ENSAYO DE LIMITES DE ATTERBERG

LABORATORIO DE MECÁNICA

DE SUELOS

ENSAYO DE LIMITES DE ATTERBERG

PRESENTADO POR:

MARTINES JULIO CATHERINE

PADILLA VILLA CAROL

SANDOVAL GOMEZ JORGE

SANTOS MURILLO JOSEPH

PRESENTADO A:

ING. CONSTANZA MARTINEZ

GRUPO CD1

UNIVERSIDAD DE LA COSTA

CUC

FACULTA DE INGENIERÍA

BARRANQUILLA-ATLÁNTICO

13/05/2015

TABLA DE CONTENIDO

1. INTRODUCCON
2. OBJETIVOS
3. MARCO TEORICO
4. EQUIPO
5. PROCEDIMIENTO Y MONTAJE
6. CALCULOS
7. GRAFICOS
8. ANEXOS
9. ANALISIS DE RESULTADO
10. CONCLUSION
11. BIBLIOGRAFIA

RESUMEN

ENSAYO DE LIMITE LÍQUIDO

A través de este ensayo se determinó el limite liquido de una muestra de suelo, para ello se escogió un material de suelo llamado arcilla arenosa y se le aplico el ensayo para materiales del invias E 126-07, esto se hizo utilizando los equipos y materiales que necesitan para la determinación de este límite que propuso el científico atterberg, para que el ensayo se realizara exitosamente se siguieron las recomendaciones de la norma de invias junto con otras bibliografías que sirvieron de ayuda para la determinación de este límite líquido.

Al final después de haber seguido las indicaciones correctas de la norma y haber seguido el procedimiento que se explicara más adelante se obtuvieron unas muestras a las cuales después de secadas en el horno era necesario calcularles analíticamente sus pesos para así obtener el límite liquido del suelo y conocer el contenido de humedad por debajo del cual el suelo se comporta como un material plástico, para encontrar este límite se hace necesario solucionar ecuaciones y realizar las  gráficas de los datos obtenidos a través del ensayo.

ENSAYO DE LIMITE PLASTICO

Este ensayo tiene como base conocer el contenido de agua en porcentaje de un suelo con el cual el suelo al ser enrollado en rollitos de 3 milímetros de diámetros se desborone. Este segundo limite que planteo el científico atterberg nos sirve para determinar el comportamiento plástico del suelo. Para que esto se realizara correctamente se aplicó el ensayo que ofrece la norma de invias E 126-07 y se utilizaron los equipos junto con el  procedimiento adecuado que señala la norma y algunos libros que sirvieron de guía base para la realización correcta de la experiencia.

Para la correcta realización de la experiencia es necesario partir el suelo que se había separado en el ensayo del límite liquido en rollitos muy delgados cilíndricos, después de realizado el debido proceso se calcularon los contenidos de humedad y así dependiendo del número de golpes que recibió la muestra se volvió a calcular el límite del suelo a traves de una gráfica semilogaritmica y así obtener el limite plástico e índice de plasticidad del suelo.

ENSAYO DE LIMITE CONTRACCION

Para esta experiencia de laboratorio se realizó el ensayo de contracción de suelos el cual nos permite obtener el contenido de humedad por el cual no se presenta cambio adicional en el contenido de la masa del suelo y obtener una indicación cuantitativa del cambio total que pueda existir en este, para la realización de este ensayo se utilizó como base la norma de invias E 127-07 y algunos libros de laboratorios de suelos que sirven como guía para la realización de la experiencia. Es necesario resaltar que en este ensayo se utiliza mercurio para realización del ensayo, este proceso será explicado con detalle en el procedimiento del ensayo.

Al final luego de la realización correcta del ensayo se deben calcular los límites de contracción con las ecuaciones que nos brinda la norma de invias para su realización y así una vez calculado el límite de contracción de la muestra del suelo.

Los términos desarrollados y mencionados en este ensayo se explicaran con detalle más adelante.

1. INTRODUCCION

En ingeniería, la mecánica de suelos es una parte del área que está dedicada a estudiar las fuerzas o cargas que son establecidas en la superficie terrestre. La Mecánica de Suelos es la aplicación de las leyes de la mecánica y la hidráulica a los problemas de ingeniería. Los límites de Atterberg o límites de consistencia se basan en el concepto de que los suelos finos, presentes en la naturaleza, pueden encontrarse en diferentes estados, dependiendo del contenido de agua. Así un suelo se puede encontrar en un estado sólido, semisólido, plástico, semilíquido y líquido. La arcilla, por ejemplo al agregarle agua, pasa gradualmente del estado sólido al estado plástico y finalmente al estado líquido. El contenido de agua con que se produce el cambio de estado varía de un suelo a otro y en mecánica de suelos interesa fundamentalmente conocer el rango de humedades, para el cual el suelo presenta un comportamiento plástico, es decir, acepta deformaciones sin romperse (plasticidad), es decir, la propiedad que presenta los suelos hasta cierto límite sin romper. Él método usado para medir estos límites de humedad fue ideado por Atterberg a principios de siglo a través de dos ensayos que definen los límites del estado plástico. A través de este informe analizaremos los diferentes límites.

1. OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

• Determinar los límites de atterberg en una muestra representativa de suelo arcilla arenosa.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Determinar el límite de contracción, líquido y plástico de un suelo arcilloarenoso por la norma ASTM.
• Calcular la relación de contracción,  liquidez y plasticidad de un suelo.
• Analizar el cambio volumétrico con referencia a la relación de contracción.

1. MARCO TEORICO

Los suelos que poseen algo de cohesión, según su naturaleza y cantidad de agua, pueden presentar propiedades que lo incluyan en el estado sólido, semi-solido, plástico o semi-plastico. El contenido de agua o humedad limite al que se produce el cambio de estado varia de un suelo a otro. 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, entre los cuatro estados mencionados anteriormente. La arcilla, por ejemplo al agregarle agua, pasa gradualmente del estado sólido al estado plástico y Finalmente al estado líquido. Para determinar o clasificar el tipo de suelo se utiliza el límite líquido y el límite plástico por medio de la carta de plasticidad de Casagrande.

Los límites de Atterberg son ensayos de laboratorio normalizados que permiten obtener los límites del rango de humedad dentro del cual el suelo se mantiene en estado plástico. Con ellos, es posible clasificar el suelo en la Clasificación Unificada de Suelos (Unified Soil Classification System, USCS). Fueron originalmente ideados por un sueco de nombre Atterberg especialista en agronomía y posteriormente redefinidos por Casagrande para fines de mecánica de suelos de la manera que hoy se conocen.

Para obtener estos límites se requiere remoldear (manipular) la muestra de suelo destruyendo su estructura original y por ello es que una descripción del suelo en sus condiciones naturales es absolutamente necesaria y complementaria. Para realizar los límites de Atterberg se trabaja con todo el material menor que la malla #40 (0.42 mm). Esto quiere decir que no solo se trabaja con la parte final del suelo (< malla #200), sino que se incluye igualmente la fracción de arena fina.

a) Contenido de humedad (w): Razón entre peso del agua y peso del suelo seco de una muestra. Se expresa en porcentaje: 100=• S W W W w donde: WW: peso agua WS: peso suelo seco  

b) Límite Líquido (wL ó LL): contenido de humedad del suelo en el límite entre el estado semi-líquido y plástico.  

c) Limite Plástico (wp ó LP): es el contenido de humedad del suelo en el límite entre los estados semi-sólido y plástico.  

d) Indice de Plasticidad (IP): es la diferencia entre los límites líquido y plástico, es decir, el rango de humedad dentro del cual el suelo se mantiene plástico:  

IP = LL – LP

 Máquina de Casagrande (referencia: norma ASTM Nº D 4318-95a) 2. Acanalador (misma referencia) 3. Balanza de sensibilidad 0.1g 4. Varios: espátula de acero flexible, cápsulas de porcelana, placa de vidrio, hormo regulable a 110º, agua destilada.

El límite líquido es el contenido de agua, expresado en porcentaje respecto al peso del suelo seco, que delimita la transición entre el estado líquido y plástico de un suelo remoldeado o amasado. En las imágenes a continuación podemos observar el estado de un suelo antes y después del ensayo de Límites de Atterberg:

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