INTRODUCCIÓN

El contenido de agua con que se produce el cambio varia de estado de un suelo a otro y en mecánica de suelos interesa conocer fundamentalmente el rango de humedades, para el cual el suelo presenta un comportamiento plástico, es decir, acepta deformaciones sin romperse (plasticidad).El método usa para medir estos límites de ideado por Atterberg, estos son propiedades de los suelos, con que se definen y se utilizan en la identificación y clasificación de un suelo. En el presente informe obtendremos mediante dicho método los límites líquido, plástico y de contracción, con los cuales posteriormente, nos daremos a la tarea de clasificar una muestra de suelo.

OBJETIVOS

1. Conocer la plasticidad de los suelos finos.

2. Identificar y clasificar la fracción fina del suelo.

3. Determinar los factores de contracción del suelo.

MATERIAL Y EQUIPO

Limite Liquido: Dispositivo para determinar el limite liquido (copa de Casagrande), ranurador plano triangular o ranurador del ASTM (dimensiones normalizadas), tamiz #40, espátula, capsula de porcelana, franco lavador, agua destilada, balanzas, latitas para pesar la muestra, horno, etc. Limite Plástico: se realiza a la par del límite líquido, por la tonto el equipo adicional es el siguiente: placa de vidrio despulido, alambre de 3.2 mm (1/8”) de diámetro (opcional).Límite de Contracción: Capsula de porcelana, dispositivo y ranurador para determinar el limite líquido, espátula, capsula

petris, mercurio, aceite vegetal, molde metálico, vidrio con tres salientes o púas para sumergir en el mercurio el suelo remoldado, vaso de vidrio, probeta de cristal graduada, horno, etc.

MARCO TEORICO

Plasticidad puede definirse como la propiedad de un material por la que es capaz de soportar deformaciones rápidas, sin rebote elástico, sin variación volumétrica apreciable y sin desmoronarse ni agrietarse.Los trabajos realizados por Atterberg y Casagrande referentes a la plasticidad hacen ver que, en primer lugar la plasticidad no es una propiedad general de todos los suelos; los suelos gruesos no la exhiben en ninguna circunstancia. En segundo lugar, que en los suelos finos no es una propiedad permanente, sino circunstancial y dependiente de su contenido de agua. Una arcilla o un limo susceptibles a ser plásticos pueden tener la apariencia de un ladrillo, cuando están muy secos; con un gran contenido de agua, pueden presentar las propiedades de un lodo semilíquido o, inclusive, las de una suspensión líquida, entre ambos extremos existe un intervalo de contenido de agua en el que esos suelos se comportan plásticamente.Por consistencia se entiende el grado de cohesión de las partículas de un suelo y su resistencia a aquellas fuerzas exteriores que tiendan a deformarlas. La consistencia de un

suelo formado por partículas muy finas, como una arcilla, depende de su contenido de agua, ya que ésta modifica las fuerzas de interacción entre las partículas y por lo tanto influye sólo el comportamiento del material. Así un elevado contenido de agua indica una baja resistencia al esfuerzo cortante. Al disminuir el contenido de agua, la resistencia aumenta hasta alcanzar un estado plástico en el que el material es fácilmente moldeable, al seguir perdiendo humedad el suelo llega a adquirir las características de un sólido pudiendo resistir esfuerzos de compresión y tensión. Según su contenido de agua decreciente, un suelo susceptible de ser plástico puede estar en cualquiera de los siguientes estados de consistencia, definidos por Atterberg:

1. Estado Líquido: Con las propiedades y apariencia de una suspensión.

2. Estado Semilíquido: Con las propiedades de un fluido viscoso.

3. Estado Plástico: En que el suelo se comporta plásticamente.

4. Estado Semisólido: En que el suelo tiene apariencia de un sólido, pero aún disminuye de volumen si se sigue secando.

5. Estado Sólido: En que el volumen del suelo ya no varía con el secado.

Los estados anteriores son fases generales por las que pasa el suelo al irse secando, y no existen criterios estrictos para definir fronteras. El establecimiento de éstas ha de hacerse en forma puramente convencional. Atterberg lo hizo originalmente estableciendo las primeras convenciones (por lo cual llevan su nombre); Casagrande las refinó posteriormente y les dio su forma actual:La frontera entre el estado semilíquido y el plástico se denomina Límite Líquido.

La frontera entre el estado plástico y el semisólido se denomina Límite Plástico.La frontera entre el estado semisólido y sólido se denomina Límite de Contracción.

Además de estos tres límites que se consideran los principales, se conocen el Límite de Pegajosidad o Adhesión, que es el contenido de agua a cual el suelo pierde su propiedad adhesiva y cesa de pegarse a la hoja de una espátula; y el Límite de Cohesión, que es el contenido de agua al cual el cultivo del suelo no resulta en formación de terrones o bloques. Estos límites no tienen gran importancia en lo que a Mecánica de Suelos se refiere, más bien son de gran interés en agricultura.Límite Líquido: Contenido de agua (porcentaje del peso seco) que debe tener un suelo remoldado para que una muestra en que se haya practicado una ranura de dimensiones normalizadas (12.7 mm) se cierre, sin resbalar en su apoyo, al someterla a un impacto de 25 golpes bien definidos en la Copa de Casagrande.El límite líquido de un suelo da una idea de su resistencia al corte cuando tiene un determinado contenido de humedad. Un suelo cuyo contenido de humedad sea aproximadamente mayor o igual que LL, tendrá una resistencia al corte prácticamente nulo. Los materiales granulares (arenas, limo) tienen LL bajos (25% a 35%), y las arcillas, LL altos (mayores de 40%).Límite Plástico: Contenido de agua (en % del peso seco) con el que se rompe en fragmentos de tamaño definido un rollo de 3.2 mm (1/8”) de diámetro formado con el suelo al rodarlo, con la palma de la mano sobre una superficie plana.

Las arenas no tienen plasticidad, los limos la tienen, pero muy poca; en cambio las arcillas, y sobre todo aquellas ricas en material coloidal, son muy plásticas. Si se construyen terraplenes o sub-bases, deberá evitarse compactar el material cuando su contenido de humedad sea igual o mayor a su LP.Límite de Contracción: Representado por aquel contenido de humedad con el que cesa la contracción de una masa aun cuando su contenido de humedad continúe el proceso de evaporación de agua.Límite de Plasticidad: Parámetro de plasticidad que mide de un modo muy claro el intervalo plástico, incluyendo por supuesto los parámetros LL y LP:IP = LL – LP.Un IP elevado indica mayor plasticidad. Cuando el material no tiene plasticidad (arena, por ejemplo) se considera el IP como cero y se indica: IP = NP.Actividad: Es la relación entre el IP y el porcentaje de la fracción arcilla (menor que 0.002 mm):

A= IP%de suelomás finoque0.002mm

La actividad puede valer 0.38 en arcillas caoliníticas, 0.90 en arcillas ilíticas y alcanzar valores superiores a 7 en arcillas motmorilloníticas, lo cual da una idea de las características de plasticidad de las arcillas, según su composición mineralógica. A mayor plasticidad en una arcilla, mayor será su Actividad.Índice de Contracción: Diferencia entre el LP y el LC: IC = LP – LC.

Relación de Contracción: Relación entre el peso seco de la pastilla de suelo, secada al horno y su volumen: R=Ws

Vo

Con LC y R se puede encontrar el peso específico relativo del suelo así:

G= 11R

− LC100

Cambio Volumétrico: Es el cambio de volumen del suelo cuando su contenido de humedad se reduce a su LC, o sea: Vc=(Wi−LC )R, donde Wi = contenido de agua inicial.Contracción Lineal: Cuando su contenido de humedad se reduce a su LC:

Ls=100(1− 3√ 100Vc+100

)

PROCEDIMIENTO

Límite Líquido

1. Deberá tomarse una muestra de unos 100 g de la porción de material que pasa la malla # 40 (0.425 mm).

2. Se inspeccionará el aparato para la determinación del LL, a fin de determinar si se halla en buen estado. El pasador que une el plato de bronce no debe estar gastado, pues permitiría un movimiento lateral. Los tornillos que fijan el plato de bronce al brazo del aparato es necesario que se hallen firmemente colocados. El acanalador (ranurador) no debe estar gastado por el uso. Por medio del manubrio y el brazo de agarre del plato de bronce, deberá ajustarse dicho plato de tal modo que la caída sea exactamente de un centímetro (auxiliándose de las dimensiones del ranurador).

3. La muestra de suelo se colocará en la cápsula de porcelana y se añadirán de 15 a 20 mL de agua destilada, removiendo, amasando y agitando la mezcla continuamente con la espátula. Luego se añadirá más agua, en cantidades de 1 a 3 mL, mezclándola bien con el suelo cada vez como se indicó anteriormente. No debe usarse el plato de bronce del aparato para efectuar estas mezclas de suelo y agua.

4. Cuando se haya mezclado suficiente cantidad de agua con el suelo, y una vez obtenida una masa de consistencia uniforme, se tomará una porción de esta masa y se le colocará en el plato de bronce, distribuyéndola con el menor número posible de golpes de espátula y tendiendo cuidado de que no formen burbujas de aire dentro de la masa de suelo. Luego se nivelará con la espátula, de tal modo que tenga un

centímetro de espesor máximo. El sobrante del suelo deberá quitarse y colocarse en la cápsula de porcelana. El suelo en el plato de bronce deberá ser dividido con un corte firme del ranurador diametralmente al plato de bronce, de arriba hacia abajo, de tal modo que se forme un canal limpio y uniforme, de dimensiones normalizadas.

5. El plato de bronce que contiene la muestra, preparada y cortada como se indicó, tendrá que ser levantado y soltado por medio de un manubrio, a una velocidad de dos revoluciones por segundo, hasta que las dos mitades de las muestra se unan en su base, en una distancia de ½” (12.7 mm), aproximadamente; luego se registrará el número de golpes que ha sido necesario dar para cerrar el canal. Cuando se está levantado, haciendo caer el plato de bronce, es decir, durante el conteo de los golpes, no debe sostenerse con la mano la base del aparato.

6. Una porción de suelo, aproximadamente del ancho de la espátula, y cortada en toda la sección, en ángulo recto al canal, se removerá, se colocará en un platillo, y se pesará. Luego se secará el suelo, a peso constante, a 110 oC, y se volverá a pesar la muestra. La diferencia de peso entre la muestra húmeda y la secada al horno será registrada como peso del agua en la muestra.

7. El suelo que queda en el plato de bronce será trasladado a la cápsula de porcelana. Luego ser lavará y secará debidamente el plato de bronce y el ranurador y se repetirá la prueba.

8. Las operaciones anteriores habrá de repetirse, por lo menos para dos porciones adicionales de la muestra, añadiendo agua hasta que el suelo tenga una consistencia que el número de golpes requerido para cerrar esta ranura estará arriba de 25 y debajo de 25. El número de golpes debe ser menor que 35 y exceder a 15. La prueba siempre se realizará de condición seca a mas húmeda del suelo.

9. El contenido de agua del suelo se expresará como su contenido de humedad, en porcentaje al peso del suelo secado al horno.

10. Dibújese una gráfica (curva del flujo) en papel semilogarítmico colocando en las abscisas (escala log) el número de golpes y en las ordenadas (escala natural) el porcentaje de humedad. La curva que se obtiene debe considerarse como una recta.

11. El contenido de humedad correspondiente, a la intersección de la curva de flujo con la ordenada de 25 golpes, se anotará como límite líquido del suelo, y se indicará redondeándolo al número entero más próximo.

Límite Plástico

1. Se toman 20 g aproximadamente de material que pasa la malla # 40 (se puede trabajar con el material que se empleó para LL), se le agrega agua destilada mezclando debidamente, hasta que la masa del suelo se vuelva suficientemente plástica, como para darle forma de bola sin que se pegue a los dedos al apretar la masa.

2. Se toman aproximadamente 8 g de muestra y se amasa hasta darle una forma elipsoidal. Se arrolla esta masa colocándola entre los dedos de la mano y una placa de vidrio despulido y con suficiente presión se hace una barrita o rollito que tenga un diámetro uniforme en toda su longitud.

3. Cuando el diámetro de la barrita se reduzca a 1/8” (3.2 mm), se rompe en unos 6 u 8 pedazos, uniéndolos nuevamente, hasta darle a la masa una forma más o menos elipsoidal y vuelva a amasar. Continuar haciendo rollitos de 1/8” y amasarlo hasta que ya no sea posible obtener rollitos de 1/8”. El resquebrajamiento puede ocurrir cuando la barrita de suelo tenga un diámetro mayor de 1/8”, esto se considera satisfactorio siempre que el suelo haya sido previamente amasado en rollitos de 1/8” de diámetro.

4. Luego de tener el suelo resquebrajado, reunir las porciones y colocarlas en un platillo, pesarlo. Secar el suelo a peso constante, a 110 ± 5 oC. Luego pesar la

muestra secada al horno. La diferencia entre ambos nos dará el peso del agua en la muestra.

5. Calcúlese el LP, expresándolo como un contenido de humedad referido en porcentaje, al peso del suelo secado al horno.

6. Se realiza la operación 2 o 3 veces para sacar un promedio, y se expresa redondeándolo al número entero más próximo.

Límite de Contracción

1. Se toman 60 g (30 por cada petri) de material que pasa la malla # 40 y se preparan con una humedad igual o ligeramente mayor que el LL.

2. Llenar con este suelo una (o dos) cápsulas petri; previamente lubricada con vaselina u otra grasa pesada para evitar la adherencia del suelo a las paredes o que se formen grietas durante el secado. La cápsula petri se llena en 3 capas aproximadamente iguales, golpeándolo ligeramente el petri, en cada capa, sobre una superficie debidamente y uniformemente distribuida, y todas las burbujas de aire sean llevadas a la superficie.

3. Al terminar la última capa, deberá retirarse el exceso de suelo y enrasarlo cuidadosamente con la espátula. Pesar el petri con el suelo húmedo.

4. La masa de suelo deberá ser secada al aire, a temperatura ambiente, hasta que su color cambie de oscuro a claro. Luego se secará la muestra, a peso constante, en un horno a 110 ± 5 oC. Se pesará y también se registrará el peso del petri vacío.

5. Determinar la capacidad (volumen) del petri, que es además el volumen del suelo húmedo moldeado, mediante uso de mercurio:

a) Llenar el petri con Hg hasta derramar, remover el exceso de mercurio con una placa de vidrio, presionando firmemente sobre los bordes del molde.

b) Se pesa el petri más Hg; restándoles el peso del petri; obtenemos el peso del Hg; y determinamos el volumen

del petri (volumen inicial) conociendo el peso específico del Hg = 13.55

V i=W Hg

13.55El volumen puede ser medido con una probeta de cristal graduada.

6. Determinación del volumen de la pastilla de suelo seca:a) Llenar con mercurio un vaso de vidrio, el cual deberá

colocarse sobre un plato que recoja el mercurio sobrante, enrasarlo con el vidrio de tres puntas. Limpiar el mercurio que rebose.

b) Sobre la superficie de mercurio se colocará el suelo seco moldeado. Se introduce cuidadosamente utilizando el plato de vidrio que tiene las tres puntas, presionándolo firmemente sobre los bordes del vaso y evitando la formación de burbujas de aire. El volumen de mercurio que se desplace se medirá en la probeta o se obtendrá su peso y con la ayuda del peso específico del mercurio, se determinará el volumen del suelo seco moldeado (volumen final).

V f=W Hgdesplazado

13.557. El límite de contracción se obtiene así:

LC=%H−{[ (V i−V f )W s ]∗100}

Dónde:%H = porcentaje de humedad Vi = volumen del suelo moldeado húmedo Vf = volumen del suelo moldeado seco Ws = peso del suelo moldeado seco al horno

8. Generalmente se toman dos muestras para obtener un promedio. Aproximar al entero

ILUSTRACIONES

INVESTIGACION

Clasificación de los suelos La determinación y cuantificación de las diferentes propiedades de un suelo efectuadas mediante los ensayos como los límites de consistencia tiene como objetivo último el establecimiento de una división sistemática de los diferentes tipos de suelos existentes atendiendo a la similitud de sus caracteres físicos y sus propiedades geotécnicasUna adecuada y rigurosa clasificación permite al ingeniero de carreteras tener una primera idea acerca del comportamiento que cabe esperar de un suelo como cimiento del firme a partir de propiedades de sencilla determinación; normalmente suele ser suficiente conocer la granulometría y plasticidad de un suelo para predecir su comportamiento mecánico. A demás facilita la comunicación e intercambio de ideas entre profesionales del sector dado su carácter universal. De las múltiples clasificaciones existentes las que son más racionales y completas- Clasificación de CASAGRANDE modificada- y otras de aplicación más directa en Ingeniería de carreteras como lo son la AASTHO. Clasificación General de Casagrande modificada

Fue A. Casagrande quien en 1942 ideo este sistema genérico de clasificación de suelos, que fue empleado por el cuerpo de Ingenieros del ejército de los EEUU para la construcción de pistas de aterrizaje durante la II Guerra Mundial. Luego fue modificada por el Bereau of Reclamation, naciendo el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos; este sistema adoptado por al ASTM como parte de los métodos normalizados.Dicha clasificación se vale de unos símbolos de grupo, consistente en un prefijo que designa

la composición del suelo y un sufijo que matiza sus propiedades. En el siguiente el siguiente esquema se muestra dichos símbolos y su significado:

BIBLIOGRAFIA

Límites de consistencia; http://www3.ucn.cl/FacultadesInstitutos/laboratorio/mecanica4.htm

Límites de Atterberg https://upcommons.upc.edu/pfc/bitstream/2099.1/3282/5/53973-5.pdf

Bañon Blazquez; Luis - Clasificación de suelos

FUENTES DE ERROR

1. Mala calibración de la balanza, ya sea por habilidad del experimentador o deterioro de la misma, la cual pudo influir en la determinación de pesos húmedos y secos de las muestras.

2. Mal conteo de los golpes en la copa Casagrande, ya sea por falta de concentración o no aplicarse una velocidad uniforme, afectando el número de revoluciones, y por tanto, el tiempo en que la muestra se seca.

3. Error en los cálculos, notándose en el gráfico y los resultados tabulados.

GUIA

1- ¿Cuáles son los objetivos de la práctica? R/= Los objetivos establecidos de la práctica son:

Conocer la plasticidad de los suelos finos. Identificar y clasificar la fracción fina del suelo. Determinar los factores de contracción del suelo.

2- Enumere el equipo y el material utilizado en la práctica. R/= El material que utilizamos fueron los siguientes: Limite Líquido: Dispositivo para determinar el límite líquido (copa de Casagrande), ranurador plano triangular o ranurador del ASTM (dimensiones normalizadas), tamiz #40, espátula, cápsula de porcelana, frasco lavador, agua destilada, balanzas, latitas para pesar la muestra, horno, etc. Limite Plástico : Se realiza a la par del límite líquido, por lo tanto el equipo adicional es el siguiente: placa de vidrio despulido, alambre de 3.2 mm (1/8”) de diámetro (opcional).Límite de Contracción : Cápsula de porcelana, dispositivo y ranurador para determinar el límite líquido, espátula, cápsulas petris, mercurio, aceite vegetal, molde metálico, vidrio con tres salientes o púas para sumergir en el mercurio el suelo remoldado, vaso de vidrio, probeta de cristal graduada, horno, etc.

3- ¿Qué es el límite de consistencia y con que otro nombre se le conoce?

R/=   Límites de consistencia o también llamado límites de Atterberg 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. 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 romperse.            El 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.            Los límites de Atterberg son propiedades índices de los suelos, con que se definen la plasticidad y se utilizan en la identificación y clasificación de un suelo.

4- Describa que es el límite plástico y el límite líquido de un suelo R/= Límite Líquido: Contenido de agua (porcentaje del peso seco) que debe tener un suelo remoldado para que una muestra en que se haya practicado una ranura de dimensiones normalizadas (12.7 mm) se cierre, sin resbalar en su apoyo, al someterla a un impacto de 25 golpes bien definidos en la Copa de Casagrande.

El límite líquido de un suelo da una idea de su resistencia al corte cuando tiene un determinado contenido de humedad. Un suelo cuyo contenido de humedad sea aproximadamente mayor o igual que LL, tendrá una resistencia al corte prácticamente nulo. Los materiales granulares (arenas, limo) tienen LL bajos (25% a 35%), y las arcillas, LL altos (mayores de 40%).Límite Plástico: Contenido de agua (en % del peso seco) con el que se rompe en fragmentos de tamaño definido un rollo de 3.2 mm (1/8”) de diámetro formado con el suelo al rodarlo, con la palma de la mano sobre una superficie plana.Las arenas no tienen plasticidad, los limos la tienen, pero muy poca; en cambio las arcillas, y sobre todo aquellas ricas en material coloidal, son muy plásticas. Si se construyen terraplenes o sub-bases, deberá evitarse compactar el material cuando su contenido de humedad sea igual o mayor a su LP.

5- ¿Cuál es el procedimiento de la práctica? R/= Límite Líquido

A. Deberá tomarse una muestra de unos 100 g de la porción de material que pasa la malla # 40 (0.425 mm).

B. Se inspeccionará el aparato para la determinación del LL, a fin de determinar si se halla en buen estado. El pasador que une el plato de bronce no debe estar gastado, pues permitiría un movimiento lateral. Los tornillos que fijan el plato de bronce al brazo del aparato es necesario que se hallen firmemente colocados. El acanalador (ranurador) no debe estar gastado por el uso. Por medio del manubrio y el brazo de agarre del plato de bronce, deberá ajustarse dicho plato de tal modo que la caída sea exactamente de un centímetro (auxiliándose de las dimensiones del ranurador).

C. La muestra de suelo se colocará en la cápsula de porcelana y se añadirán de 15 a 20 mL de agua destilada, removiendo, amasando y agitando la mezcla continuamente con la espátula. Luego se añadirá más agua, en cantidades de 1 a 3 mL, mezclándola bien con el suelo cada vez como se indicó anteriormente. No debe usarse el plato de bronce del aparato para efectuar estas mezclas de suelo y agua.

D. Cuando se haya mezclado suficiente cantidad de agua con el suelo, y una vez obtenida una masa de consistencia uniforme, se tomará una porción de esta masa y se le colocará en el plato de bronce, distribuyéndola con el menor número posible de golpes de espátula y tendiendo cuidado de que no formen burbujas de aire dentro de la masa de suelo. Luego se nivelará con la espátula, de tal modo que tenga un centímetro de espesor máximo. El sobrante del suelo deberá quitarse y colocarse en la cápsula de porcelana. El suelo en el plato de bronce deberá ser dividido con un corte firme del ranurador diametralmente al plato de bronce, de arriba hacia abajo, de tal modo que se forme un canal limpio y uniforme, de dimensiones normalizadas.

E. El plato de bronce que contiene la muestra, preparada y cortada como se indicó, tendrá que ser levantado y soltado por medio de un manubrio, a una velocidad de dos revoluciones por segundo, hasta que las dos mitades de las muestra se unan en su base, en una distancia de ½” (12.7 mm), aproximadamente; luego se registrará el número de golpes que ha sido necesario dar para cerrar el canal. Cuando se está levantado, haciendo caer el plato de bronce, es decir, durante el conteo de los golpes, no debe sostenerse con la mano la base del aparato.

F. Una porción de suelo, aproximadamente del ancho de la espátula, y cortada en toda la sección, en ángulo recto al canal, se removerá, se colocará en un platillo, y se pesará. Luego se secará el suelo, a peso constante, a 110 oC, y se volverá a pesar la muestra. La diferencia de

peso entre la muestra húmeda y la secada al horno será registrada como peso del agua en la muestra.

G. El suelo que queda en el plato de bronce será trasladado a la cápsula de porcelana. Luego ser lavará y secará debidamente el plato de bronce y el ranurador y se repetirá la prueba.

H. Las operaciones anteriores habrá de repetirse, por lo menos para dos porciones adicionales de la muestra, añadiendo agua hasta que el suelo tenga una consistencia que el número de golpes requerido para cerrar esta ranura estará arriba de 25 y debajo de 25. El número de golpes debe ser menor que 35 y exceder a 15. La prueba siempre se realizará de condición seca a mas húmeda del suelo.

I. El contenido de agua del suelo se expresará como su contenido de humedad, en porcentaje al peso del suelo secado al horno.

J. Dibújese una gráfica (curva del flujo) en papel semilogarítmico colocando en las abscisas (escala log) el número de golpes y en las ordenadas (escala natural) el porcentaje de humedad. La curva que se obtiene debe considerarse como una recta.

K. El contenido de humedad correspondiente, a la intersección de la curva de flujo con la ordenada de 25 golpes, se anotará como límite líquido del suelo, y se indicará redondeándolo al número entero más próximo.

Límite PlásticoA. Se toman 20 g aproximadamente de material que pasa

la malla # 40 (se puede trabajar con el material que se empleó para LL), se le agrega agua destilada mezclando debidamente, hasta que la masa del suelo se vuelva suficientemente plástica, como para darle forma de bola sin que se pegue a los dedos al apretar la masa.

B. Se toman aproximadamente 8 g de muestra y se amasa hasta darle una forma elipsoidal. Se arrolla esta masa colocándola entre los dedos de la mano y una placa de vidrio despulido y con suficiente presión se hace una

barrita o rollito que tenga un diámetro uniforme en toda su longitud.

C. Cuando el diámetro de la barrita se reduzca a 1/8” (3.2 mm), se rompe en unos 6 u 8 pedazos, uniéndolos nuevamente, hasta darle a la masa una forma más o menos elipsoidal y vuelva a amasar. Continuar haciendo rollitos de 1/8” y amasarlo hasta que ya no sea posible obtener rollitos de 1/8”. El resquebrajamiento puede ocurrir cuando la barrita de suelo tenga un diámetro mayor de 1/8”, esto se considera satisfactorio siempre que el suelo haya sido previamente amasado en rollitos de 1/8” de diámetro.

D. Luego de tener el suelo resquebrajado, reunir las porciones y colocarlas en un platillo, pesarlo. Secar el suelo a peso constante, a 110 ± 5 oC. Luego pesar la muestra secada al horno. La diferencia entre ambos nos dará el peso del agua en la muestra.

E. Calcúlese el LP, expresándolo como un contenido de humedad referido en porcentaje, al peso del suelo secado al horno.

F. Se realiza la operación 2 o 3 veces para sacar un promedio, y se expresa redondeándolo al número entero más próximo.

Límite de ContracciónA. Se toman 60 g (30 por cada petri) de material que pasa

la malla # 40 y se preparan con una humedad igual o ligeramente mayor que el LL.

B. Llenar con este suelo una (o dos) cápsulas petri; previamente lubricada con vaselina u otra grasa pesada para evitar la adherencia del suelo a las paredes o que se formen grietas durante el secado. La cápsula petri se llena en 3 capas aproximadamente iguales, golpeándolo ligeramente el petri, en cada capa, sobre una superficie debidamente y uniformemente distribuida, y todas las burbujas de aire sean llevadas a la superficie.

C. Al terminar la última capa, deberá retirarse el exceso de suelo y enrasarlo cuidadosamente con la espátula. Pesar el petri con el suelo húmedo.

D. La masa de suelo deberá ser secada al aire, a temperatura ambiente, hasta que su color cambie de oscuro a claro. Luego se secará la muestra, a peso constante, en un horno a 110 ± 5 oC. Se pesará y también se registrará el peso del petri vacío.

E. Determinar la capacidad (volumen) del petri, que es además el volumen del suelo húmedo moldeado, mediante uso de mercurio:

c) Llenar el petri con Hg hasta derramar, remover el exceso de mercurio con una placa de vidrio, presionando firmemente sobre los bordes del molde.

d) Se pesa el petri más Hg; restándoles el peso del petri; obtenemos el peso del Hg; y determinamos el volumen del petri (volumen inicial) conociendo el peso específico del Hg = 13.55

V i=W Hg

13.55El volumen puede ser medido con una probeta de cristal graduada.

F. Determinación del volumen de la pastilla de suelo seca:G. Llenar con mercurio un vaso de vidrio, el cual deberá

colocarse sobre un plato que recoja el mercurio sobrante, enrasarlo con el vidrio de tres puntas. Limpiar el mercurio que rebose.

H. Sobre la superficie de mercurio se colocará el suelo seco moldeado. Se introduce cuidadosamente utilizando el plato de vidrio que tiene las tres puntas, presionándolo firmemente sobre los bordes del vaso y evitando la formación de burbujas de aire. El volumen de mercurio que se desplace se medirá en la probeta o se obtendrá su peso y con la ayuda del peso específico del mercurio, se determinará el volumen del suelo seco moldeado (volumen final).

V f=W Hgdesplazado

13.55I. El límite de contracción se obtiene así:

LC=%H−{[ (V i−V f )W s ]∗100}

Dónde:%H = porcentaje de humedad Vi = volumen del suelo moldeado húmedo Vf = volumen del suelo moldeado seco Ws = peso del suelo moldeado seco al horno

J. Generalmente se toman dos muestras para obtener un promedio. Aproximar al entero más próximo.

6- Describa la importancia de conocer el límite de consistencia de un suelo R/= La importancia del límite de consistencia radica fundamentalmente en que en base a los resultados obtenidos se puede identificar y clasificar el suelo de acuerdo a lo establecido por el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS)

GLOSARIO

Petri: La placa de Petri es un recipiente redondo, de cristal o plástico, con una cubierta de la misma forma que la placa, pero algo más grande de diámetro, para

que se pueda colocar encima y cerrar el recipiente, aunque no de forma hermética. 

Consistencia: Grado de cohesión de las partículas de un suelo y su resistencia a aquellas fuerzas exteriores que tiendan a deformarlas.

Plasticidad: Puede definirse como la propiedad de un material por la que es capaz de soportar deformaciones rápidas, sin rebote elástico, sin variación volumétrica apreciable y sin desmoronarse ni agrietarse.