Laboratorio Calificado III Mecanica de suelos.docx
- 1. 1.1. Introducción. El límite líquido se define como el contenido de humedad que existe en el margen entre los estados de consistencia plástico y semilíquido, este se determina realizando pruebas en cuales se esparce una porción de la muestra en una copa de bronce, dividida en dos por un ranurador, y luego permitiendo que fluya debido a los impactos causados por las repetidas caídas de la copa de un dispositivo mecánico estándar. Se requiere tres o más pruebas sobre un rango de contenidos de humedad y graficar o calcular la información de las pruebas para establecer una relación a partir de la cual se determine el límite líquido. Por otro lado, el límite plástico se define como el contenido de humedad que está presente en el margen entre los estados de consistencia plástico y semisólido, este se determina presionando y enrollando alternadamente a un hilo de 3,2 mm de diámetro (1/4 pulg), una porción pequeña de suelo plástico hasta que su contenido de humedad se reduzca hasta el punto en que el hilo se quiebre y no pueda ser más presionado y enrollado. El contenido de humedad del suelo en ese punto se reporta como el límite plástico. Finalmente, para calcular el índice de plasticidad, se toma la diferencia entre el límite líquido y el límite plástico.
- 2. 1.2. Objetivos de la práctica. Los objetivos planteados en esta practica son los que se detallan a continuación. 1.2.1. Objetivo general. Establecer los métodos de ensayo para determinar el límite líquido y el límite plástico, e índice de plasticidad de una muestra de suelo como se define en la sección. 1.2.2. Objetivos específicos. Determinar el límite líquido de limite plástico del suelo. Se realiza este procedimiento para la determinación de los límites de Atterberg mediante la copa Casagrande y la plancha de vidrio pulido.
- 3. 1.3. Ensayos realizados. Para efectuar estos ensayos cumplimos con los sucesivos pasos de acuerdo con la NTP. El peso volumétrico y La gravedad especifica de los sólidos del suelo 1.3.1. Normativa del ensayo granulométrico por tamizado. NTP.339.129 - Suelos – Método de ensayo para determinar el límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad de suelos. 1.3.2. Equipos necesarios para el ensayo. Antes de realizar cualquier procedimiento se debe contar con los siguientes implementos: Balanzas: De sensibilidad de 0.01 g para pesar el material que pasa la malla No. 10 (2.00 mm), y una balanza sensible a 0.1% de la masa de la muestra para pesar el material retenido en la malla No. 4. Figura 1: Balanza electrónica Espátula: De tamaño promedio para poder sacar el molde del cubo Figura 2: Espátula
- 4. Bandejas: Recipiente de aluminio que permite almacenar las diferentes muestras a ensayar o los pesos retenidos en los correspondientes tamices. Figura 3: Bandejas o Pocillos Contenedor con tapa de cierre hermético: Recipiente para almacenar la muestra y llevarla al horno. Figura 4 : Contenedor de cierre Plancha de vidrio pulido: Para moldear y mezclar la masa hasta tener una correcta consistencia. Figura 5 : Plancha de vidrio pulido
- 5. Tamiz No. 40: Figura 6 : Tamiz No. 40 Copa de bronce-Copa Casagrande: Figura 7 : Copa de Casagrande Horno digital: Figura 8 : Horno digital
- 6. Agua destilada Figura 9 : Agua destilada 1.3.3. Procedimiento. Para efectuar estos ensayos cumplimos con los sucesivos pasos de acuerdo con la NTP. El peso volumétrico y La gravedad especifica de los sólidos del suelo Según la NTP 339.129 Ensayo de Limite Liquido: Lo primero que hicimos fue extraer una parte de la muestra, luego tamizamos con la malla N°40 y se pesa una muestra de 200 gr, posteriormente ponemos sobre la plancha de vidrio para expandirlo y posteriormente agregar hasta la mitad en la copa casa grande. Después de llenar la mitad de la copa casa grande con ayuda del aconador dividimos la muestra en 2 partes para iniciar con los golpes correspondientes.
- 7. Realizamos 3 veces este ensayo. N° de ensayos Ensayo de la copa casa grande Se cerró 1 Golpes de 20 - 22 21 golpes 2 Golpes de 26 - 30 28 golpes 3 Golpes de 28 - 30 30 golpes Después dividimos en 4 partes la muestra en la copa - casa grande para posteriormente agregar en un depósito los 2 extremos de la muestra y llevarlo al horno digital a una temperatura de 110°𝐶 ± 5. por 24 horas. Finalmente, al día siguiente sacamos la muestra del horno y procedemos a pesar las 3 muestras.
- 8. Ensayo de Limite Plástico: Lo primero que hicimos fue mezclar con agua destilada la muestra seca para luego tomar entre 1.5 a 2 gramos de la muestra ya preparada. Con esa porción lo llevamos a la plancha de vidrio para hacer un “hilo” de 1/8” de diámetro.
- 9. Al momento de hacer el hilo si notamos agrietamiento, es decir que está en condiciones y procedemos a realizar 3 cortes para luego agregarlo a un recipiente y agregarlo al horno digital a una temperatura de 110°𝐶 ± 5. por 24 horas. Finalmente, al día siguiente sacamos la muestra del horno y procedemos a pesar las 3 muestras.
- 10. Resultados obtenidos. Cálculos de ensayos obtenidos: ITEM Ensayo N° 1 2 3 N' Tara N1 N2 N3 Peso de Tara, W1 (gr) 13.4 13.4 13.4 Peso de Tara+ suelo HÚMEDO, W2 (gr) 24.9 20.2 18.6 Peso de Tara+ suelo SECO, W3 (gr) 22.6 18.8 17.6 Cont. humedad 25 25.93 23.81 N´de golpes, N 21 28 30 Fórmula para hallar el contenido de humedad de la muestra: Donde: 𝑾𝒘= Peso del agua en la muestra 𝑾𝒔= Peso del suelo seco 𝑾(%)= Porcentaje de humedad Hallando el porcentaje de humedad de la muestra 1 𝑊(%) = ( (𝑊𝑤 ∗ 100) ) = (2.3 ∗ 100) = 25% 𝑊𝑠 9.2 Hallando el porcentaje de humedad de la muestra 2 𝑊(%) = ( (𝑊𝑤 ∗ 100) ) = ( 1.4 ∗ 100) = 25.93% 𝑊𝑠 5. (𝑾𝒘 ∗ 𝟏𝟎𝟎) (𝑾2 - 𝑾3) (𝑾3 – 𝑾1)
- 11. Hallando el porcentaje de humedad de la muestra 3 𝑊(%) = ( (𝑊𝑤 ∗ 100) ) = ( 1 ∗ 100) = 23.81% 𝑊𝑠 4.2 Fórmula para hallar el Límite líquido: Donde: 𝑾𝒏= Porcentaje de humedad 𝑵= Número de golpes 𝒌= Factor de la tabla 𝑵 𝟎.𝟏𝟐𝟏 𝑳𝑳 = 𝑾𝒏 ∗ 𝒌
- 12. Hallando el límite liquido de la muestra 1 𝑁 0.121 21 0.121 𝐿𝐿 = 𝑊𝑛 ∗ ( 25 ) = (25* ) 25 = 24.4781 𝐿𝐿 = 𝑊𝑛 ∗ 𝑘 = 24.4781 ∗ 0.979 = 23.96 Hallando el límite liquido de la muestra 2 𝑁 0.121 28 0.121 𝐿𝐿 = 𝑊𝑛 ∗ ( 25 ) = (25.92 ∗ ( ) 25 = 26.27 𝐿𝐿 = 𝑊𝑛 ∗ 𝑘 = 26.27 ∗1.014 = 26.64 Hallando el límite liquido de la muestra 3 𝑁 0.121 30 0.121 𝐿𝐿 = 𝑊𝑛 ∗ ( 25 ) = 23.81 ∗ ( ) 25 = 24.34
- 13. Laboratorio Calificado 3 Mecánica de Suelos– Ciclo II agosto 2023 Año de la unidad, la paz y el desarrollo 𝐿𝐿 = 𝑊𝑛 ∗ 𝑘 = 24.34∗ 1.022 = 24.88
- 14. Laboratorio Calificado 3 Mecánica de Suelos– Ciclo II agosto 2023 Año de la unidad, la paz y el desarrollo 1.9 Referencias bibliográficas. Snethen, DR (1984). Evaluación de métodos convenientes para la identificación y clasificación de suelos potencialmente expansivos. En la Quinta Conferencia Internacional sobre Suelos Expansivos 1984: Preprints of Papers (p. 22). Institución de Ingenieros. https://www.geoengineer.org/education/laboratorytesting/atterberg-limits