Normas en español

1. Este estándar internacional se elaboró de conformidad con los principios de estandarización internacionalmente reconocidos establecidos en la Decisión sobre los Principios para la
Elaboración de Estándares, Guías y Recomendaciones Internacionales del Comité de Obstáculos Técnicos al Comercio (OTC) de la Organización Mundial del Comercio (OMC).
Designación: D4318 − 17 Ɛ 1
Métodos de prueba estándar para
determinación de Límite Líquido, Límite Plástico e índice de Plasticidad de Suelos1
Este estándar se publica bajo la designación fija D4318; el número que sigue a la designación indica el año de su adopción original o, en el
caso de la revisión, el año de la última revisión. Un número entre paréntesis indica el año de su última reaprobación. Una épsilon como
superíndice (Ɛ) indica un cambio editorial desde la última revisión o reaprobación.
Este estándar ha sido aprobado para su uso por agencias del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.
ε1 NOTA - Unidades de medida actualizadas a nivel editorial en abril del 2018.
1. Alcance*
1.1 Estos métodos de prueba cubren la determinación del límite
líquido, el límite plástico y el índice de plasticidad de los suelos, tal
como se define en la sección 3 sobre Terminología.
1.2 A continuación, se detallan dos procedimientos para la
preparación de los especímenes de prueba: Procedimiento de
preparación de especímenes 1 (preparación húmeda), tal como se
describe en 11.1 y Procedimiento de preparación de especímenes 2
(preparación seca), tal como se describe en 11.2. La autoridad
requirente especificará el procedimiento de preparación a utilizar. Si
no se especifica dicho procedimiento, utilice el procedimiento de
preparación húmeda. (Ver Sección 6, Interferencias.)
1.3 A continuación se presentan los dos métodos para determinar el
límite líquido: Método de límite líquido A (método multipunto), tal
como se describe en las Secciones 12 y 13; y Método de límite líquido
B (método de un punto), tal como se describe en las Secciones 14 y 15.
La autoridad requirente especificará el método a utilizar. Si no se
especifica ningún método, utilice el método A. (Ver Sección 6,
Interferencias.)
1.4 La prueba de límite plástico, Método para Límite Plástico, se
realiza en material preparado para la prueba de límite líquido. Al
determinar el límite plástico, se proporcionan dos procedimientos para
enrollar las porciones de la muestra de prueba, como se indica a
continuación: Procedimiento de enrollado para límite plástico 1
(enrollado manual) y Procedimiento de enrollado para límite plástico
2 (uso del dispositivo de enrollado).
1.5 Generalmente, se denomina colectivamente al límite líquido y
límite plástico de suelos (junto con el límite de contracción) como los
límites de Atterberg. Estos límites distinguen los límites de diversos
estados de consistencia de suelos plásticos.
1.6 El índice de plasticidad, Método para el índice de plasticidad,
se calcula utilizando los resultados de pruebas de límite líquido y límite
plástico.
1 Estos métodos de prueba están bajo la jurisdicción del Comité D18 de la ASTM sobre
suelos y rocas y son responsabilidad directa del Subcomité D18.03 sobre características de
textura, plasticidad y densidad de suelos.
Edición actual aprobada el 1 de junio de 2017. Publicada en julio de 2017.
Originalmente aprobada en 1983. Última edición aprobada en 2010 como D4318 - 10ɛ1
DOI: 10.1520/ D4318-17E01.
1.7 Los métodos aquí descritos se realizan sólo en la parte del suelo
que pase por el tamiz de 425-µm (No. 40). Por lo tanto, se debe
considerar la contribución relativa de esta porción del suelo a las
propiedades de la muestra al utilizar estos métodos para evaluar las
propiedades de un suelo.
1.8 Los valores expresados en unidades SI deben considerarse
como el estándar. Los valores que figuran entre paréntesis después de
las unidades SI se dan con fines informativos y no se consideran
estándar.
1.8.1 Las unidades convertidas en pulgadas-libras (inch-pound)
utilizan el sistema gravitacional de unidades. En este sistema, la libra
(lbf) representa una unidad de fuerza (peso), mientras que la unidad
para la masa es el slugs. No se da la unidad de slugs convertida, a
menos que se trate de cálculos dinámicos (F = ma).
1.8.2 Es práctica común en la profesión de la ingeniería
/construcción usar simultáneamente libras para representar tanto una
unidad de masa (lbm) como de fuerza (lbf). Esto combina
implícitamente dos sistemas separados de unidades, es decir, el sistema
absoluto y el sistema gravitacional. Científicamente, no se recomienda
combinar el uso de dos grupos de unidades de pulgadas-libras dentro
de un solo estándar. Como se ha dicho, este estándar incluye el sistema
gravitacional de unidades de pulgada-libra y no utiliza/presenta la
unidad de slugs para masa. Sin embargo, no se considerará como no
conforme con este estándar el uso de balanzas o básculas que registren
libras de masa (lbm) o densidad de registro en lbm/ft3
.
1.8.3 Las designaciones "alternativas" de tamaño de tamiz listadas
en la Especificación E11 para los tamices de 425 µm y 2.00 mm se
indican entre paréntesis, siguiendo las designaciones "estándar", es
decir, 425 µm (nº 40) y 2.00 mm (nº 10).
1.8.4 Las unidades estándar para el probador de resiliencia en el
Anexo A1 son pulgadas-libras, no SI. Los valores SI indicados en la
Fig. A1.1 son de carácter meramente informativo.
1.9 Todos los valores observados y calculados se ajustarán a las
directrices para dígitos significativos y redondeo establecidos en la
Práctica D6026.
1.9.1 A efectos de comparar valores medidos o calculados con los
límites especificados, los valores medidos o calculados se redondearán
al decimal o dígito significativo más próximo dentro de los límites
especificados.
1.9.2 Los procedimientos utilizados para especificar cómo se
recogen/registran o calculan los datos, en este estándar, se consideran
como el estándar de la industria.

2. Además, son representativos de los dígitos significativos que
generalmente deben conservarse. Los procedimientos no consideran la
variación material, el propósito para obtener los datos, los estudios de
propósito especial, ni ninguna otra consideración de los objetivos del
usuario. Es práctica común aumentar o reducir los dígitos
significativos de los datos reportados para que sean proporcionales a
estas consideraciones. Está fuera del alcance de este estándar
considerar dígitos significativos utilizados en métodos de análisis para
el diseño de ingeniería.
1.10 Este estándar no pretende abordar todas las preocupaciones
de seguridad, si las hubiera, asociadas con su uso. Es responsabilidad
del usuario de este estándar establecer prácticas apropiadas de
seguridad, salud y medio ambiente, y determinar la aplicabilidad de
las limitaciones reglamentarias antes de su uso.
1.11 Este estándar internacional fue desarrollado de acuerdo con
los principios internacionalmente reconocidos sobre estandarización
establecidos en la Decisión sobre los Principios para la Elaboración
de Estándares, Guías y Recomendaciones Internacionales emitidas
por el Comité de Obstáculos Técnicos al Comercio (OTC) de la
Organización Mundial del Comercio (OMC).
2. Documentos de referencia
2.1 Estándares ASTM:2
C702 Práctica para reducir el tamaño de las muestras de agregados
a tamaño de prueba
D75 Práctica para el muestreo de agregados
D420 Guía para la caracterización de sitios para fines de ingeniería
y construcción
D653 Terminología relacionada con suelo, rocas y fluidos
contenidos en ellos
D1241 Especificaciones de materiales para sub-bases, bases y
capas superficiales de agregados de suelo
D2216 Métodos de prueba para la determinación en laboratorio del
contenido de agua (humedad) del suelo y rocas por masa
D2487 Práctica para la clasificación de suelos con fines de
ingeniería (Sistema unificado de clasificación de suelos)
D3282 Práctica para la Clasificación de Suelos y Mezclas de
Suelos para la Construcción de Carreteras
D3740 Práctica para los Requisitos Mínimos para las Agencias
dedicadas a la prueba y/o inspección de Suelos y Rocas como
se usa en diseño de ingeniería y construcción
D4542 Métodos de prueba para la extracción de agua de poros y
determinación del contenido de sales solubles de los suelos
mediante Refractómetro
D4753 Guía para la evaluación, selección y especificación de
balanzas y masas estándar para uso en pruebas de suelos, rocas y
materiales de construcción
D6026 Práctica para el uso de dígitos significativos en datos
geotécnicos
E11 Especificación para telas metálicas de prueba y tamices de
prueba
E177 Práctica para el uso de los términos Precisión y Sesgo en los
métodos de prueba ASTM
2 Para información sobre los estándares ASTM referenciados, visite el sitio web de
ASTM, www.astm.org, o póngase en contacto con el servicio de atención al cliente en
service@astm.org. Para obtener información sobre el volumen del Libro Anual de
Estándares ASTM, consulte la página Resumen de documentos estándar en el sitio web de
la ASTM.
E691 Práctica para realizar un estudio interlaboratorios para
determinar la precisión de un método de prueba
3. Terminología
3.1 Definiciones:
3.1.1 Para definiciones comunes de términos en este estándar,
consulte la Terminología D653. Las siguientes definiciones aparecen
en D653 y se muestran aquí por conveniencia. La letra mayúscula
cursiva "D" indica que las unidades aplicables utilizadas para expresar
el término no tienen dimensiones.
3.1.2 Límites de Atterberg: En suelos cohesivos, Albert Atterberg
definió originalmente seis "límites de consistencia" para los suelos de
grano fino: el límite superior del flujo viscoso, el límite líquido, el
límite pegajoso, el límite de cohesión, el límite plástico y el límite de
contracción. En el uso actual de la ingeniería, el término generalmente
se refiere sólo al límite líquido, al límite plástico y, en algunas
referencias, al límite de contracción.
3.1.3 Límite líquido, LL, wL [D]- En suelos cohesivos, el contenido
de agua, en porcentaje, de un suelo en el límite arbitrariamente
definido entre los estados semilíquido y plástico.
3.1.3.1 Discusión - Se considera que la resistencia al corte del
suelo no drenado en el límite líquido es de aproximadamente 2 kPa
(0.28 psi).
3.1.4 Límite plástico, PL, wp [D]- En suelos cohesivos, el
contenido de agua, en porcentaje, de un suelo en el límite entre los
estados plástico y semisólido.
3.1.5 Suelo plástico - Suelo que tiene un rango de contenido de
agua sobre el cual exhibe plasticidad y que retendrá su forma al
secarse.
3.1.6 Índice de plasticidad, PI - En suelos cohesivos, el rango de
contenido de agua sobre el cual un suelo se comporta plásticamente.
Numéricamente, es la diferencia entre el límite líquido y el límite
plástico.
3.1.7 Consistencia- La relativa facilidad con la que se puede
deformar un suelo.
3.1.8 Consistencia relativa, Ic, Cr [D]- En suelos cohesivos, la
proporción de: (1) el límite líquido menos el contenido de agua en una
condición/estado dado, a (2) el índice de plasticidad.
3.1.9Índice de liquidez, IL [D]- En suelos cohesivos, la relación de:
(1) el contenido de agua de un suelo en una condición/estado dado
menos su límite plástico, a (2) su índice de plasticidad.
3.1.10 Número de actividad, A – En suelos cohesivos, la relación
entre (1) el índice de plasticidad de un suelo y (2) el porcentaje en masa
de partículas con un diámetro equivalente inferior a 2 µm.
4. Resumen de los métodos de prueba
4.1 El espécimen se procesa para eliminar cualquier material
retenido en un tamiz de 425 µm (No. 40).
4.2 El límite líquido se determina realizando pruebas en las que
una porción del espécimen se esparce en una copa de bronce, dividida
en dos por una herramienta de ranurado, y luego se permite que fluyan
juntas debido a los impactos causados por la caída repetida de la copa
en un dispositivo mecánico estándar, siguiendo el Método de Límite
Líquido A (Método Multipunto) o el Método de Límite Líquido B
(Método de Un Punto).

3. 4.3 El límite plástico se determina presionando alternadamente y
formando un rollito de 3.2 mm de diámetro (1/8 in.) con una pequeña
porción de suelo plástico hasta que su contenido de agua se reduzca
hasta un punto en el que el rollito se desmorone y ya no pueda ser
presionado y enrollado de nuevo. El contenido de agua del suelo en
este punto se reporta como el límite plástico.
4.4 El índice de plasticidad se calcula como la diferencia entre el
límite líquido y el límite plástico.
5. Importancia y uso
5.1 Estos métodos de prueba se utilizan como parte integral de
varios sistemas de clasificación de ingeniería para caracterizar las
fracciones de grano fino de los suelos (ver Prácticas D2487 y D3282)
y para especificar la fracción de grano fino de los materiales de
construcción (ver Especificación D1241). El límite líquido, el límite
plástico y el índice de plasticidad de los suelos también se utilizan
ampliamente, ya sea individualmente o en conjunto, con otras
propiedades del suelo para correlacionarse con el comportamiento de
ingeniería, como la compresibilidad, la conductividad hidráulica
(permeabilidad), la compactibilidad, la contracción e hinchazón, y la
resistencia al corte o cizallamiento. (Ver Sección 6, Interferencias.)
5.2 Los límites líquidos y plásticos de un suelo y su contenido de
agua pueden utilizarse para expresar su consistencia relativa o índice
de liquidez. Además, el índice de plasticidad y el porcentaje más fino
que 2 µm de tamaño de partícula pueden utilizarse para determinar su
número de actividad.
5.3 Estos métodos se utilizan a veces para evaluar las
características de meteorización de los materiales de esquisto arcilloso.
Cuando se los somete a ciclos repetidos de humectación y secado, los
límites líquidos de estos materiales tienden a aumentar. La cantidad de
aumento se considera una medida de la susceptibilidad del esquisto a
la meteorización.
5.4 El límite líquido de un suelo que contiene cantidades
sustanciales de materia orgánica disminuye drásticamente cuando el
suelo se seca al horno antes de la prueba. Por lo tanto, la comparación
del límite líquido de una muestra antes y después del secado en horno
puede utilizarse como medida cualitativa del contenido de materia
orgánica de un suelo (véase la práctica D2487).
NOTA 1 - La calidad del resultado producido por este estándar depende de
la competencia del personal que lo aplica y de la idoneidad de los equipos e
instalaciones utilizados. En general , se considera que las agencias que cumplen
con los criterios de la Práctica D3740, son capaces de realizar pruebas/
muestreos/ inspecciones/etc. competentes y objetivas. Se advierte a los usuarios
de este estándar que el cumplimiento de la Práctica D3740 no garantiza por sí
misma resultados confiables. Los resultados confiables dependen de muchos
factores; la Práctica D3740 proporciona un medio para evaluar algunos de esos
factores.
6. Interferencias
6.1 Los límites líquidos y plásticos de muchos suelos que se han
dejado secar antes de la prueba pueden ser considerablemente
diferentes de los valores obtenidos en muestras no secas. Si los límites
líquidos y plásticos de los suelos se utilizan para correlacionar o
estimar el comportamiento de ingeniería de los suelos en su estado
húmedo natural, no debe permitirse que las muestras se sequen antes
de la prueba, a menos que se deseen específicamente datos sobre
muestras secas. Por esta razón, se utiliza el Procedimiento de
preparación de especímenes 1 (preparación húmeda), a menos que la
autoridad solicitante especifique el Procedimiento de preparación de
especímenes 2 (preparación seca).
6.2 El Método del límite líquido A (método multipunto) es
generalmente más preciso que el método de un punto. Se recomienda
utilizar el método del límite líquido A (método multipunto) en los casos
en que los resultados de las pruebas puedan ser objeto de controversia
o cuando se requiera una mayor precisión.
6.3 Como el método de límite líquido B (método de un punto)
requiere que el operador juzgue cuando el espécimen de prueba esté
aproximadamente en su límite líquido, no es recomendable que lo usen
operadores sin experiencia.
6.4 La correlación en la que se basan los cálculos del método del
límite líquido B (método de un punto) puede no ser válida para
determinados suelos, como suelos orgánicos o suelos de un medio
marino. Se recomienda encarecidamente que el límite líquido de estos
suelos se determine mediante el método del límite líquido A (método
multipunto).
6.5 La composición y concentración de sales solubles en un suelo
afectan a los valores de los límites líquido y plástico, así como a los
valores de contenido de agua de los suelos (véase el método de prueba
D4542). Por lo tanto, debe prestarse especial atención a los suelos
procedentes de un medio marino o de otras fuentes en los que pueda
haber concentraciones elevadas de sales solubles. Se debe considerar
cuidadosamente el grado en que dichas sales estén diluidas o
concentradas.
7. Aparato
7.1 Dispositivo de límite líquido: Dispositivo mecánico que
consiste en una copa de bronce suspendida de un carro diseñado para
controlar su caída sobre la superficie de un bloque de material
resiliente que sirve como base del dispositivo. La Fig. 1 muestra las
características y dimensiones esenciales del dispositivo. El dispositivo
puede ser operado por una manivela manual o por un motor eléctrico.
NOTA 2 - Las dimensiones marcadas como esenciales en la Fig. 1 son
necesarias para fabricar correctamente el dispositivo de límite líquido. No se
espera que los laboratorios tengan la capacidad de confirmar todas las
dimensiones esenciales. Los laboratorios deben tener la capacidad de
comprobar las dimensiones críticas sujetas a desgaste, tal como se describe en
el apartado 10.1, Inspección de desgaste.
7.1.1 Base - Bloque de material resiliente con un rebote de
resiliencia de al menos el 77 % pero no más del 90 %. Realice pruebas
de resiliencia en la base terminada con los pies pegados. Los detalles
para medir la resiliencia de la base figuran en el Anexo A1.
7.1.2 Pies de goma, Que soportan la base, diseñados para
proporcionar un aislamiento dinámico de la base de la superficie de
trabajo.
7.1.3 Copa, de bronce, con una masa de 185 a 215 g., incluido el
colgador de copa,
7.1.4 Leva - Diseñada para elevar la copa suavemente y de forma
continua a su altura máxima, sobre una distancia de al menos 180° de
rotación de la leva, sin desarrollar una velocidad ascendente o
descendente de la copa cuando el seguidor de la leva abandone la leva.
(El movimiento de leva preferido es una curva de elevación con
aceleración uniforme)
NOTA 3 - El diseño de la leva y el seguidor en la Fig. 1 es para un
movimiento con aceleración uniforme (parabólica) después del contacto y
asegura que la copa no tenga velocidad al caer. Otros diseños de leva también
proporcionan esta característica y pueden ser utilizados. Sin embargo, si no se
conoce el patrón de elevación del seguidor de leva, se puede asegurar una
velocidad cero en el momento de la caída limando o mecanizando
cuidadosamente la leva y el seguidor para que la altura de la copa permanezca
constante durante los últimos 20 a 45° de rotación de la leva.

4. FIG. 1 Dispositivo manual de Límite Líquido
7.1.5 Carro- Construido de forma que permite un ajuste cómodo
pero seguro de la altura de caída de la copa a 10 mm (0,394 in.), y
diseñado de tal forma que el conjunto de la copa y del colgador de copa
sólo se fije al carro por medio de un pasador o pin extraíble. Ver 10.2
y Fig. 2 para la explicación y determinación de la altura de caída de la
copa.
7.1.6 Accionamiento por motor (opcional) - Como alternativa a
la manivela de mano mostrada en la Fig. 1, el dispositivo puede
estar equipado con un motor para girar la leva. Dicho motor debe
girar la leva a 2 ± 0.1 revoluciones por segundo y debe estar aislado
del resto del dispositivo mediante soportes de goma o de alguna
otra forma que impida que la vibración del motor se transmita al
resto del aparato. Debe estar equipado con un interruptor ON-OFF
y un medio para posicionar convenientemente la leva para ajustes
de altura de caída. Los resultados obtenidos con un dispositivo
accionado por motor no deben diferir de los obtenidos con un
dispositivo manual.
7.1.7 Contador (Opcional) - Mecanismo para contar
automáticamente el número de gotas de la copa durante la operación
del dispositivo de límite líquido.
7.2 Herramienta de ranurado plano - Herramienta hecha de
plástico o metal no corrosivo con las dimensiones en la Fig. 3. El
diseño de la herramienta puede variar siempre que se mantengan las
dimensiones esenciales. La herramienta puede, pero no es necesario,
incorporar el medidor de altura (mostrado como dimensión K) para
ajustar la altura de caída del dispositivo de límite líquido.
NOTA 4 - Antes de la adopción de este método de prueba, se recomienda
una herramienta de ranurado curvo como parte del equipo para realizar la
prueba de límite líquido.
FIG. 2 Ajuste de la altura de caída

5. FIG. 3 Herramienta para ranurar (Medidor de altura opcional)
La herramienta curva no se considera tan exacta como la herramienta plana
descrita en el punto 7.2, ya que no controla la profundidad del suelo en la copa
de límite líquido. Sin embargo, hayalgunos datos que indican que generalmente
el límite líquido aumenta ligeramente cuando se utiliza la herramienta plana en
lugar de la herramienta curva.
NOTA 5 - Las dimensiones marcadas como esenciales en la Fig. 3 son
necesarias para fabricar correctamente la herramienta de ranurado. No se espera
que los laboratorios tengan la capacidad de confirmar todas las dimensiones
esenciales. Los laboratorios deberán tener la capacidad de comprobar las
dimensiones críticas sujetas a desgaste, tal como se describe en el apartado
10.1.2.
7.3 Medidor de Altura - Bloque de medidor de metal para ajustar
la altura de caída de la copa, que tiene las dimensiones mostradas en
la Fig.4. El diseño de la herramienta puede variar siempre y cuando el
medidor se apoye firmemente en la base sin ser susceptible de
balancearse, con tal que el borde que entra en contacto con la copa
durante el ajuste sea recto, de al menos 10 mm (3⁄8 in.) de ancho, sin
bisel ni radio.
7.4 Contenedores de contenido de agua: Pequeños contenedores
resistentes a la corrosión con tapas ajustadas para especímenes de
contenido de agua. Las latas de aluminio o de acero inoxidable de 2.5
cm (1 in.) de alto por 5 cm (2 in.) de diámetro son apropiadas.
7.5 Balanza, conforme a la Guía D4753, Clase GP1 (legibilidad de
0,01 g).
FIG. 4 Medidor de altura
7.6 Contenedor de Mezcla y Almacenamiento o Plato -
Contenedor para mezclar el espécimen de suelo (material) y almacenar
el material preparado. Durante la mezcla y el almacenamiento, el
contenedor no deberá contaminar el material de ninguna manera y
deberá evitar la pérdida de humedad durante el almacenamiento. Es
suficiente con un plato de porcelana, vidrio o plástico de unos 11.4 cm
(4 1⁄2 in.) de diámetro y una bolsa de plástico lo suficientemente
grande como para encerrar el plato y doblarse.

6. 7.7 Límite plástico:
7.7.1 Placa de vidrio rectificado - Placa de vidrio rectificado de
tamaño suficiente para formar rollitos para el límite plástico.
7.7.2 Dispositivo de plástico para formar rollitos para el límite
plástico (opcional)- Dispositivo de acrílico que cumple con las
dimensiones de la Fig. 5.3-4
El tipo de papel sin esmaltar adherido a la
placa superior e inferior (véase 17.2.2) deberá ser tal que no añada
materias extrañas (fibras, fragmentos de papel, etc.) al suelo durante el
proceso de formación de rollitos.
7.8 Espátula - Espátula o cuchillo con una hoja de aproximadamente
2 cm (3/4 in.) de ancho, y entre 10 a 13 cm (4 a 5 in.) de largo.
8. Reactivos y materiales
8.1 Pureza del agua: Cuando en este método de prueba se haga
referencia al agua destilada, se puede utilizar agua destilada o
desmineralizada.
8.1.1 En algunos casos, si se utiliza agua del caño en las
operaciones de remojo y lavado, los cationes de sales presentes en el
agua del caño se intercambiarán con los cationes naturales del suelo y
alterarán significativamente los resultados de las pruebas. A menos que
se sepa que tales cationes no están presentes en el agua de caño, utilice
agua destilada o desmineralizada.
Nota 6 – Como regla general, no se debe usar agua que contenga más de 100 mg/L
de sólidos disueltos en operaciones de remojo ni lavado.
7.9 Tamiz – Tamiz de 200-mm (8-in.) de diámetro, 425-µm (No. 40)
de acuerdo con los requisitos de la especificación E11 y con un borde
situado al menos 5 cm (2 in.) por encima de la malla. También puede
ser necesario un tamiz de 2.00 mm (nº 10) que cumpla los mismos
requisitos.
7.10 Botella de lavado - O un recipiente similar para agregar
cantidades controladas de agua al suelo y lavar los finos de las
partículas gruesas.
7.11 Horno de secado: Cumple con los requisitos del método de
prueba D2216.
7.12 Bandeja de lavado: Redonda, de fondo plano, de al menos 7.6
cm (3 in.) de profundidad y ligeramente más grande en el fondo que
un tamiz de 20.3 cm (8 in.) de diámetro.
3 El dispositivo de límite plástico está cubierto por una patente (Patente de EE.UU. No.
5,027,660)4
. Se invita a las partes interesadas a enviar información sobre identificación
de una alternativa a este artículo patentado a la sede de la ASTM. Sus comentarios se
examinarán detenidamente en una reunión del subcomité responsable, a la que usted
podrá asistir.
4 Bobrowski, L. J., Jr. y Griekspoor, D. M., "Determinación del límite plástico de un
suelo por medio de un dispositivo para formar rollitos”, Geotechnical Testing Journal,
GTJODJ, Vol 15, No. 3, septiembre de 1992, pp. 284-287.
9. Muestreo y espécimen
9.1 Las muestras se pueden tomar en cualquier lugar que satisfaga
las necesidades de las pruebas. Sin embargo, las Prácticas C702 y D75
y la Guía D420 deben utilizarse como guías para seleccionar y
conservar muestras de diversos tipos de operaciones de muestreo.
Cuando se preparen las muestras mediante el procedimiento de
preparación en húmedo (11.1), dichas muestras deben conservarse con
el mismo contenido de agua que la muestra antes de la preparación,
como cuando fueron muestreadas.
9.1.1 Cuando las operaciones de muestreo hayan preservado la
estratificación natural de una muestra, los distintos estratos se
mantendrán separados y se realizarán pruebas en el estrato de interés
particular con la menor contaminación posible de otros estratos.
Cuando se utilice una mezcla de materiales en la construcción,
combine los diversos componentes en tal proporción que la muestra
resultante represente el caso de construcción real.
9.1.2 Cuando los datos de estos métodos de prueba deban utilizarse
para establecer una correlación con otros datos de pruebas de
laboratorio o de campo, se utilizará, en la medida de lo posible, el
mismo material que el utilizado para dichas pruebas.
FIG. 5 Dispositivo para enrollado para límite plástico

7. 9.2 Espécimen – Obtenga una porción representativa de la muestra
total suficiente para proporcionar de 150 a 200 g de material que pase
el tamiz de 425 µm (No. 40). Las muestras de flujo libre (materiales)
pueden reducirse mediante los métodos de cuarteo. Los materiales que
no fluyan libremente o que sean cohesivos se mezclarán
completamente en una bandeja con una espátula o cuchara y se tomará
una porción representativa de la masa total haciendo uno o más
barridos con una cuchara a través de la masa mezclada.
10. Verificación de los equipos
10.1 Inspección de desgaste:
10.1.1 Dispositivo de límite líquido: Determine si el dispositivo de
límite líquido está limpio y en buenas condiciones de funcionamiento.
Chequee los siguientes puntos específicos:
10.1.1.1 Desgaste de la base - El punto en la base donde la copa
hace contacto no debe estar desgastado por más de 10 mm (3⁄8 in.) de
diámetro. Si el punto de desgaste es mayor, se puede mecanizar la base
para eliminar el punto desgastado, siempre que el tratamiento de la
superficie no haga que la base sea más delgada que lo especificado en
el punto 7.1 y se mantengan las demás relaciones de dimensión.
10.1.1.2 Desgaste de la copa - Reemplace la copa cuando la
herramienta de ranurado haya desgastado una depresión en la copa de
0.1 mm (0.004-in.) de profundidad o cuando el borde de la copa se
haya reducido a la mitad de su grosor original. Verifique que la copa
esté firmemente sujeta a su colgador.
10.1.1.3 Desgaste del colgador de copa - Verifique que el pivote
del colgador de copa no se bloquee y que no esté desgastado hasta un
punto que permita un movimiento de lado a lado de más de 3 mm (1⁄8
in.) en el punto más bajo del aro.
10.1.1.4 Desgaste de la leva: La leva no se debe desgastar hasta el
punto de que la copa se caiga antes de que el colgador de copa
(seguidor de la leva) pierda contacto con la leva.
10.1.1.5 Pies de goma - Los pies deben evitar que la base rebote o
se deslice sobre la superficie de trabajo. Reemplace los pies de goma
que se pongan duros, agrietados o quebradizos con el paso del tiempo.
10.1.2 Herramientas de ranurado - Inspeccione las herramientas de
ranurado para ver si se desgastan con frecuencia y regularidad. La
rapidez del desgaste depende del material de la herramienta y de los
tipos de suelos que se están probando. Los suelos que contienen una
gran proporción de partículas de arena fina pueden causar un desgaste
rápido de las herramientas de ranurado; por lo tanto, cuando se prueben
estos materiales, las herramientas deben inspeccionarse con más
frecuencia que para otros suelos.
10.1.2.1 Las dimensiones críticas de la herramienta de ranurado
que se deben comprobar en cuanto al desgaste son el ancho de la punta
(dimensión A en la Fig.3) y la profundidad de la punta (dimensión D
en la Fig. 3).
NOTA 7 - El ancho de la punta de las herramientas de ranurado se
comprueba utilizando una lupa de medición de bolsillo equipada con una escala
milimétrica. Las lupas de este tipo están disponibles en la mayoría de las
compañías de suministros de laboratorio. La profundidad de la punta de las
herramientas de ranurado se puede comprobar utilizando la función de
medición de profundidad de los calibradores de vernier.
10.2 Ajuste de la altura de caída: Ajuste la altura de caída de la
copa de modo que la punta de la copa que entra en contacto con la
base alcance una altura de 10 ± 0.2 mm. Vea la Fig. 2 para la
ubicación correcta del medidor en relación con la copa durante el
ajuste.
NOTA 8-Un procedimiento conveniente para ajustar la altura de caída es el
siguiente: coloque un trozo de cinta adhesiva a lo largo del fondo exterior de la
copa paralelamente al eje del pivote del colgador de la copa. El borde de la
cinta, lejos del colgador, debe bisecar el punto en la copa que hace contacto con
la base. Para copas nuevas, colocar un trozo de papel carbón en la base y dejar
que la copa caiga varias veces marcará el punto de contacto. Ponga la copa en
el dispositivo y gire la manivela, hasta que la copa se eleve a su altura máxima.
Deslice el medidor de altura por debajo de la copa desde el frente y observe si
el medidor hace contacto con la copa o con la cinta. (Ver Fig. 2.) Si la cinta y
la copa están en contacto simultáneamente, la altura de caída está lista para ser
comprobada. Si no es así, ajuste la copa hasta que se haga contacto simultáneo.
Compruebe el ajuste girando la manivela a 2 revoluciones por segundo mientras
mantiene el medidor en posición contra la cinta y la copa. Si se oye un débil
sonido de zumbido o chasquido sin que la copa se levante del medidor, el ajuste
es correcto. Si no se oye ningún sonido o si la copa se eleva desde el medidor,
reajuste la altura de caída. Si la copa se balancea en el medidor durante esta
operación de comprobación, el pivote del seguidor de leva está excesivamente
desgastado y se debe reemplazar las piezas desgastadas. Siempre quite la cinta
después de terminar la operación de ajuste.
11. Procedimientos de preparación para especímenes de prueba
11.1 Procedimiento de preparación de especímenes 1
(Procedimiento de preparación húmeda)- Excepto cuando se
especifique el Procedimiento de preparación de especímenes 2
(Procedimiento de preparación en seco) (11.2), prepare el espécimen
para la prueba como se describe en las siguientes secciones.
11.1.1 Para especímenes de material que pasa completamente el
tamiz de 425-µm (No. 40):
11.1.1.1 Determine por métodos visuales y manuales que el
espécimen de 9.2 tiene poco o ningún material retenido en un tamiz de
425-µm (No. 40). Si este es el caso, prepare de 150 a 200 g de material
mezclando bien con agua destilada o desmineralizada en la placa de
vidrio o en el plato de mezcla con la espátula. Si lo desea, remoje el
material en un plato para mezclar/almacenar con una pequeña cantidad
de agua para ablandar el material antes de comenzar a mezclar (ver
8.1.1). Si utiliza el Método de Límite Líquido A (Método Multipunto),
ajuste el contenido de agua del material para que tenga una
consistencia que requiera de 25 a 35 gotas de la copa del dispositivo
para límite líquido (comúnmente conocido como "golpes") para cerrar
la ranura. Para el método de límite líquido B (método de un punto), el
número de gotas debe estar entre 20 y 30.
11.1.1.2 Si, durante la mezcla, se encuentra un pequeño porcentaje
de material que se retendría en un tamiz de 425-µm (No. 40), retire
esas partículas a mano (si es posible). Si no es práctico retirar el
material más grueso a mano, retire pequeños porcentajes (menos del
15 %) de material más grueso colando el material (que tenga la
consistencia anterior) en un tamiz de 425 µm. Durante este
procedimiento, utilice un trozo de lámina de goma, un tapón de goma
u otro dispositivo conveniente, siempre que el procedimiento no
distorsione el tamiz ni degrade el material que se retendría si se
utilizara el método de lavado descrito en 11.1.2. Si se encuentran
porcentajes mayores de material grueso durante la mezcla, o si se
considera poco práctico eliminar el material más grueso mediante los
procedimientos descritos anteriormente, lave la muestra como se
describe en el apartado 11.1.2. Cuando las partículas gruesas
encontradas durante la mezcla son solidificaciones, conchas u otras
partículas frágiles, no las triture para hacerlas pasar por el tamiz de 425
µm, sino retírelas a mano o mediante lavado.
11.1.1.3 Coloque el material preparado en el plato de
mezcla/almacenamiento, chequee su consistencia (ajuste si es
necesario), tape para evitar la pérdida de humedad y deje reposar
(curar) al menos 16 h (durante la noche). Después del período de
reposo e inmediatamente antes de comenzar la prueba, vuelva a
mezclar bien el suelo.
NOTA 9 - El tiempo que se tarda en mezclar adecuadamente un suelo variará
mucho, dependiendo de la plasticidad y del contenido inicial de agua. Se puede
necesitar tiempos de mezcla iniciales de más de 30 minutos para arcillas grasas
y rígidas.

8. 11.1.2 Para especímenes de material que contiene partículas
retenidas en un tamiz de 425 µm (nº 40):
11.1.2.1 Coloque el espécimen (véase 9.2) en una bandeja o plato
y añada suficiente agua para cubrir el material. Deje que el material se
remoje hasta que todos los grumos se hayan ablandado y los finos ya
no se adhieran a las superficies de las partículas gruesas. (Véase 8.1.1.)
11.1.2.2 Cuando el material contiene un gran porcentaje de
partículas retenidas en el tamiz de 425-µm (No. 40), realice la
siguiente operación de lavado en incrementos, lavando no más de 0.5
kg (1 lb) de material a la vez. Coloque el tamiz de 425 µm en el fondo
de la bandeja limpia. Transfiera la mezcla suelo-agua al tamiz, sin
pérdida de material. Si hay grava o partículas de arena gruesa,
enjuague la mayor cantidad posible de éstas con pequeñas cantidades
de agua de una botella de lavado y descártelas. Alternativamente,
transfiera la mezcla tierra-agua sobre un tamiz de 2.00 mm (No. 10)
colocado encima del tamiz de 425 µm, enjuague el material fino y
retire el tamiz de 2.00 mm.
11.1.2.3 Después de lavar y quitar la mayor cantidad posible del
material más grueso, agregue suficiente agua a la bandeja para que el
nivel llegue a unos 13 mm (1⁄2 in.) por encima de la superficie del
tamiz de 425 µm. Agite la lechada o desguace removiendo con los
dedos mientras se sube y baja el tamiz de la bandeja y se agita la
suspensión para que el material fino se despegue de las partículas más
gruesas. Desagregue los terrones de tierra fina que no hayan
desaparecido frotándolos suavemente sobre el tamiz con las yemas de
los dedos. Complete la operación de lavado elevando el tamiz por
encima de la superficie de agua y enjuagando el material retenido con
una pequeña cantidad de agua limpia. Descarte el material retenido en
el tamiz de 425 µm.
11.1.2.4 Reduzca el contenido de agua del material que pasa por
el tamiz de 425 µm (nº 40) hasta que se acerque al límite líquido. La
reducción del contenido de agua puede lograrse mediante uno o la
combinación de los siguientes métodos: a) exposición a corrientes de
aire a temperatura ambiente, b) exposición a corrientes de aire caliente
procedentes de una fuente como un secador de pelo eléctrico, c)
decantación de agua clara de la superficie de la suspensión, d) filtrado
en un embudo Büchner o utilizando filtros de vela, o e) escurrido en
un colador o plato de yeso blanco revestido de papel de filtro de alta
resistencia a la humedad y de alta resistividad5
. Si se utiliza un plato
de yeso blanco, tenga cuidado de que el plato nunca se sature
demasiado como para que no pueda absorber el agua en su superficie.
Seque bien el plato entre uso y uso. Durante la evaporación y el
enfriamiento, revuelva el material con la suficiente frecuencia para
evitar el secado excesivo de las franjas y los pináculos del suelo en la
superficie de la mezcla. Para materiales que contengan sales solubles,
utilice un método de reducción de agua (a o b) que no elimine las sales
solubles del espécimen de prueba.
11.1.2.5 En su caso, retire el material retenido en el papel de filtro.
Mezcle bien este material o el material anterior con la espátula en la
placa de vidrio o en el recipiente de mezcla. Ajuste el contenido de
agua de la mezcla, si es necesario, añadiendo pequeños incrementos de
agua destilada o desmineralizada o dejando que la mezcla se seque a
temperatura ambiente mientras se mezcla en la placa de vidrio.
5
El papel de filtro de S y S 595 disponible en círculos de 320 mm ha
demostrado ser satisfactorio. Si usted está al tanto de proveedores alternativos,
por favor proporcione esta información a la oficina central de ASTM
International. Sus comentarios serán examinados atentamente en una reunión
del comité técnico responsable1
, a la que podrá asistir.
Si se utiliza el método de límite líquido A (método multipunto), el
material debe tener un contenido de agua que requiera de 25 a 35 gotas
de la copa del dispositivo de límite líquido para cerrar la ranura. Para
el método de límite líquido B (método de un punto), el número de gotas
debe estar entre 20 y 30. Ponga, si es necesario, el material mezclado
en el recipiente de almacenamiento, tape para evitar la pérdida de
humedad y deje reposar (curar) al menos 16 h. Después del período de
reposo e inmediatamente antes de comenzar la prueba, vuelva a
mezclar bien el espécimen.
11.2 Procedimiento de preparación de espécimen 2
(Procedimiento de preparación en seco):
11.2.1 Seque el espécimen de 9.2 a temperatura ambiente o en un
horno a una temperatura que no exceda los 60°C hasta que los terrones
de tierra se pulvericen fácilmente. (Ver Sección 6, Interferencias.) La
desagregación se acelera si no se permite que el material se seque
completamente. Sin embargo, el material debe tener una apariencia
seca cuando se pulveriza.
11.2.2 Pulverice el material en un mortero con un mortero con
punta de goma o de alguna otra manera que no cause la
descomposición de partículas individuales. Cuando las partículas
gruesas encontradas durante la pulverización son solidificaciones,
conchas u otras partículas frágiles, no las triture para hacerlas pasar por
un tamiz de 425 µm (No. 40), sino retírelas a mano u otros medios
adecuados, como el lavado. Si se utiliza un procedimiento de lavado,
siga los pasos 11.1.2.1 - 11.1.2.5.
11.2.3 Separe el material en un tamiz de 425 µm (No. 40), agitando
el tamiz a mano para asegurar la separación completa de la fracción
más fina. Devuelva el material retenido en el tamiz de 425 µm al
aparato pulverizador y repita las operaciones de pulverización y
tamizado. Detenga este procedimiento cuando la mayor parte del
material fino haya sido desagregado y el material retenido en el tamiz
de 425 µm esté formado por partículas individuales.
11.2.4 Coloque el material retenido en el tamiz de 425 µm (nº 40)
después de las últimas operaciones de pulverización en un plato y
remójelo en una pequeña cantidad de agua. Revuelva esta mezcla y
pásela a un tamiz de 425 µm, recogiendo el agua y los finos
suspendidos en la bandeja de lavado. Vierta esta suspensión en un plato
que contenga la tierra seca previamente tamizada a través del tamiz de
425 µm. Descarte el material retenido en el tamiz de 425 µm.
11.2.5 Proceda como se describe en 11.1.2.4 y 11.1.2.5.
MÉTODOS PARA EL LÍMITE LÍQUIDO- MÉTODO A
PARA LÍMITE LÍQUIDO (MÉTODO MULTIPUNTO)
12. Procedimiento para el método de límite líquido A
(método multipunto)
12.1 Vuelva a mezclar bien el espécimen (suelo) en su plato de
mezcla y, si es necesario, ajuste su contenido de agua hasta que la
consistencia requiera de 25 a 35 gotas de la taza del dispositivo de
límite líquido para cerrar la ranura. Con una espátula, coloque una o
varias porciones de la tierra preparada en la copa del dispositivo de
límite líquido en el punto en que la copa descansa sobre la base,
apriétela hacia abajo y extiéndala en la copa hasta una profundidad de
unos 10 mm en su punto más profundo, estrechándola para formar una
superficie aproximadamente horizontal. Tenga cuidado de eliminar las
burbujas de aire del suelo, pero apisónelo con la menor cantidad de
golpes posible. Mantenga el suelo no utilizado en el plato de
mezcla/almacenamiento. Cubra el plato con una toalla húmeda (o use
otros medios) para retener la humedad en el suelo.

9. 12.2 Forme una ranura en el suelo apisonado jalando la
herramienta, con el borde biselado hacia adelante, a través del suelo en
una línea que una el punto más alto con el punto más bajo en el borde
de la copa. Cuando corte la ranura, sostenga la herramienta contra la
superficie de la copa y dibuje un arco, manteniendo la herramienta
perpendicular a la superficie de la copa durante todo su movimiento.
Ver la Fig. 6. En suelos donde no se pueda hacer una ranura de una
sola vez sin desgarrar el suelo, corte la ranura con varios trazos de la
herramienta de ranurado. Alternativamente, corte la ranura a unas
dimensiones ligeramente inferiores a las requeridas con una espátula y
utilice la herramienta de ranurado para llevar la ranura a sus
dimensiones finales. Tenga mucho cuidado de no deslizar el suelo con
respecto a la superficie de la taza.
12.3 Verifique que no haya terrones de suelo en la base o en la parte
inferior de la taza.
12.4 Levante y deje caer la copa girando la manivela a una
velocidad de 1.9 a 2.1 gotas por segundo hasta que las dos mitades del
suelo apisonado entren en contacto en el fondo de la ranura a lo largo
de una distancia de 13 mm (1⁄2 in.). Ver Fig. 7 y Fig. 8. La base de la
máquina no debe sujetarse con la mano o manos mientras se gira la
manivela.
NOTA 10-Se recomienda utilizar una escala para verificar que la ranura ha
cerrado 13 mm (1⁄2 in.).
12.5 Verifique que una burbuja de aire no haya causado el cierre
prematuro de la ranura observando que ambos lados de la ranura hayan
fluido juntos con aproximadamente la misma forma. Si una burbuja ha
causado el cierre prematuro de la ranura, vuelva a formar la tierra en
la copa, agregando una pequeña cantidad de tierra para compensar lo
perdido en la operación de ranurado y repita 12.1 - 12.4. Si la tierra se
desliza en la superficie de la copa, repita 12.1 - 12.4 con un mayor
contenido de agua. Si, después de varios intentos sucesivos
Con mayor contenido de agua, el suelo sigue deslizándose en la copa,
o si el número de gotas necesarias para cerrar la ranura es siempre
inferior a 25, registre que no se pudo determinar el límite de líquido y
reporte el suelo como no plástico sin realizar la prueba de límite
plástico.
12.6 Registre el número de gotas, N, necesarias para cerrar la
ranura.
12.7 Obtenga un espécimen del contenido de agua retirando una
rebanada de tierra aproximadamente del ancho de la espátula,
extendiéndose del borde a borde de queque de tierra en ángulo recto
con la ranura e incluyendo la porción de la ranura en la cual el suelo
fluyó junto, colóquela en un contenedor de masa conocida y cúbrala.
12.8 Vuelva a colocar la tierra que queda en la copa en el plato.
Lave y seque la copa y la herramienta de ranurado y vuelva a colocar
la copa en el carro como preparación para la siguiente prueba.
12.9 Vuelva a mezclar todo el espécimen de suelo en el plato
añadiendo agua destilada para aumentar el contenido de agua del suelo
y disminuir el número de gotas necesarias para cerrar la ranura. Repita
12.1 - 12.8 para al menos dos pruebas adicionales que produzcan
sucesivamente un número menor de gotas para cerrar la ranura. Una
de las pruebas será para un cierre que requiera de 25 a 35 gotas, otra
para un cierre entre 20 y 30 gotas y otra para un cierre que requiera de
15 a 25 gotas.
12.10 Determine el contenido de agua, wn, del espécimen de suelo
para contenido de agua para cada prueba, n, de acuerdo con los
métodos de prueba D2216.
12.10.1 La determinación de las masas iniciales (contenedor más
tierra húmeda) deberá efectuarse inmediatamente después de finalizar
la prueba. Si la prueba se va a interrumpir durante más de 15 minutos,
FIG. 6 Ejemplo de herramienta de ranurado colocada en suelo ranurado adecuadamente

10. FIG. 7 Suelo ranurado en el dispositivo de límite de líquido
FIG. 8 Suelo después del cierre de la ranura
determine la masa de los especímenes de contenido de agua ya
obtenidas en el momento de la interrupción.

11. 13. Cálculo para el método A de límite líquido (método
multipunto)
13.1 Plotee la relación entre el contenido de agua, wn
, y los
números correspondientes de gotas, Nn
, de la copa en un gráfico
semilogarítmico con el contenido de agua como ordenadas en la escala
aritmética, y el número de gotas como abscisas en una escala
logarítmica. Dibuje la mejor línea recta a través de los tres o más
puntos ploteados.
13.2 Tome el contenido de agua correspondiente a la intersección
de la línea con la abscisa de 25 gotas como límite líquido, LL, del suelo
y redondee al número entero más cercano. Los métodos de cómputo
pueden sustituirse por el método gráfico para ajustar una línea recta a
los datos y determinar el límite líquido.
MÉTODO B PARA LÍMITE LÍQUIDO (MÉTODO DE UN
PUNTO)
14. Procedimiento para el método B de límite líquido
(método de un punto)
14.1 Proceda como se describe en 12.1 - 12.6 excepto que el
número de gotas necesarias para cerrar la ranura será de 20 a 30. Si se
requieren menos de 20 o más de 30 gotas, devuelva la tierra de la copa
al plato mezclador, ajuste el contenido de agua de la tierra y repita el
procedimiento.
14.2 Inmediatamente después de retirar el espécimen de contenido
de agua, tal como se describe en el punto 12.6, vuelva a formar el suelo
de la copa, añadiendo una pequeña cantidad de tierra para compensar
la pérdida en los procesos de ranurado y muestreo del contenido de
agua.
14.2.1 Como alternativa a volver a formar el suelo en la copa de
bronce después de retirar el espécimen de contenido de agua, se podrá
retirar el suelo que queda en la copa, volviéndolo a mezclar con el
suelo en el contenedor de mezcla y se coloca un nuevo espécimen en
la copa como se describe en el punto 12.1.
14.3 Repita 12.2 - 12.6.
14.4 Si el segundo cierre de la ranura requiere el mismo número
de gotas o no más de dos gotas de diferencia, asegure otro espécimen
de contenido de agua como se describe en 12.6. Si la diferencia del
número de gotas entre el primer y segundo cierre de ranura es superior
a dos, vuelva a mezclar toda la muestra y repita el procedimiento,
comenzando por el punto 14.1, hasta que se obtengan dos cierres
sucesivos con el mismo número de gotas o no más de dos gotas de
diferencia.
NOTA 11 – Un secado excesivo o una mezcla inadecuada harán que varíe el
número de gotas.
14.5 Determine el contenido de agua de las dos muestras de
contenido de agua de acuerdo con 12.10 y 12.10.1.
15. Cálculos para el método de límite líquido B (método de un
punto)
15.1 Determine el límite líquido de prueba, LLn, para cada
espécimen de contenido de agua utilizando una de las siguientes
ecuaciones:
TABLA 1 Factores para obtener el límite líquido del contenido de
agua y número de gotas que provocan el cierre de la ranura
dónde:
LLn = un punto de límite líquido para una prueba dada "n", %,
Nn= número de gotas que causen el cierre de la ranura para una
prueba determinada,
wn= contenido de agua para una prueba dada, %, y
k= factor indicado en Tabla 1.
15.1.1 El límite líquido, LL, es el promedio de los dos valores de
prueba de límite líquido, con el número entero más cercano (sin la
designación porcentual).
15.2 Si la diferencia entre los dos valores de prueba de límite
líquido es superior a un punto porcentual, repita la prueba como se
describe en los puntos 14.1 a 15.1.1.
MÉTODO PARA EL LÍMITE PLÁSTICO
16. Preparación del espécimen de prueba de límite plástico
16.1 Seleccione una porción de 20 g o más de suelo del material
preparado para la prueba de límite líquido; ya sea después de la
segunda mezcla antes de la prueba, o del suelo restante después de
completar la prueba de límite líquido.
16.2 Reduzca el contenido de agua del suelo a una consistencia en
la que se pueda enrollar sin pegarse a las manos, extendiéndolo o
mezclándolo continuamente en la placa de vidrio o en el plato de
mezcla/almacenamiento. El proceso de secado puede acelerarse
exponiendo el suelo a la corriente de aire de un ventilador eléctrico, o
secándolo con papel, que no añada fibra al suelo. Es adecuado usar
papel de superficie dura o papel de filtro de alta resistencia a la
humedad. No utilice este tipo de secado para materiales que contengan
sales solubles; utilice un método de reducción de agua que no elimine
las sales solubles del espécimen de prueba.
17. Procedimientos para el Límite Plástico
17.1 De este espécimen de límite plástico, seleccione una porción
de 1.5 a 2.0 g. Forme la porción seleccionada en una masa elipsoidal.
17.2 Enrolle la masa de suelo según uno de los siguientes
procedimientos: Procedimiento de enrollado para límite plástico 1
(enrollado manual) o Procedimiento de enrollado para límite plástico
2 (uso del dispositivo de enrollado)
17.2.1 Procedimiento de enrollado para límite plástico 1 (enrollado
manual)- Haga rodar la masa entre la palma de la mano o los dedos y la
placa de vidrio, con suficiente presión para formar un rollito de diámetro
uniforme en toda su longitud (ver Nota 12). El rollito se deformará aún
más en cada golpe, de modo que su diámetro llegue a 3.2 mm (1/8 in.),
sin tomar más de 2 minutos (Ver Nota 13).

12. La cantidad de presión de la mano o dedos requerida variará
enormemente según el suelo que se esté analizando; generalmente la
presión requerida aumenta con el aumento de plasticidad. Los suelos
frágiles de baja plasticidad se enrollan mejor con el borde exterior de
la palma de la mano o en la base del pulgar.
NOTA 12 – Para la mayoría de suelos, la velocidad estándar enrollado debe
ser de 80 a 90 pases por minuto, cada pase viene a ser el movimiento completo
de la mano hacia adelante y hacia atrás hasta la posición inicial. Esta velocidad
puede tener que disminuirse en suelos muy frágiles.
NOTA 13 – Es útil tener un tubo o varilla de 3.2 mm (1⁄8-in.) de diámetro para
compararla con el rollito del suelo y determinar si ha alcanzado el diámetro adecuado.
17.2.2 Procedimiento de enrollado para límite plástico 2 (Uso del
dispositivo para enrollado) - Coloque un papel liso sin esmaltar en las
placas superior e inferior del dispositivo de enrollado. Coloque la masa
de tierra en la placa inferior en el punto medio entre los rieles de
deslizamiento. Coloque la placa superior en contacto con la masa de
tierra. Aplique simultáneamente una ligera fuerza descendente y un
ligero movimiento de ida y vuelta a la placa superior para que ésta
entre en contacto con los rieles laterales por 2 minutos (véanse las
notas 12 y 14). Durante este proceso de enrollado, los extremos de los
rollitos no deben entrar en contacto con los rieles laterales. Si esto
ocurre, enrolle una masa más pequeña de tierra (incluso si es menor
que la mencionada en la Sección 17.1).
NOTA 14 - En la mayoría de los casos, se puede enrollar dos masas de tierra
(rollitos) simultáneamente en dicho dispositivo.
17.3 Cuando el diámetro del rollito sea de 3.2 mm, divídalo en
varias piezas. Apriete las piezas, amase entre el pulgar y el primer dedo
de cada mano, forme una masa elipsoidal y vuelva a enrollar.
17.4 Continué este proceso hasta tener un rollito de 3.2 mm de
diámetro, juntándolo, amasándolo y volviéndolo a enrollar, hasta que
el rollito se desmorone bajo la presión requerida para enrollar y el suelo
ya no pueda formar un rollito de 3.2 mm de diámetro (véanse la Fig. 9
y la Nota 15).
17.4.1 No tiene importancia si el rollito se rompe en rollos de
menor longitud. Enrolle cada una de estos rollos más cortos a 3,2 mm
de diámetro. El único requisito para continuar la prueba es que estos
rollos puedan volverse a formar en una masa elipsoidal y enrollarse de
nuevo.
17.4.2 El operador no intentará en ningún momento producir una
falla con un diámetro exacto de 3.2 mm permitiendo que el rollo
alcance los 3.2 mm, y reduciendo la velocidad de enrollado o la presión
de la mano, o ambos, mientras continúa enrollando sin mayor
deformación hasta que el rollo se desmorone.
17.4.3 Sin embargo, es permisible reducir la cantidad total de
deformación para suelo plástico débil, haciendo que el diámetro inicial
de la masa elipsoidal se acerque al diámetro final requerido de 3.2 mm.
17.4.4 Si ocurre desmoronamiento cuando el diámetro del rollo es
superior a 3.2 mm, se considerará como punto final satisfactorio,
siempre que la tierra haya sido previamente enrollada hasta 3.2 mm de
diámetro.
NOTA 15 – El desmoronamiento del rollo se manifestará de manera
diferente con los distintos tipos de suelo. Algunos suelos se desmoronan en
numerosos agregados pequeños de partículas; otros pueden formar una capa
tubular externa que comienza a dividirse en ambos extremos. La división
progresa hacia el centro, y finalmente, el rollo se deshace en muchas pequeñas
partículas. Los suelos arcillosos grasos requieren mucha presión para deformar
el rollo, especialmente porque
FIG. 9 Suelo en el límite plástico

13. se acercan al límite plástico. Con estos suelos, el rollo se rompe en una serie de
segmentos en forma de barril de unos 3.2 a 9.5 mm (1⁄8 a 3⁄8 in.) de longitud.
(Ver Apéndice X2 para ejemplos adicionales de suelos en el límite plástico).
17.5 Junte las porciones del rollo desmoronado y colóquelas en un
contenedor de masa conocida. Cubra inmediatamente el contenedor.
17.6 Seleccione otra porción de tierra de 1.5 a 2.0 g del espécimen
de límite plástico. Forme la parte seleccionada en una masa elipsoidal
y repita las operaciones descritas en el punto 17.1 – 17.5 hasta que el
contenedor tenga al menos 6 g de tierra.
17.7 Repita los pasos 17.1 - 17.6 para hacer que otro contenedor
contenga al menos 6 g de tierra.
17.8 Determine el contenido de agua del suelo en los contenedores
de acuerdo con los métodos de prueba D2216. Véase 12.10.1.
18. Cálculo del límite plástico
18.1 Compute el promedio de los dos contenidos de agua (límite
plástico de prueba) y redondee al número entero más cercano. Este
valor es el límite plástico, PL.
18.2 Repita la prueba si la diferencia entre los dos límites plásticos
de prueba es mayor que el rango aceptable de dos resultados
enumerados en la Tabla 2 para resultados de un solo operador.
ÍNDICE DE PLASTICIDAD
19. Cálculo del índice de plasticidad
19.1 Calcule el índice de plasticidad, PI, de la siguiente manera:
PI = LL – PL (3)
dónde:
LL = límite líquido (número entero), y
PL = límite plástico (número entero).
19.2 Tanto LL como PL son números enteros. Si no se pudiera
determinar el límite líquido o plástico, o si el límite plástico es igual o
mayor que el límite líquido, reporte el suelo como no plástico, NP.
20. Informe: Hoja/ Formato de datos de prueba
20.1 La terminología utilizada para especificar cómo se registran
los datos en la hoja/formato de datos de prueba, tal como se indica a
continuación, se trata en el punto 1.9.
20.2 Registre como mínimo la siguiente información:
20.2.1 Información de identificación de la muestra/espécimen,
como ubicación, nombre del proyecto, número de proyecto, número de
perforación, profundidad (m o ft).
20.2.2 Descripción de la muestra, como el tamaño aproximado de
grano máximo, estimación del porcentaje de muestra retenido en el
tamiz de 425-µm (nº 40), como contenido de agua recibida.
20.2.3 Detalles de la preparación del espécimen, tales como
húmedo o seco (secado al aire o al horno), método para retirar
partículas mayores que el tamiz de 425-µm (No. 40).
20.2.4 Cualquier proceso especial de selección de especímenes
que se utilice, como la extracción de lentes de arena de una muestra
intacta (no perturbada).
20.2.5 Equipo utilizado, como el enrollado manual (procedimiento
de enrollado para límite plástico 1) o el dispositivo de enrollado
(procedimiento de enrollado de límite plástico 2) para el límite
plástico, el dispositivo de límite líquido manual o mecánico, la
herramienta de ranurado de metal o plástico.
20.2.6 Límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad al
número entero más cercano, omitiendo la designación porcentual. Si
no se pueden realizar las pruebas de límite líquido o límite plástico, o
si el límite plástico es igual o mayor que el límite líquido, reporte el
suelo como no plástico, NP.
20.2.7 Método por el cual se realizó el límite líquido, si difiere del
método multipunto.
21. Precisión y Sesgo
21.1 Precisión - En las Tablas 2 y 3 se ofrecen criterios de
aceptabilidad para los resultados de pruebas obtenidas con estos
métodos en una serie de tipos de suelo. Para llevar a cabo estos
métodos de prueba, se utilizaron el método para límite líquido A
(método multipunto) y procedimiento de preparación de especímenes
1 (preparación húmeda) (excepto que el suelo se secó al aire).
TABLA 2 Resumen de los resultados de los laboratorios de pruebas triplicadas (Límites de Atterberg)
A
El número de dígitos significativos y decimales presentados son representativos de los datos de entrada. De acuerdo con la Práctica D6026, la desviación estándar
y el rango aceptable de resultados no pueden tener más decimales que los datos de entrada.
B
La desviación estándar se calcula de acuerdo con la Práctica E691.
C
El rango aceptable de dos resultados se denomina límite de repetibilidad para los resultados de un solo operador o límite de reproducibilidad para los resultados de
varios laboratorios. Se calcula como 2.8 veces la desviación típica de la repetibilidad o 2.8 veces la desviación estándar de la reproducibilidad definida en la práctica
E177. La diferencia entre dos pruebas realizadas correctamente no debe exceder este límite. El número de dígitos significativos/decimales presentados es igual al
prescrito por este método de prueba o práctica D6026. Además, el valor presentado puede tener el mismo número de decimales que la desviación estándar, incluso si
ese resultado tiene más dígitos significativos que la desviación estándar.
D
Para el suelo ML, 2 de los 14 laboratorios de prueba triplicados reportaron el suelo como no plástico.

14. TABLA 3 Resumen de los resultados de una sola prueba de
cada laboratorio (Límites de Atterberg)A
para los resultados de un solo operador que figura en la Tabla 2,
columna 5. Para la definición del rango aceptable, véase la nota C de
la Tabla 2. Los resultados de dos pruebas realizadas correctamente
por diferentes laboratorios con diferentes operadores que utilizan
distintos equipos no deben diferir en más del rango aceptable de la
Tabla 2, Columna 5, en lo que se refiere a los resultados obtenidos en
varios laboratorios,
A Para las notas a pie de la columna, véase la Tabla 3.
B Para el suelo ML, 6 de 24 laboratorios reportaron el suelo como no
plástico.
21.1.1 Estas estimaciones de precisión se basan en los resultados
del programa interlaboratorios llevado a cabo por el Programa de
referencia de suelos y pruebas de ASTM.6
En este programa, algunos
laboratorios realizaron tres pruebas replicadas por tipo de suelo
(laboratorio de pruebas triplicadas), mientras que otros laboratorios
realizaron una sola prueba por tipo de suelo (laboratorio de pruebas
únicas). En el punto 21.1.5 se ofrece una descripción de los suelos
examinados. Las estimaciones de precisión varían según el tipo de
suelo y los métodos utilizados. Se requiere criterio cuando se aplican
estas estimaciones a otro suelo y método utilizado (Método A o B, o
Método de Preparación en Húmedo o en Seco).
21.1.2 Los datos de la Tabla 2 se basan en tres pruebas replicadas
realizadas por cada laboratorio de pruebas triplicadas en cada tipo de
suelo. Las desviaciones estándar de un solo operador y de varios
laboratorios que se muestran en la Tabla 2, columna 4, se obtuvieron
de acuerdo con la Práctica E691, que recomienda que cada laboratorio
de pruebas realice un mínimo de tres pruebas replicadas. Los
resultados de dos pruebas realizadas correctamente por el mismo
operario con el mismo material, utilizando el mismo equipo y en el
plazo más breve posible no deberán diferir en más del rango aceptable
6
Los datos de apoyo han sido archivados en la sede de ASTM International
y pueden obtenerse solicitando el Informe de Investigación RR:D18-1013.
Póngase en contacto con el servicio de atención al cliente de ASTM en
service@astm.org.
21.1.3 En el Programa de Suelos de Referencia y Pruebas de
ASTM, muchos de los laboratorios realizaron una sola prueba en cada
tipo de suelo. Esta es una práctica común en la industria del diseño y la
construcción. Los datos para cada tipo de suelo en la Tabla 3 se basan
en los resultados de la primera prueba de los laboratorios de prueba
triplicados y en los resultados de las pruebas individuales de los otros
laboratorios. Los resultados de dos pruebas realizadas correctamente
por laboratorios diferentes con operadores diferentes y con equipos
diferentes no deben variar en más del rango aceptable que se muestra
en la Tabla 3, Columna 5.
21.1.4 Los resultados en la Tabla 2 y la Tabla 3 son diferentes
porque los conjuntos de datos son diferentes. La Tabla 2 presenta una
interpretación rigurosa de los datos de las pruebas por triplicado de
acuerdo con la Práctica E691 de laboratorios precalificados. La Tabla
3 se deriva de datos de pruebas que representan una práctica común.
21.1.5 Tipos de suelo - Basados en los resultados de las pruebas de
múltiples laboratorios, los suelos utilizados en el programa se
describen a continuación acorde con la Práctica D2487. Además, se
dan los nombres locales de los suelos.
CH-Arcilla grasa, CH, 99 % finos, LL=60, PI=39, marrón
grisáceo, el suelo ha sido secado al aire y pulverizado. Nombre
local: Arcilla Vicksburg Buckshot
CL-Arcilla magra, CL, 89 % finos, LL=33, PI=13, gris, el suelo
ha sido secado al aire y pulverizado. Nombre local: Arcilla de
Annapolis
ML-Limo, ML, 99 % finos, LL=27, PI=4, marrón claro, el suelo
ha sido secado al aire y pulverizado. Nombre local: Limo de
Vicksburg
21.2 Sesgo - No existe un valor de referencia aceptable para estos
métodos de prueba; por lo tanto, no se puede determinar el sesgo.
22. Palabras clave
22.1 actividad; límites de Atterberg; límite líquido; Índice de
plasticidad; límite plástico
ANEXO
(Información obligatoria)
A1. COMPROBADOR DE RESILIENCIA
A1.1 En la Fig. A1.1 se muestra un dispositivo para medir la
resiliencia de las bases de los dispositivos de límite líquido. El
dispositivo consiste en un tubo y una tapa de plástico acrílico
transparente, una bola de acero de 5⁄16-in. de diámetro y una pequeña
barra magnética. El cilindro puede ser cementado a la tapa o roscado
como se muestra. La pequeña barra magnética se mantiene en el
orificio de la tapa y la bola de acero se fija en el orificio de la parte
inferior de la tapa con la barra magnética. Luego, se gira el cilindro
hacia arriba y se coloca en la superficie superior de la base que se va a
probar. Sujete el tubo ligeramente contra la base del dispositivo de
límite líquido
con una mano, suelte la bola tirando del imán fuera de la tapa. Utilice
las líneas trazadas en el exterior del cilindro para determinar el punto
más alto alcanzado por la parte inferior de la bola. Las líneas trazadas
en 7.7 y 9.0 pulgadas desde la parte inferior del Probador de Resiliencia
indican rebotes de resiliencia de 77 % y 90 %, respectivamente. Repita
la caída por lo menos tres veces, colocando el probador en un lugar
diferente para cada caída. Las pruebas deben realizarse a temperatura
ambiente.

15. FIG. A1.1 Probador de Resiliencia
APÉNDICE
(Información no obligatoria)
X1. HOJA DE DATOS DE MUESTRA
X1.1 Véase la Fig. X1.1.

16. FIG. X1.1 Hoja de datos de muestra
X2. EJEMPLOS ADICIONALES DE MATERIALES EN EL LÍMITE PLÁSTICO
X2.1 Las figuras X2.1-X2.8 muestran ejemplos de diferentes tipos
de suelos en el límite plástico. Los ejemplos muestran suelos que
cubren una gama de plasticidades. Estos son sólo ejemplos. El
desmoronamiento del rollo no siempre se manifiesta de la misma
manera.
Por ejemplo, tenga en cuenta que las figuras X2.1 y X2.2 muestran el
mismo material, pero no son exactamente iguales. El suelo de la Fig.
X2.1 fue enrollado entre la palma y la placa de vidrio. La tierra de la
Fig. X2.2 se enrolló entre los dedos y la placa de vidrio.

17. FIG. X2.1 Ejemplo de suelo en el límite plástico
FIG. X2.2 Ejemplo de suelo en el límite plástico
FIG. X2.3 Ejemplo de suelo en el límite plástico
FIG. X2.4 Ejemplo de suelo en el límite plástico

18. FIG. X2.5 Ejemplo de suelo en el límite plástico
FIG. X2.6 Ejemplo de suelo en el límite plástico

19. FIG. X2.7 Ejemplo de suelo en el límite plástico
FIG. X2.8 Ejemplo de suelo en el límite plástico
RESUMEN DE CAMBIOS
El Comité D18 ha identificado la ubicación de los cambios seleccionados en este estándar desde la última edición (D4318
- 10ɛ1
) que pueden afectar el uso de este estándar. (1 de junio de 2017)
(1) Sección 1 Alcance - Se aclaró el texto, y se trasladó la
información de precaución a la nueva sección 6, Interferencias.
(2) Se actualizó la sección 3 Terminología.

20. (3) Sección 6 Interferencias - La información previamente incluida en
el alcance se trasladó a esta nueva sección.
(4) Sección 7 Aparato – Se añadió un contador (opcional) en 7.1.7.
(5) Se añadieron las notas 2 y 5 con información sobre las dimensiones
críticas del dispositivo de límite líquido y de la herramienta de ranurado
para comprobar el desgaste.
(6) La Sección 8 - Información relativa al uso del agua del caño,
anteriormente en la Nota 7, se trasladó al texto de la nueva Sección
8.1.1.
(7) Se agregó la Sección 10.1. Inspección de desgaste -10.1.2.1 para
aclarar las dimensiones de la Herramienta de Ranurado para chequear
el desgaste.
(8) Se agregó el Apéndice X2 que contiene ejemplos adicionales de
materiales en el Límite Plástico.
ASTM lnternational no asume ninguna posición con respecto a la validez de cualquier derecho de patente reclamado en
relación con cualquier punto mencionado en este estándar. Se advierte expresamente a los usuarios de este estándar que
la determinación de la validez de tales derechos de patente, y el riesgo de violación de tales derechos, son de su entera
responsabilidad.
Este estándar está sujeto a modificación en cualquier momento por el comité técnico responsable y debe revisarse cada
cinco años y, si no se modifica, debe volver a aprobarse o retirarse. Sus comentarios para la modificación de este estándar
o de otros estándares adicionales son bienvenidos y deben dirigirse a la sede central de ASTM International. Sus comentarios
serán cuidadosamente considerados en una reunión del comité técnico responsable, a la que podrá asistir. Si considera que
sus comentarios no han sido escuchados con imparcialidad, debe dar a conocer sus puntos de vista al Comité de Estándares
de la ASTM, a la dirección que se indica a continuación.
Este estándar está registrado por ASTM International, 100 Barr Harbar Drive, PO Box C700, West Conshocken, PA 19428-
2959, Estados Unidos. Pueden obtenerse copias individuales o múltiples de este estándar poniéndose en contacto con
ASTM en la dirección antes mencionada o en los teléfonos 610-832-9585 (teléfono), 610-832-9555 (fax) o service@astm.org
(correo electrónico); o a través del sitio web de ASTM (www.astm.org). Los derechos de permiso para fotocopiar el estándar
pueden obtenerse en el Copyright Clearance Center, 222 Rosewood Drive, Danvers, MA 01923, Tel: (978) 646-2600;
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