Fecha de realización de la práctica: 16 de marzo de 2015.Fecha de entrega de la práctica: 14 de abril de 2015.

Oaxaca de Juárez, Oaxaca.

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE OAXACA

Laboratorio de Ingeniería Civil.

MECANICA DE SUELOS.

Límites de consistencia o de Atterberg.

Practica 3.

Alumno:

Moreno Reyes Cristhian Aurelio.

Catedrática:

Ing. López Sánchez Antonia.

SUBSECRETARÍA DE EDUCACIÓN SUPERIORDIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICA

INSTITUTO TECNOLÓGICODE OAXACA

Grupo: IC-A

Introducción.

Objetivo de la práctica: Conocer las características de plasticidad de la porción

de suelo que pasa por la malla No. 40, cuyos resultados de utilizan principalmente

para la identificación y clasificación de un suelo.

La plasticidad es la propiedad de algunos suelos que les permite, bajo ciertas

condiciones de humedad, mantener la deformación producida por un esfuerzo que

les ha sido aplicado en forma rápida, sin agrietarse, desmoronarse o sufrir

cambios volumétricos apreciables. Esta propiedad es originada por fenómenos

electroquímicos, que propician la formación de una capa de agua absorbida de

consistencia viscosa, alrededor de las partículas cuyo efecto en la interacción de

dichas partículas determina el comportamiento plástico del suelo.

De acuerdo con la cantidad de agua que posea un suelo se puede clasificar en 5

que son los siguientes:

1. Estado líquido: Es el que presentan los suelos cuando manifiestan las propiedades de una suspensión.

2. Estado semilíquido: Cuando los suelos tienen el comportamiento de un fluido viscoso.

3. Estado plástico: El suelo presenta las propiedades de plasticidad señaladas anteriormente.

4. Estado semisólido: En el que la apariencia de los suelos es la de un sólido, sin embargo, al secarse disminuyen su volumen.

5. Estado sólido: En el que el volumen de los suelos no varía aun cuando se le someta a secado.

Los límites de consistencia determinados por Atterberg son los siguientes:

1) Limite líquido: Es el contenido de agua que marca la frontera entre los estados semilíquido y plástico.

2) Limite plástico: Es el contenido de agua que marca la frontera entre los estados plástico y semisólido.

3) Límite de contracción: Es el contenido de agua que marca la frontera entre los estados semisólido y sólido.

Al obtener los valores de cada límite, se puede realizar una clasificación más

exacta y precisa hacer del tipo de suelo con el cual estamos trabajando, para así

poder determinar las condiciones más favorables para la diversa construcción a

desarrollar.

Memoria de trabajo.

Material necesario para llevar acabo la práctica de laboratorio:

Balanza de aproximación de 1grs. Capsula de porcelana. Vidrio de reloj. Capsula petric. Espátula. Copa de Casagrande. Ranurador. Malla del No. 40. Placa de vidrio de 20 x 20 Cm. Horno con temperatura constante de 105 ˚C.

Otros materiales: Desecador. Pipeta. Agua destilada. Baso de precipitado. Papel secante. Placas de vidrio. Vernier.

Procedimiento.

Limite líquido.1. Se toman 50 o 60 grs. del material obtenido de acuerdo al punto

“preparación de la muestra” y se colocan en una cápsula especificada en “aparatos”.

2. Se humedece con agua destilada o potable de buena calidad, dejándose reposar por lo menos durante 1 hora.

3. Posteriormente se continúa agregando agua en pequeñas cantidades, mezclando cuidadosamente con la espátula después de cada agregado, procurando obtener una distribución homogénea de la humedad y teniendo especial cuidado de deshacer todos los grumos que se vayan formando.

4. Cuando la pasta adquiere una consistencia tal que, al ser dividida en dos porciones, éstas comiencen a fluir cuando se golpea la cápsula contra la palma de la mano; se transfiere una porción de la misma a la cápsula de bronce del aparato, se la amasa bien y se la distribuye de manera que el espesor en el centro sea aproximadamente 12.7 mm.

5. Con el acanalador se hace una muesca en forma tal que quede limpio el fondo de la cápsula en un ancho de 2 mm.; la muesca debe seguir una dirección normal al eje de rotación en su punto medio.

6. Se acciona la manivela a razón de 2 vueltas por segundo, y se cuenta el número de golpes necesarios (25) para que, por fluencia, se cierren los bordes inferiores de la muesca, en una longitud de aproximadamente 12 mm.

7. Verificar si la unión es por fluencia y no por corrimiento de toda la masa. Para esto se procura separar con la espátula los bordes unidos. Si ha habido corrimiento de toda la masa, la separación se logra fácilmente, quedando limpio el fondo de la cápsula. En cambio sí ha habido fluencia, la espátula mueve únicamente la parte que ataca y el resto queda adherido al fondo de la cápsula.

8. Se retira la porción de pasta, de peso más o menos 10 grs., de la parte en que se produjo la unión, y se coloca en un pesa filtro previamente tarado. Se pesa y se anota en la planilla. También se anotará el peso del pesa filtro, su número de identificación y el número de golpes requeridos para lograr la unión de la muestra.

9. Se repiten estas operaciones dos o más veces, con contenidos crecientes de agua, procurando que el número de golpes requeridos para el cierre de la muesca sean, uno mayor y otro menor de 25 golpes.

10.La muestra colocada en los pesa filtros serán llevadas en estufa hasta lograr el peso constante a una temperatura entre los 105 y 110 Cº.

Limite plástico.

1. Se toma una muestra del material preparado se le da la forma de una pequeña esfera de aproximadamente doce (12) milímetros de diámetro, que debe moldearse con los dedos para que pierda la humedad y se forme un cilindro manipulándola sobre la palma de la mano, aplicando con los dedos la presión necesaria para tal objeto.

2. 2. Se rola el cilindro con los dedos de la mano sobre la placa de vidrio, dándole la presión requerida para reducir su diámetro hasta que este sea uniforme en toda su longitud y ligeramente mayor de tres (3) milímetros (1/8”) .la velocidad de rolado debe ser de 60 a 80 ciclos por minuto, entendiéndose por ciclo un movimiento completo de la mano hacia adelante y hacia atrás, hasta volver a la posición de partida.

3. Si al alcanzar dicho diámetro el cilindro no se rompe en varias secciones simultáneamente, su humedad es superior a la del límite plástico. En este caso, se debe juntar todo el material, se forma nuevamente una pequeña esfera, manipulándola con los dedos para facilitar la perdida de agua y lograr una distribución uniforme de la misma.

4. Se repiten todas las operaciones descritas en los subpárrafos 1 a 3 de este párrafo, hasta que el cilindro se rompa en varios segmentos

precisamente en el momento de alcanzar el diámetro de tres (3) milímetros (1/8”), dicho diámetro se verificara comparándola con el alambre de referencia.

5. Se colocan en un vidrio de reloj todos los fragmentos en que se haya dividido el cilindro y se efectúa la determinación de humedad correspondiente.

Límite de contracción lineal.

1. Se toma la longitud del mismo y se registra, se comienza a engrasar todo de molde de modo que todo esté completamente cubierto por el lubricante.

2. Con el mismo material que se utilizó para las muestras anteriores se llena el molde de acero el forma rectangular se comienza a llenar el molde a manera que no quede ningún hueco dentro de este cuidadosamente se va colocando con la espátula.

3. Una vez que se allá terminado de llenar el molde, se colocan un una bandeja de acero las tres muestras, y se llevan al horno en donde estarán un tiempo de 24 de horas, al finalizar este tiempo se deberá de tomar lectura de los pesos de las muestras del límite líquido, del límite plástico y la longitud final del límite de contracción lineal.

Cálculos y resultados.

Límite líquido.

Datos de la práctica:

Peso inicial de la muestra: 34.4 grs. Peso final de la muestra: 25.7 grs

Formula.

¿=w=Ph−PsPs

×100

Resultados de la práctica:

L l=w=34.4−25.725.7

×100

¿=w=33.85 %

o Límite plástico.

Datos de la práctica:

Peso inicial de la muestra: 7.3 grs. Peso final de la muestra: 5.5 grs

Formula.

Lp=Ph−PsP s

×100

Resultados de la práctica:

L p=7.3−5.55.5

×100

L p=32.73 %

o Límite de contracción lineal.

Datos de la práctica:

Longitud inicial: 98 mm. Longitud final: 95 mm.

Formula.

Lc= Li−LfLi

×100

Resultados de la práctica:

Lc=98−9598

×100

Lc=3. 06 %

Evidencia fotográfica.

Cribado del material por malla No. 40. Saturado del material.

Golpeo del material con la copa de Casagrande.

Hechura de la muestra del límite plástico.

Llenado del molde para el límite de contracción lineal.

Muestras del límite líquido, límite plástico y de contracción lineal.

Colocado de las muestras en el horno. Pesado del muestra de límite líquido sacada del horno.

Pesado de la muestra límite plástico sacada del horno.

Muestra del límite de contracción lineal sacada del horno.

Conclusiones.

Es muy importante llevar a cabo la determinación de los límites de plasticidad y

de esta forma conocer las características de plasticidad de la porción de suelo que

pasa la malla No.40 (0.425mm), cuyos resultados se utilizan principalmente para

la identificación y clasificación de suelos.

El método usado para medir estos límites se conoce como Método de Atterberg y

los contenidos de agua o humedad con los cuales se producen los cambios de

estados, se denominan límites de Atterberg. Ellos marcan una separación

arbitraria, pero suficiente en la práctica.

Límite líquido (LL). Humedad de un suelo re moldeado, límite entre los estados

líquido y plástico, expresado en porcentaje.

Límite plástico (LP). Humedad de un suelo re moldeado, límite entre los estados

plástico y semi-sólido, expresado en porcentaje.

Límite de contracción (LC). Humedad máxima de un suelo para la cual una

reducción de la humedad no causa una variación del volumen del suelo,

expresado en porcentaje.

Bibliografía.

o icc.ucv.cl/geotecnia/03_docencia/02_laboratorio/manual.../limites.pdf

o es.slideshare.net/wlopezalmarza/mecánica-de-suelos plasticidad

o Mecánica de Suelos Tomo 1-Fundamentos de la mecánica de suelos -

Juárez Badillo Editorial Limusa.

o Instructivo para efectuar pruebas en los suelos - Volumen 1 – SCT.