes es de 35; esta se realiza girando la manija y esto hace que la cazuela

suba y baje golpeándose con la base. (Anexos Foto 06)

Si el número de golpes es superior a 35 se repite el procedimiento y se analiza

si se necesita agregar más agua destilada o material.

Este procedimiento se repite tres veces y luego se toma una porción de la

muestra y se pesa, aquí cabe resaltar que ya se deben tener los pesos de los

recipientes para hacer los cálculos dela manera correcta. (Anexos Foto 07)

Una vez se hallan determinado los pesos húmedos de la muestra se hallarán

los pesos secos porque estos recipientes se llevan al horno por 24 horas.

Otro método utilizado es el de los royitos que consiste en tomar una porción de

la misma muestra esta se gira o se rueda entre la palma de la mano y el

dedo hasta formar un rollo de diámetro uniforme de 3 mm. Luego se divide en

6 secciones, se hace presión en una de ellas y se analizara el límite plástico

que presenta. (Anexos Foto 08 – Foto 09 – Foto 10)

CALCULOS

Límite Líquido

Se calcula el contenido del agua en el suelo expresándolo como porcentaje de masa del suelo secado al horno de la siguiente manera:

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w (%)= Masade aguaMasa del suelo secado al horno

∗100

Por medio de La "curva de fluidez", que representa la relación entre el contenido de humedad y el correspondiente número de golpes de la cazuela de bronce, se dibuja en un gráfico semilogarítmico, con el contenido de humedad como abscisa sobre la escala aritmética y el número de golpes como ordenada sobre la escala logarítmica. La curva de flujo es una línea recta promedia que pasa tan cerca, como sea posible, de los tres o más puntos dibujados.

Límite Líquido Límite Plástico

Recipiente 10p 2s 8x 10s 2zWrec + Whumeda (g) 11,97 11,39 18 6,73 6,01Wrec + Wseca (g) 10,19 9,66 14,93 6,46 5,83Wrec (g) 4,47 4,47 4,48 4,63 4,63#Golpes 27 16 35 - -HUMEDAD 31,118881

133,333333

329,377990

414,7540984 15

El contenido de humedad correspondiente a la intersección de la curva de flujo con la ordenada de 25 golpes se toma como Límite Líquido del suelo y se aproxima este valor al número entero más cercano.

LL (%) 30

LP (%) 14,8770492

IP (%) 15,1229508

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10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Golpes

Hu

med

ad (

%)

Límite Plástico

Se calcula como el promedio de los dos valores de humedad (Tabla 1) que se obtienen de las muestras de los rollos.

Y Finalmente para el Índice de Plasticidad (IP) es la diferencia entre el índice Líquido y el Límite Plástico.

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CONCLUSIONES

Se determinó el Limite Liquido de la muestra

Se determinó el Limite Plástico de la muestra

Se determinó el índice de Plasticidad (IP).

Se hizo buen uso y reconocimiento de herramientas como la cazuela de Casagrande.

RECOMENDACIONES

Es importante tener calibrada la copa de Casagrande para no tener irregularidades en la determinación del número de golpes efectuados en el ensayo.

Se debe tener exactitud en el momento de realizar la línea en la ranura de la cuchara ya que esto puede alterar los datos obtenidos.

Debe tenerse disposición de tiempo necesario porque por lo general toca repetir el procedimiento con la copa de Casagrande para buena exactitud.

Procurar que la velocidad a la que se dan los golpes es relativamente la misma.

Tener calibrada la altura de la cazuela.

La humedad del laboratorio si se puede tomar para los cálculos representaría una ventaja.

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ANEXOS

Foto 01 Foto 02

Foto 03 Foto 04

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Foto 05 Foto 06

Foto 07 Foto 08

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Foto 09 Foto 10

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REFERENCIA

Norma INV E-125-07

Norma INV E-126-07

http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADmites_de_Atterberg

http://www.dspace.espol.edu.ec/bitstream/123456789/6377/1/Cap%C3%ADtulo%203.pdf

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