suelos

1. DETERMINACION DE LOS LIMITES DE ATTERBERG.
Los suelosposeenalgode cohesion, segúnsunaturalezay cantidadde aguapueden presentar
propiedades que loincluyanenel estado sólido,semi–solido,plásticoosemi- liquido.El
contenidode aguao de humedadlimite,limite al que se produce el cambiode estadovariade un
sueloa otro.
LIMITE LIQUIDO:
Determinacióndel Limite Liquido:
El limite líquidoestadefinidoconel contenido de humedadconel cual unmasa de suelocolocada
enun recipiente enformade cuchara( aparato Casagrande),se separaconuna herramienta
patrón( ranurador),se dejacaer desde unaalturade 1 cm ysufre el cierre de esa ranura en1 cm
despuésde 25 golpesde cuchara contra una base de caucho dura o similar.
Casagrande(1932) determinó que el limite liquidode unamedidade resistenciaal corte de sueloa
un determinado contenidode humedad yque cada golpe necesarioparacerrarel surco
corresponde aun esfuerzocortante cercanode 1 gr/cm2
.
La muestrade ensayodebe ser igual omayorde 100 grs y pasar directamente porel tamizde 0.5
mm( mallan 0
40 ASTM)
Equipo necesario
 Aparatode limite liquido( maquinacasagrande) el que consiste enunatasa( cuchara)de
bronce con una masa de 200= 20 grs, montadaenun dispositivode apoyofijadoauan
base de caucho, maderao plásticoduro.
 Acanalador(Casagrande oASTM) mangode calibre de 1 cm para verificaralturade caída
de cuchara.
 Platode evaporizaciónde porcelana de 120 mm de diámetro.
 Espatulahojaflexible de 20mmde ancho y 70 mm de largo.
 Horno de secadocon circulaciónde aire y temperaturaregulablecapazde mantenerse en
110 0
= 50
C.
 Balanzade precisiónde 0.01 gr.
 Herramientasyaccesorios.Placas de vidrio,aguadestilada,recipientesherméticos,malla
n0
40 ASTMy probetade 25 ml de capacidad.
PROCEDIMIENTOS:
A.-Se extrae muestrade material fino,que seamayora100grs., y bajotamiz0.5mm (Nº40), según
NormaASTM.- La muestrase posaenun platode evaporaciónde porcelana,y se procede a
homogenizarconunaespátulade hojaflexible,normalizada.

2. -B.- Luegode homogenizadalamuestrase procede acolocarlaen lataza de bronce del Aparatode
Límite Líquido(Casagrande).Esparciendolamuestraconla espátulanormalizada,enforma
horizontal,ala taza de bronce,y tomandolaprecaución,de formarun espesorde 10mm encentro
de la taza, retirandolosexcedentesydevolviéndolosal platode evaporación.-
C.- Con el acanaladornormalizado,segúnlanormaASTM,se construye un surco,por el centro de
la taza de bronce.- Cuidandonolevantarelmaterial de latazay sosteniendofuertemente el
aparato Casagrande
.-D.- Posteriormente conunamanose afirmala base de la máquinaCasagrande,conla superficiey
con la otra manose girala manivelalevantandoydejándolacaer,conuna frecuenciade 2 golpes
por segundoaproximadamente.Hastalograrque lamuestrase una,enuna extensiónde 10mm,
tomandocomo referenciael anchode la espátulanormalizada,enformaperpendicularal surco.-
E.- Retiramoslamuestraque se unióenel centro de la taza,que aproximadamente debe ser10
grs. del total de la muestra,que se encuentraenlataza de bronce.El cual se depositaenla
capsuladesecadoque se encuentrapreviamentepesadayrotuladaconsu numeroypeso.El
material sobrante se devuelveal platode evaporaciónhomogenizándoloconel restode las
muestras
F.- Juntocon anotar el nº de lacapsula se debe pesarlamuestraanotandosu pesohúmedoen
gramos y losnúmerosde golpesque se realizaronparaque lamuestrase una,en unaextensiónde
10mm.

3. G.- Luegolascápsulascon las muestrasyapesadas,se colocaronasecar enun hornoa 60º,
durante 24 horas.Cumpliendoel tiempodehoras,sonretiradasdejándolasreposaratemperatura
ambiente.- Parasernuevamente pesadasanotandosupesosecoenlatabla de valores.-
LIMITE PLASTICO:
Alcance: Este método,describe el procedimientoparadeterminarel Límite Plástico de los suelos.
El Límite Plástico de un suelo es el contenido de agua que este contiene para que pase de un
estado semisólido a sólido.
EQUIPO:
• Plato.- Un platode porcelana, preferentemente sin esmaltar o similar para mezclado, de
aproximadamente 115 mm de diámetro.
•Espátula.- Una espátula o cuchillo que tenga una hoja aproximadamente de 75 mm a 100
mm de longitud y 20 mm de ancho, con punta redonda
• Superficie de rodadura.- Una placa de vidrio esmerilado.
MUESTRA DE ENSAYO:
• Se requiere una cantidad de suelo con una masa aproximada de 20 g que pase el tamiz
0.425 mm (No. 40), obtenido de acuerdo a la norma AASHTO T 87.
•Colocar al suelo en el plato de mezclado y agregar agua destilada hasta que la masa se
vuelva plástica y pueda formarse fácilmente una esfera
PROCEDIMIENTO:
• Tomar una porción de 1.5 a 2.0 g de la masa de suelo y forme una masa elipsoidal.
• Ruede la masa del suelo entre la palma de la mano y la placa de vidrio hasta obtener un
hilo de diámetro uniforme a una velocidad de 80 a 90 ciclos por minuto. El hilo se irá
formando hasta que
su diámetro alcance 3 a 3.2 mm, esto no debe tomar mas de 2 minutos.
• Cuandoel hilo de sueloobtiene undiámetrode 3 mm y no se ha desmoronado, romperlo
en
seisuocho pedazospara formaruna nueva masa elipsoidal ynuevamentereenrolle, repetir
el proceso cuantas veces sea necesario hasta que se desmorone aproximadamente con
dicho diámetro.
• Continuar este enrolado hasta obtener un nuevo hilo de 3 mm, prosiga como en el paso
anterior hasta que el hilo se rompa en tres segmentos o se desmorone al momento de
alcanzar dicho diámetro.

4. CÁLCULOS
• Calcule el limite plásticomediante lasiguienteexpresión:
Limite plástico=(m1 - m2 ) * 100
(m1 - m3 )
Donde:Límite Plástico(LP)
m1= masa del recipiente ymuestrahúmeda(gr)
m2= masa del recipiente ymuestraseca(gr)
m3= masa del recipiente (gr)
Índice de plasticidad (IP) = Límite Líquido - Límite Plástico
LIMITE DE CONTRACCION:
"EL LIMITE DE CONTRACCIÓN ES UN PORCENTAJE DE HUMEDAD DEL SUELO, DE TAL MANERA QUE
LUEGO DE SECADO AL HORNO NO REDUCE SU VOLUMEN"
Los suelossusceptiblesde sufrirgrandes cambiosde volumencuandose sometena cambios en
su contenido de humedad, son problemáticos, si se usan para rellenos en carreteras o en
ferrocarril,osi se utilizanparalafundaciónde elementos estructurales. Los cambios de volumen
pueden motivar ondulaciones en las carreteras y grietas en las estructuras debido a que los
cambios de volumen usualmente no son uniformes.
La práctica se comienza con un volumen de suelo en condición de saturación completa,
preferiblemente (pero no absolutamente necesario) a un contenido de humedad cercano o
superior al límite líquido. El suelo entonces se deja secar. Durante el secado se supone que bajo
cierto valor límite de contenido de humedad, cualquier pérdida de humedad en el proceso está
acompañada por una disminución en el volumen global de la muestra ( o relación de vacíos).
ALCANCE Tiene comoobjetivodeterminarel límite de contracciónde unsueloporel métododel
mercurio.
EQUIPO:
MUESTRA DE ENSAYO:

5. Tome una muestraaproximadade 30 gr, pasante del tamizNº 40, mezcle completamentede
acuerdoal procedimientoparael ensayode límite líquidoAASHTOT89, esdecirel suelodebe
tenerunaconsistenciaque se aproxime adicholímite.
PROCEDIMIENTO:
• Registre lamasadel recipiente de contracciónvacío(Mt).
• Recubrael interiordel recipiente de contracciónconvaselinaocualquierotragrasa
pesadaque evite laadherenciadel sueloylacápsula.
• Coloque enel centrodel recipiente de contracciónunacantidadde suelohúmedo
aproximadamente igual al terciodel volumende éste, golpeeel recipiente sobre una
superficie firme,recubiertaconvariascapas de papel secante omaterial similar,el suelo
fluiráhacialosbordes.
• Agregue unacantidadde sueloaproximadamenteigual alaprimeraporcióny golpee el
platohasta que el sueloeste compactadoytodoel aire atrapado subaa la superficie.
• Registre lamasadel recipiente de contracciónmaslamuestrahúmeda(Mw).
• Deje secarla pastillade sueloal aire hastaque su colorpase de oscuroa claro
(aproximadamente de 6a 8 horas).
• Seque lamuestraal horno hastaalcanzar una maza constante.Si al sacar lamuestradel
horno,éstano se encuentrafisuradooquebrada,entonces se deberáregistrarla masa
del recipiente de contracción mas la muestraseca (MD) g.
REALIZACON DEL ENSAYO:
• Determinarel volumendel platode contracción.
• Coloque el recipientede contracciónenel platode evaporación,yllene el recipientede
contraccióncon mercurio.
• Luegocubra el recipiente conlaplacade vidrioplanapara removerel excesode mercurio.
Para registrarel volumendel recipiente (V),se debe asegurarque al momentode remover
el excesode mercurio,noexistanburbujasde aire dentrodel recipiente.

6. • Registre el recipiente de contracciónmásel mercurio(M) g.
• Existe dosmanerasde determinarel volumendel recipientecontracción,laprimeraes
midiendoel volumende mercurioque contiene éstaenel recipiente,graduado,yla
segunda,pesandoel mercurioyutilizandoladensidadde éste último.
• Colocarel recipiente de vidrioenel platode evaporaciónyllenarloconmercurio.
• Removerel excesode mercuriodel recipientede vidriopresionandoenlaparte superiorla
placa de vidriode trespuntas.Verifique que noexistaaire atrapadoenel mercurio.
• Registrarlamasa del mercuriomásel recipiente de vidrio(Lleno) g.
• Coloque lamuestrade suelosecosobre el mercurio.
• Cuidadosamentesumerjalapastillade suelodentrodel mercurioconlaayudade la placa
de vidriode trespuntaspresionandofirmemente sobre el borde de lacopay cuidando
que no se forme burbujasde aire entre laplaca y el mercurio.
• Registre lamasadel mercuriosobrante másel recipiente de vidrio(Wsobrante) g.
CÁLCULOS
Los datosobtenidosdespuésde realizadoel ensayosonlossiguientes:
• Masa del recipiente contracciónvacío,Wt.
• Masa del recipiente de contracciónmásel suelohúmedo,Ww.
• Masa del recipiente conlamuestrade sueloseco,WD.
 Volumende mercurioque llenael recipiente de contracción,V.Masadel mercuriomas
recipiente de vidrio,(W) lleno.Masa del mercuriomásrecipientede vidrio,(W) sobrante.
Los cálculossonlossiguientes:Calcule lamasainicial de suelohúmedo.Calcule la masade
sueloseco.
 Los cálculossonlos siguientes:
 Calcule lamasa inicial de suelohúmedo.
 Calcule lamasa de sueloseco.
• Calcule el contenido de humedadinicial,W,comoporcentaje de masaseca.
tw WWW 
tDo WWW 
  100*




 

o
o
W
WW
w

7. • Calcule lamasa de mercuriodesplazadaporlamuestra de suelo
• Calcule el volumendesplazadoporlamuestrade suelo
Donde ρHg esla densidaddel mercurio,convalorde 13.55 g/cm3
• Calcule el límite de contraccióncomocontenidode humedadde sueloexpresadoen
porcentaje de masaseca.
• Adicionalmentepuedecalcularse el índice de contracción.
Este índice da una ideadel contenidode volumenrespecto al cambiode contenidode humedad
Hg
desplazado
o
W
V


 

























 
 100*
o
o
W
VV
wS
o
o
V
W
R 