Limites de consistencia

1. UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS – ESPE
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA TIERRA Y DE LA
CONSTRUCCIÓN
LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES
CÓDIGO:
PT-05
REGISTROS DEL SISTEMA DE CALIDAD
GUÍA DE PRACTICAS DE LABORATORIO
ELABORADO POR:
JEFE DE LABORATORIO DE ENSAYO DE
MATERIALES
APROBADO POR:
COORDINADOR ÁREA DE CONOCIMIENTO
FIRMA: FIRMA:
FECHA: FECHA:
CARRERA: INGENIERIA CIVIL
ASIGNATURA: MECANICA DE SUELOS
PROFESOR: ING. HUGO BONIFAZ

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CÓDIGO:
PT-05
REGISTROS DEL SISTEMA DE CALIDAD
HISTÓRICO DE MODIFICACIONES
EDICIÓN FECHA
HOJAS
AFECTADAS
CAUSA
1 JUNIO 2014 TODAS CREACIÓN DEL REGISTRO

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CÓDIGO:
PT-05
REGISTROS DEL SISTEMA DE CALIDAD
PRACTICA No: 05
TEMA: LIMITES DE CONSISTENCIA
NORMA: LIMITE LÍQUIDO : ASTM D 4318
LIMITE PLÁSTICO : ASTM D 4318
OBJETIVO:
- MARCO TEÓRICO:
La experiencia mostró que para los suelos en cuya textura hay un cierto porcentaje de fracción
fina no basta el análisis granulométrico para caracterizarlos y clasificarlos, pues sus
propiedades plásticas dependen del contenido de humedad, además de la forma de las
partículas y de su composición química y mineralógica.
La consistencia en este caso generalmente es concebida como la propiedad de los suelos finos
tipo arcillas, que consiste en la menor o mayor capacidad de ser moldeados en la manos bajo
ciertas condiciones de humedad sin variación de volumen, siendo esta una de las propiedades
más importantes de las arcillas y para su determinación se tiene que determinar los siguientes
límites:
• Límite Líquido: LL
• Límite Plástico: LP
• Límite de Contracción: LC
- PARTE EXPERIMENTAL:
LIMITE LÍQUIDO
Es el contenido de humedad límite que tiene el suelo al pasar del estado líquido al plástico.
- MATERIALES, EQUIPOS E INSUMOS.
Materiales y equipos cantidad insumos cantidad
Dispositivo mecánico (Copa de
Casagrande).
Acanaladores: Tipo ASTM, Tipo
Casagrande o laminar.
Cápsulas metálicas.
Pera de caucho que contiene agua.
Espátula.
Franela o esponja.
Horno.
Balanzas.
1
1
2
1
1
1
1
1
- PROCEDIMIENTO
Se ensayará una muestra de arcilla previamente disgregada y tamizada, de acuerdo con las
siguientes operaciones:
1. Tomar aproximadamente 100 g de suelo que pase por el tamiz No. 40.
2. Añadir agua y amasar hasta que la masa esté próxima al límite líquido. Esta operación se
hará mezclando el agua y el suelo con ayuda de espátulas y sobre una bandeja de mármol.

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Como indicación inicial puede comenzarse el amasado con la mitad del suelo y añadiendo
una cantidad de agua del orden del 30% del peso seco.
3. Una vez que la masa es homogénea se coloca en la cuchara de CASAGRANDE
extendiéndola con la espátula.
4. La cuchara se llenará sólo parcialmente en la punta y dejando la superficie del suelo plana.
5. Se hace un surco en el centro de la masa del suelo con el acanalador, moviendo éste de
forma que vaya rozando el fondo de la cuchara y manteniéndole perpendicular el mismo.
6. Se monta la cuchara en el aparato o bastidor y se fijan los tornillos de sujeción.
7. Se da vueltas a la manivela a razón de dos por segundo hasta que los bordes inferiores del
surco se unan en su base en una longitud de 1 cm. (10mm).
8. Si el número de golpes es mayor que 50 o menor que 10 se desecha la muestra y se añade
suelo seco o agua a la masa y se comienza en el punto 3 otra vez.
9. Cuando el número de golpes es válido, tomar una parte del suelo de la cuchara, de la zona
en que se ha producido el cierre del surco, y ponerlo en una pesa muestras tomando nota
de su referencia. Para ello se utilizarán los formularios correspondientes.
10. Como hay que determinar la humedad de la muestra de suelo tomada, pesar la muestra y
anotar el peso y ponerlo a secar en el horno.
11. Si el número de vueltas fue superior a 25, humedecer más el suelo y repetir los pasos 3 a
11limpiando plenamente la cuchara y si el número de vueltas es inferior a 25 añadir suelo
seco a la muestra y repetir los pasos 3 a 11 igualmente.
12. Este procedimiento se repite por lo menos cinco veces con diferente porcentaje de
humedad.

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13. Después de dejar las muestras 24 horas secando se volverán a pesar y se determinará sus
pesos secos y se calcularán sus humedades.
14. Con los datos obtenidos de número de golpes y contenido de humedad se traza la recta de
flujo y se calcula el límite líquido de acuerdo a la siguiente definición.
15. El límite líquido es la humedad con la cual se cierra el suelo con 25 golpes de cuchara y se
determinarán por interpolación lineal, utilizando para ello el gráfico de formulario.
16. También se puede determinar en forma aproximada el límite líquido con la siguiente
expresión:
% h = porcentaje de humedad del ensayo
N = Número de golpes para que se cierre el surco
- CÁLCULOS
- RESULTADOS
Proceder al cálculo y análisis con los datos obtenidos. De acuerdo a lo establecido en el
formulario adjunto.
CAPSULA # PESO CAPSULA
PESO CAPSULA + SUELO
HÚMEDO
PESO CAPSULA +
SUELO SECO
PESO AGUA
PESO SUELO
SECO
HUMEDAD % # DE GOLPES
E46 14,41 24,53 19,71 4,82 5,3 90,94% 27
I8 13,48 24,56 19,22 5,34 5,74 93,03% 23
I-18 11,08 22,05 16,61 5,44 5,53 98,37% 11
LIMITE LÍQUIDO
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
10 100
%HUMEDAD
NO. GOLPES
LIMITE LIQUIDO
N
h
LL
log31.0419.1
%
−
=

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LIMITE PLÁSTICO
Es el contenido de humedad límite que tiene el suelo para pasar del estado plástico al
semisólido y es determinado por el cálculo del contenido de humedad para el cual se agrieta y
rompe el suelo, cuando se intenta moldear con la palma de la mano sobre una superficie lisa un
cilindro de 3 mm de diámetro por 10 cm de largo.
- MATERIALES, EQUIPOS E INSUMOS.
Materiales y equipos Cantidad insumos cantidad
1. Placa de vidrio, para rolado
(15*15cm aproximadamente),
2. Recipiente metálico.
3. Pera de caucho que contiene
agua.
4. Hojas de papel periódico.
5. Espátula, franela.
1
1
1
1
1
- PROCEDIMIENTO
Se ensayará una muestra de la misma que la utilizada para el límite líquido, según las
siguientes operaciones:
1. Tomar aproximadamente 20g de suelo seco que pasa por el tamiz No. 40.
2. Amasar con agua hasta que se pueda formar una bola de suelo sin que se pegue
demasiado a los dedos al aplastarlo.
3. Se le da a la muestra forma de elipsoide y se rueda después entre los dedos y una
superficie lisa, con la presión estrictamente necesaria para formar cilindros.
4. Si al llegar el cilindro al diámetro de unos 3 mm no se ha agrietado, se vuelve a hacer un
elipsoide y se repite el procedimiento hasta que se fisure el cilindro.
5. Colocar lo pedazos del cilindro fisurado en un recipiente metálico y obtener el peso
húmedo, luego introducir en el horno durante 24 horas para determinar su peso seco.

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6. Repetir la prueba 3 o 4 veces.
7. Determinar el contenido de humedad de cada prueba.
8. Si los resultados no difieren en 1% se saca la media y ese valor será el límite plástico, sino
se repite nuevamente su determinación.
- CÁLCULOS
- RESULTADOS
Proceder al cálculo y análisis con los datos obtenidos. De acuerdo a lo establecido en el
formulario adjunto.
CAPSULA # PESO CAPSULA
PESO CAPSULA + SUELO
HÚMEDO
PESO CAPSULA +
SUELO SECO
PESO AGUA
PESO SUELO
SECO
HUMEDAD % PROMEDIO HUMEDAD
60 6,63 7,35 7,10 0,25 0,47 53,19%
41 6,66 7,29 7,07 0,22 0,41 53,66%
96 6,62 7,96 7,50 0,46 0,88 52,27%
LIMITE PLÁSTICO
53,04%