ASIGNATURA: LAB. MECÁNICA DE SUELOS NOMBRE(S): GRUPO: 6 N° DE PRÁCTICA: 3 FECHA DE REALIZACIÓN: 04 - 10 - 13 FECHA DE PRESENTACIÓN: 11 – 10 - 13
CIV-221
LIMITES DE ATTERBERG 1.- Objetivo.-
El objetivo de este ensayo es la determinación tanto del límite líquido como el límite plástico con una forma directa para dicha meta, otro de los objetivos también sería la determinación del índice de plasticidad que tiene bastante importancia en el ámbito de la construcción La correcta manipulación de los instrumentos utilizados para el ensayo también forma parte de los objetivos fijados al culminar ya todos los pasos ejercidos para obtener los límites, ya tenidos todos los anteriores objetivos se podría adicionar un mejor entendimiento acerca de dichos fenómenos. 2.- Fundamento teórico.-
Los ensayos de límites de Atterberg en un principio por un sueco cuyo nombre se tiene en mismo del ensayo, luego de esto el método fue mejorado por Casagrande quien también implemento equipos normalizados para el proceso de dichos ensayos. En realidad lo que define los límites son los contenidos de humedad que el suelo pueda tener al momento en que tienden a comportarse de cierta manera. Estos comportamientos pasan por tres fases como ser una fase sólida en la cual el suelo no puede ser modelado, luego se tiene la fase plástica en la cual el suelo tiene la característica principal de ser maleable y por último se tiene el estado líquido el cual no puede ser maleable es más el suelo empieza a comportarse como un líquido ya que puede fluir como tal. Limite liquido.- este se define como el contenido de humedad para el cual el suelo pasa de un estado plástico a un estado líquido una manera de explicarlo sería decir que es una frontera entre ambos estados. Limite plástico.- también se define como contenido de humedad pero como frontera entre el estado sólido y plástico es literalmente el límite que separa ambos estados. Para los ensayos no se utiliza la fracción gruesa o sea con el pasante de la malla #40 pero tampoco se trabaja solamente con la parte fina del suelo de modo que se trabaja con la fracción pasante del #40 y retenida en el #200. 3.- Material y equipo utilizado.
Taras 1 Vidrio esmerilado 1 Balanza electrónica 1 Ranurador 1 Dispositivo de Casagrande
Agua destilada 1 Jeringa Tamiz # 4 Tamiz # 40 Horno
4.- Procedimiento 4.1.- Preparación de la muestra.o o o
La muestra de suelo se tamiza con el # 4 con la intención de eliminar todas las partículas grandes de manera que el tamiz inferior quede protegido y tenga riesgos de rasgarlo. Este pasante se vuelve a tamizar pero esta vez con el # 40. Habiéndose tamizado dos veces, el pasante del # 40 será el que se utilizara para el ensayo.
4.2.- Procedimiento a seguir.Para obtener el limite liquido se debe después de preparar la muestra esta se mezcla con agua y se trata de obtener una mezcla uniforme. Ya con la muestra húmeda se la acomoda en la cuchara de Casagrande de manera regular en toda su superficie. Con el Ranurador se le hace una incisión en el eje de la cuchara. Luego la manivela debe ser girada de manera que su mecanismo deje que la cuchara empiece a dar golpes. Estos se van contando hasta que la hendidura entre la incisión de suelo se una en una longitud de 13 mm. Después de obtener dicho paso se retira la muestra del suelo y se la coloca en una tara. Se debe pesar la misma. Pesada la tara se seca en horno y se pesa nuevamente para calcular el contenido de humedad.
Para obtener el límite plástico se toma parte de la muestra sobrante del ensayo de límite líquido. Con las manos se va quitando humedad a una porción bastante pequeña de suelo. Cuando se considera prudente se comienza a modelar unos rollitos que no sobrepasen los 3 mm de diámetro. En el momento en que dicho rollito no sobrepasa los 3 mm se debe revisar que este tenga un principio de rajadura lo que nos dice que se alcanzó el límite. Si cumple dichas condiciones se coloca los rollitos en una tara y se pesa. Dicha tara con la muestra se coloca dentro del horno y se procede con el secado. Con la muestra ya seca se debe pesar nuevamente para obtener el contenido de humedad y por ende el limite plástico. 5.- Cálculos.Peso de las taras: Peso Tara 1 Tara 2 Tara 3 Tara 4 Tara 5 Tara 6
27.2875 28.8863 27.8550 29.3242 28.2582 27.7476
Uso Limite liquido Limite liquido Limite liquido Limite plástico Limite plástico Limite plástico
Pesos de la tara más suelo húmedo: Peso
Nº de Golpes
Tara 1 Tara 2 Tara 3
38.3971 40.9251 41.0415
17.5 26 34
Peso Tara 4 Tara 5 Tara 6
31.4173 29.4102 21.6760
Peso de la tara más muestra seca: Peso Tara 1 Tara 2 Tara 3 Tara 4 Tara 5 Tara 6 Determinación porcentaje de humedad
Uso 27.2875 28.8863 27.8550 29.3242 28.2582 27.7476
𝒘% =
𝒘𝒉 − 𝒘 𝒔 ∗ 𝟏𝟎𝟎 𝒘𝒔 − 𝒘 𝒕
%W Tara 1 Tara 2 Tara 3
36.08 38.41 38.35 31.16 29.28 22.37
Nº de Golpes 26.32 26.42 25.62
17.5 26 34
%w Tara 4 Tara 5 Tara 6
Gráfico Nº Golpes vs Contenido de Humedad:
13.78 12.09 12.94
Limite Liquido
y = -0.35x + 26.82 R² = 0.6447
26.6 26.4 26.2 26 25.8
Nº Golpes
25.6
Linear (Nº Golpes)
25.4 25.2 25 17.5
26
34
Descartando el segundo punto:
Limite Liquido 26.4
y = -0.7x + 27.02 R² = 1
26.2 26 Nº Golpes
25.8
Linear (Nº Golpes) 25.6 25.4 25.2 17.5
Utilizando un punto:
Donde a=0.125 Para tara 1
w=40.4%
Para tara 2
w=41.6%
Para tara 3
w=43.6%
34
Para el límite plástico: %w Tara 4 Tara 5 Tara 6 Sumatoria Promedio
13.78 12.09 12.94 38.81 12.94
6.- Conclusiones y recomendaciones.Al momento de humedecer las muestras se debe hacer con sumo cuidado tratando de no sobrepasar con el volumen del liquito en caso de haberse pasado tampoco se debe tratar de secarlo con la adición de suelo seco ya que por recomendaciones y por la normalización dicha muestra debería dejarse reposar por lo menos 24 horas, por el hecho de que estos ensayos son algo subjetivos sería prudente que solamente una persona se encargue de realizar todos los pasos. Los resultados no muy convincentes se pueden dar debido al factor tiempo ya que no se pudieron seguir varias recomendaciones, también se pueden deber al hecho de que al momento de evidenciar las condiciones cada persona tiene diferentes puntos y tomando en cuenta que este ensayo e algo subjetivo termina afectando los resultados finales.