LIMITES DE
CONSISTENCIA
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS DE INGENIERIA
LIMITES DE
CONSISTENCIA-LIMITES DE ATTERBEG
Albert Mauritz Atterberg científico sueco pionero en la
clasificación de los suelos, realiza investigaciones en el año 1900 acerca de las propiedades físicas de los suelos en función de su granulometría, buscando una manera rápida de clasificar los suelos agrícolas.
En 1901 presenta un primer sistema de clasificación
LIMITES DE ATTERBERG:
LIMITE LIQUIDO:
Es el contenido de humedad por debajo del cual el suelo se comporta como un material plástico.
A este nivel de contenido de humedad el suelo esta en el vértice de cambiar su comportamiento al de un fluido viscoso.
LIMITE PLASTICO:
Es el contenido de humedad por debajo del cual se puede considerar el suelo como material no plástico.
LIMITE DE CONTRACCION:
Es el contenido de humedad por debajo del cual no se produce reducción adicional de volumen o contracción en el suelo.
LIMITES DE ATTERBERG- CONCEPTOS GENERALES:
• La propiedad del suelo de ser moldeado se llama PLASTICIDAD. Según el contenido de humedad, adopta una consistencia determinada.
• Los limites líquidos y plástico se utilizan para clasificar e identificar los suelos.
CONSISTENCIA:
La consistencia de un suelo es la relativa facilidad con la que puede ser
deformado y depende de un contenido de humedad determinado.
Para los suelos cohesivos se definen cuatro estados de consistencia:
• Solido
• Semisólido
• Plástico
• Liquido
DETERMINACION DEL LIMITE LIQUIDO:
• El procedimiento general consiste en colocar una muestra húmeda en la copa de casagrande, dividirlo en dos con el acanalador y contar el numero de golpes requerido para cerrar la ranura.
• Si el numero de golpes es exactamente 25, el contenido de humedad de la muestra es el limite liquido.
• El procedimiento estándar es efectuar por lo menos tres determinaciones para tres contenidos de humedad diferentes, se anota el numero de golpes y su contenido de humedad.
DETERMINACION DEL LIMITE LIQUIDO
EQUIPOS:
Copa de CasagrandeTaras, espátulas, acanalador
Recipientes para mezclado
DETERMINACION DEL LIMITE LIQUIDO
DETERMINACION DEL LIMITE LIQUIDO : DEFINICIONES
COPA DE CASAGRANDE:
Dispositivo mecánico que puede ser operado manualmente o con un motor eléctrico.
BASE: es una plataforma de caucho duro que permite el rebote de la copa de bronce. La parte inferior esta conformada de un caucho que aísla la plataforma de base y la superficie de trabajo.
COPA DE BRONCE: su peso incluido el manubrio debe estar entre 185 y 215 gramos
DETERMINACION DEL LIMITE LIQUIDO
PROCEDIMIENTO:
DETERMINACION DEL LIMITE LIQUIDO
PROCEDIMIENTO:
2. Colocar el suelo pasante malla N° 40 en una vasija de evaporación y añadir un pequeña cantidad de agua, dejar que la muestra se humedezca.
DETERMINACION DEL LIMITE LIQUIDO
PROCEDIMIENTO:
4. Se coloca una pequeña cantidad de masa húmeda en la parte central de la copa y se nivela la superficie.
6. La ranura debe apreciarse claramente y
que separe completamente la masa del suelo en dos partes.
7. La mayor profundidad del suelo en la copa debe ser igual a la altura de la
cabeza del acanaladador ASTM.
8. Si se utiliza la herramienta Casagrande se debe mantener firmemente
9. Poner en movimiento la cazuela con ayuda de la manivela y
suministrar los golpes que sean
necesarios para cerrar la ranura en 12.7 mm ( ½ “).
DETERMINACION DEL LIMITE LIQUIDO
PROCEDIMIENTO:
Este proceso se repite nuevamente con tres muestras mas para lograr cuatro puntos a diferentes contenidos de humedad.
Los siguientes rangos de golpes son los recomendados:
DETERMINACION DEL LIMITE LIQUIDO
VARIABLES A CONSIDERAR:
• Cantidad de suelo utilizado.
• Velocidad a la cual se dan los golpes, son 02 golpes por segundo.
• Tiempo de reposo del suelo en la copa antes de comenzar la cuenta de
golpes.
• Limpieza de la copa antes de colocar la masa de suelo para el ensayo
• Humedad del laboratorio y rapidez con la que se hace el ensayo.
• Tipo de material utilizado como base del aparato o sea, superficie contra la
cual se debe golpear la cazuela, debe ser caucho duro o similar.
• Calibración de la altura de caída de la copa.
• Tipo de acanalador utilizado para hacer la ranura.
• Condición general del aparato del limite liquido: pasadores desgastados,
DETERMINACION DEL LIMITE LIQUIDO
CALCULOS:
• Calcúlese el contenido de humedad del suelo, expresándolo como porcentaje del peso del suelo secado en el horno.
• Trácese una curva de fluidez que represente la relación entre el contenido de humedad y el correspondiente numero de golpes de la taza de bronce, en un grafico de papel semilogaritmico.
• Con el contenido de humedad como ordenada sobre la escala aritmética, y el numero de golpes como abscisa sobre la escala logarítmica.
• La curva de flujo es una línea recta promedia, que pasa tan cerca como sea posible a través de los tres o mas puntos dibujados.
DETERMINACION DEL LIMITE PLASTICO:
El Limite Plástico es la humedad correspondiente en el
cual el suelo se cuartea y quiebra al formar pequeños
rollitos o cilindros pequeños.
DETERMINACION DEL LIMITE PLASTICO
EQUIPOS:
Placa de vidrio esmerilado
De por lo menos 30cm de lado Con 1cm de espesor.
Horno de secadoVasija de evaporación, taras, Espátula para mezclado.
DETERMINACION DEL LIMITE PLASTICO
PROCEDIMIENTO:
1.Se trabaja con el material preparado para
el limite liquido se toma aproximadamente
20 gr.
DETERMINACION DEL LIMITE PLASTICO
PROCEDIMIENTO:
3. El rollito debe ser adelgazado en
cada movimiento hasta que su
diámetro sea de 3.2 mm (1/8”).
DETERMINACION DEL LIMITE PLASTICO
PROCEDIMIENTO:
5. Una vez que se ha producido el limite plástico se debe colocar el rollito en un recipiente de peso conocido y se pesa para determinar el contenido de humedad.
6. Seguidamente se vuelve a repetir la operación tomando otra porción de suelo.
RELACION ENTRE EL POTENCIAL DE HINCHAMIENTO Y EL INDICE DE PLASTICIDAD SEGÚN SEED, WOODWARD Y
LUDDGREN, 1962
DETERMINACION DEL LIMITE DE CONTRACCION
• Es el contenido de humedad por debajo del cual no se produce reducción adicional de volumen o contracción en el suelo.
• Los cambios en el volumen de un suelo fino se producirán por encima de la humedad correspondiente al limite de contracción.
Donde:
LC : Limite de contracción (%)
w : Contenido de humedad del suelo al momento del ensayo V : Volumen del suelo humedo
Vo : Volumen del suelo seco
DETERMINACION DEL LIMITE DE CONTRACCION
EQUIPOS:
• Capsula de contracción
• Recipiente volumétrico de vidrio para medir la cantidad de volumen que ocupa el suelo.
• Espátula
• Placa plástica con tres apoyos
• Probeta graduada de 25 ml. y graduada cada 0.2 ml
• Balanza con sensibilidad de 0.1 gr
• Tamiz N° 40
• Mercurio
DETERMINACION DEL LIMITE DE CONTRACCION
EQUIPOS:
Balanza aprox. 0.01 g
DETERMINACION DEL LIMITE DE CONTRACCION
PROCEDIMIENTO:
DETERMINACION DEL LIMITE DE CONTRACCION
PROCEDIMIENTO:
2. Recubrir el interior de la capsula de evaporación con una capa fina de grasa.
DETERMINACION DEL LIMITE DE CONTRACCION
PROCEDIMIENTO:
4. Luego de completar la tercera capa, se amasa utilizando la espátula.
DETERMINACION DEL LIMITE DE CONTRACCION
PROCEDIMIENTO:
6. Se deja de secar en el horno a temperatura estándar.
DETERMINACION DEL LIMITE DE
CONTRACCION
PROCEDIMIENTO:
Luego se debe determinar
el volumen de la muestra
de suelo seca.
DETERMINACION DEL LIMITE DE CONTRACCION
PROCEDIMIENTO:
DETERMINACION DEL LIMITE DE CONTRACCION
PROCEDIMIENTO:
DETERMINACION DEL LIMITE DE CONTRACCION
PROCEDIMIENTO:
ASPECTOS DE SEGURIDAD EN EL USO DEL MERCURIO
a. El mercurio es una sustancia toxica, por lo tanto se evitara el contacto con la piel.
b. Almacenar el mercurio en contenedores sellados a prueba de roturas.
c. Se realizaran los ensayos en ambientes bien ventilados para evitar la inhalación de vapor de mercurio.
d. Tratar de minimizar los derrames en el ensayo.
e. Se limpiaran los derrames rápidamente para evitar su evaporación en el ambiente.
RELACIONES IMPORTANTES
