Este documento describe los procedimientos para realizar dos ensayos de suelos en el laboratorio: el análisis granulométrico y el límite líquido. Para el análisis granulométrico, se requiere tamizar una muestra de suelo utilizando una serie de tamices y determinar el porcentaje retenido en cada uno. El límite líquido involucra la determinación del contenido de humedad a la que un suelo se transforma de un estado semisólido a un estado plástico. Ambos ensayos son importantes para

1. UNIVERSIDAD PRIVADA SAN PEDRO
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
SISTEMA DE CLACIFICACION SEGU SUCS
ALUMNOS
CODIGO
DOCENTE
CURSO
MECANICA DE SUELOS I
CICLO
VI
CAJAMARCA, NOVIEMBRE DE 2020

2. PREGUNTA 1. (6 PTOS.)
 Realizar una descripción detallada sobre el ensayo en laboratorio del ANÁLISIS
GRANULOMÉTRICO DE SUELOS. Ejemplo de aplicación.

3. 1. Para el ensayo del análisis granulométrico se tiene que considerar las normas
de ASTM – 442 AASHTO T88, MTC E 107-2000.
2. Para proseguir el ensayo se tiene que tener los aparatos completos como son:
 Una balanza. Con sensibilidad de 0.1 g para pesar material
 Tamices de malla cuadrada
 75 mm (3"), 50,8 mm (2"), 38,1 mm (1½"), 25,4 mm (1"), 19,0 mm (¾"), 9,5
mm ( 3/8"), 4,76 mm (N° 4), 2,00 mm (N° 10), 0,840 mm (N° 20), 0,425 mm
(N° 40), 0,250 mm (N° 60), 0,106 mm (N° 140) y 0,075 mm (N° 200).
 Se puede usar, como alternativa, una serie de tamices que, al dibujar la
gradación, dé una separación uniforme entre los puntos del gráfico; esta serie
estará integrada por los siguientes: 75 mm (3"), 37.5 mm (1-½"), 19.0 mm (¾"),
9.5 mm (3 /8"), 4.75 mm (N° 4), 2.36 mm (N° 8), 1.10 mm (N° 16), 600 mm
(N° 30), 300 mm (N° 50),150 mm (N° 100), 75 mm (N° 200).
 Horno, capaz de mantener temperaturas uniformes y constantes hasta de 110 ±
5 °C (230 ± 9 °F).
 Envases,adecuados para el manejo y secado de las muestras. Cepillo y brocha,
para limpiar las mallas de los tamices.
 Plancha de batir, para el cuarteo.
3. Verificamos el tipo de material si se lo puede tapizar todo o por partes para
eso se seca una porción de material en el horno y luego del secado se examina
la resistencia rompiendo las porciones de material con los dedos, si se rompe
fácilmente (pulveriza) realizamos el tamizado sin lavar el material.
Prepárese una muestra para el ensayo, la cual estará constituida por dos fracciones:
una retenida sobre el tamiz de 4,760 mm (N° 4) y otra que pasa dicho tamiz. Ambas
fracciones se ensayaran por separado.
El peso del suelo secado alaire y seleccionado para el ensayo,será suficiente para las
cantidades requeridas para el análisis mecánico, como sigue:

4. Para la porción de muestra retenida en el tamiz de 4,760 mm (N°4) el peso dependerá
del tamaño máximo de las partículas de acuerdo con la Tabla 1.
El tamaño de la porción que pasa tamiz de 4,760 mm (N° 4) será
aproximadamente de 115 g, para suelos arenosos y de 65 g para suelos
arcillosos y
Se puede tener una comprobación de los pesos, así como de la completa
pulverización de los terronos, pesando la porción de muestra que pasa el tamiz de 4,760
mm (N° 4) y agregándole este valor al peso de la porción de muestra lavada y secada en
el horno, retenida en el tamiz de 4,760 mm (N° 4)
4. Se procede a cuartear el material a tamizar de acuerdo al peso que requerimos, si se
coge las dos partes puestas de la muestra. El cuarteo se realiza mayormente con
planchas de batir.
5. Se pesa el material de muestra,luego se procede a lavar el material utilizando como
utensilio de enjuagado el tamiz Nº 200. En lavado se da puede ser en un caño de
agua, el material lavado se almacena en un recipiente que resiste el calor.
6. Se coloca la muestra lavado en el horno a unos 110- 115 ºC por 12-24 horas.
7. Luego del secado se procede a enfriarlo por un pequeño momento y se procede al
pesado y se lo anota para nuestros cálculos.
8. Continuamos ordenando las tamices de menor aventura al mayor ascendentemente,
en la parte final lleva el cazoleta para acumular los materiales más finos.

5. 9. Colocamos el material en los tamices y procedemos a agitar con el motivo de que
pasen gradualmente el material desde 3 pulgadas hasta el tamiz Nº 200.
10. Procedemos a pesar elmaterial retenido en cada tamiz y anotarlo para nuestros
cálculos.
11. Se procede con el cálculo de tamizado:
 Valores de análisis de tamizado para la porción retenida en el tamiz de
4,760 mm (N° 4).
 Se calcula el porcentaje que pasa el tamiz de 4,760 mm (N° 4) dividiendo el
peso que pasa dicho tamiz por el del suelo originalmente tomado y se
multiplica el resultado por 100. Para obtener el peso de la porción retenida
en el mismo tamiz, réstese del peso original, el peso del pasante por el
tamiz de 4,760 mm (N° 4).
 Para comprobar el material que pasa por el tamiz de 9,52 mm ( 3/8"), se
agrega al peso total del suelo que pasa por el tamiz de 4,760 mm (Nº 4) el
peso de la fracción que pasa el tamiz de 9,52 mm (3/8”) y que queda
retenida en el de 4,760 mm (N° 4). Para los demás tamices continúese el
cálculo de la misma manera.
 Para determinar el porcentaje total que pasa por cada tamiz, se divide el
peso total que pasa entre el peso total de la muestra y se multiplica el
resultado por 100.
 Valores del análisis por tamizado para la porción que pasa el tamiz de 4,760
mm (N° 4).
 Se calcula el porcentaje de material que pasa por el tamiz de 0,074 mm (N°
200) de la siguiente forma:
 Se calcula el porcentaje retenido sobre cada tamiz en la siguiente forma: Se
calcula el porcentaje más fino. Restando en forma acumulativa de 100% los
porcentajes retenidos sobre cada tamiz. % Pasa = 100 - % Retenido
acumulado
12. Anotamos las observaciones que se vio en el tamizado y debe contar con ciertos
requerimientos a la hora de realizar un informe.
 El tamaño máximo de las partículas contenidas en la muestra.
 Los porcentajes retenidos y los que pasan, para cada uno de los tamices
utilizados.
 Toda información que se juzgue de interés. Los resultados se presentarán:
(1) en forma tabulada, o (2) en forma gráfica, siendo esta última forma la
indicada cada vez que el análisis comprenda un ensayo completo de
sedimentación.
 Las pequeñas diferencias resultantes en el empate de las curvas obtenidas
por tamizado y por sedimento, respectivamente, se corregirán en forma
gráfica. Los siguientes errores posibles producirán determinaciones
imprecisas en un análisis granulométrico por tamizado.
 Aglomeraciones de partículas que no han sido completamente disgregadas.
Si el material contiene partículas finas plásticas, la muestra debe ser
disgregada antes del tamizado.
 Tamices sobrecargados. Este es el error más común y más serio asociado
con el análisis por tamizado y tenderá a indicar que el material ensayado es
más grueso de lo que en realidad es. Para evitar esto, las muestras muy
grandes deben ser tamizadas en varias porciones y las porciones retenidas
en cada tamiz se juntarán luego para realizar la pesada.
 Los tamices han sido agitados por un período demasiado corto o con
movimientos horizontales o rotacionales inadecuados. Los tamices deben
agitarse de manera que las partículas seanexpuestas a las aberturas deltamiz
con varias orientaciones y así tengan mayor oportunidad de pasar a través
de él.

6.  La malla de los tamices está rota o deformada; los tamices deben ser
frecuentemente inspeccionados para asegurar que no tienen aberturas más
grandes que la especificada.
 Pérdidas de material al sacar el retenido de cada tamiz.
 Errores en las pesadas y en los cálculos.
13. Se hace las operaciones en el hoja de cálculo se lo puede hacer en forma nanual o
Excel.

7. Muestra de hoja de cálculo para un practica de tamizado
 APLICACONES DE LA GRANULOMETRIA
En materiales usados como filtros a ser usados en presas de tierra o drenes para carreteras

8. Según el U.S. Department of Interior Bureau of Reclamation, “Diseño de presas
pequeñas” página 208: El método racional para proyectar los filtros, generalmentese
atribuye a Terzaghi. Mucha experimentación ha realizado el Corps of Engineersy por el
Bureau of Reclamation. Estas autoridades han establecido grupos de métodos algo
diferentes. Se recomiendan los límites siguientes para satisfacer la estabilidad de un
material de filtro y proporcionar un amplio aumento de permeabilidad entre la base y el
filtro. Estos métodos dan buenos resultados, cuando se usan con arena y grava natural o
con roca triturada y con filtros uniformes y “ graduados”:
1. El espesor mínimo del filtro debe ser de 0,90 m (3 pies).
5. La curva granulométrica del filtro debe ser aproximadamente paralela a la
del material base.
6. El tamaño máximo de partículas que debe tener el filtro debe de ser de 7,62 cm
(3”).
7. Si para el filtro se requiere más de una capa, se sigue el mismo criterio; el
filtromás fino se considera como material de base; el filtro más fino se considera
como “material base” para la selección de la granulometría del material más
grueso.
PREGUNTA 2. (6 ptos.)
 Realizar una descripción detallada sobre el ensayo en laboratorio de LÍMITES
DE ATTERBERG. Ejemplo de aplicación.
LIMITE LIQUIDO DE SUELOS
1. Se tiene que considerar las normas ASTM D-4318, AASHTO T-89, J. E. Bowles (
Experimento Nº 3) , MTC E 110-2000
2. Los aparatos que se tiene que tener son los siguientes
 Recipiente para Almacenaje. Una vasija de porcelana de 115 mm (4
½”) de diámetro aproximadamente.
 Espátula. De hoja flexible de unos 75 a 100 mm (3" – 4”) de longitud
y 20 mm (¾") de ancho aproximadamente.
 Aparato del límite líquido (o de Casagrande).
 Acanalador de bronce para suelos y para arenas de plástico.
 Calibrador. Ya sea incorporado al ranurador o separado, de acuerdo
con la dimensión crítica "d" mostrada en la Figura 1, y puede ser, si
fuere separada, una barra de metal de 10.00 ± 0.2 mm (0.394” ±
0.008") de espesor y de 50 mm (2") de largo, aproximadamente.

9.  Recipientes o Pesa Filtros. De material resistente a la corrosión, y
cuya masa no cambie con repetidos calentamientos y enfriamientos.
Deben tener tapas que cierren bien, sin costuras, para evitar las
pérdidas de humedad de las muestras antes de la pesada inicial y para
evitar la absorción de humedad de la atmósfera tras el secado y antes
de la pesada final.
 Balanza. Una balanza con sensibilidad de 0.1 gr
 Estufa. Termostáticamente controlado y que pueda conservar
temperaturas de 110 ± 5 °C (230 ± 9 °F) para secar la muestra.
3. Para hacer nuestro ensayo es necesario tener de 150 a 200 g de material a
analizar. Que pasa el tamiz Nº 40 (0.425 mm)
4. Calibramos el aparato de caza grande

10.  Se verifica que este en buen estado para el ensayo
 Se verifica la taza que no tenga desgaste con la base donde se golpea
y que no exceda de 13 mm si esto se da se tiene que reemplazar
 También se calibra la altura del golpe con el calibrador o con el
mango de ranudador, al poner debajo de la taza no debe dar ningún
golpe.
5. Se coloca la muestra en la vasijas de porcelana y se mescla con agua de 15 a
20 ml de agua destilada, se lo mescla completamente si es necesario se
agrega 1 a 3 ml. PARA TENER UNA MEJOR UMEDCION SE TIENE
QUE HACER LA MESCLA ANTES DE 1 HORA DE ENSAYO.
6. Se coloca en el aparato de casa grande una porción de material en muestra en
forma horizontal de 1 cm de espesor y nivelar con la espátula.
7. Divídase la maza en la taza de bronce por pasadas firmes del acanalador a lo
largo del diámetro y a través de la línea central de la masa del suelo de modo
que se forme una ranura limpia y de dimensiones. Para evitar rasgaduras en
los lados de la ranura o escurrimientos de la pasta del suelo a la cazuela de
bronce, se permite hacer hasta 6 pasadas de adelante hacia atrás o de atrás
hacia adelante, contando cada recorrido como una pasada; con cada pasada el
acanalador debe penetrar un poco más profundo hasta que la última pasada de
atrás hacia adelante limpie el fondo de la cazuela. Hágase una ranura con el
menor número de pasadas posible.

11. 8. luego de realizar los procedimientos anteriores se procede a golpear las
muestras girando la manecilla del aparato de caza grande con una velocidad
de 1.9 a 2.1 golpes hasta ver que se cierre la ranura del fondo y la parte
superios este a una 13 mm o 0.5 pulgadas. SI ESTA BIEN LA MESCLA SE
REQUIERE DE 30 A 35 GOLPEZ
9. En lugar de desplazarse sobre la superficie de la taza algunos suelos tienden a
deslizarse. Cuando esto ocurra, deberá a añadirse más agua a la muestra y
mezclarse de nuevo, se hará la ranura con el acanalador y se repetirá el Punto
anterior; si el suelo sigue desplazándose sobre la taza de bronce a un cantidad
de golpes menor a 25, no es aplicable este ensayo y deberá mencionar que el
límite líquido no se puede determinar.
10. sacar una porción de suelo aproximadamente del ancho de la espátula,
tomándola de uno y otro lado y en ángulo recto con la ranura e incluyendo la
tajada de ésta en la cual se unió, y colóquese en un recipiente adecuado.
Pésese y anótese. Colóquese el suelo dentro del pesa filtro en el horno a 110
± 5 °C hasta obtener peso constante y vuélvase a pesar tan rápido como se
haya enfriado pero antes de que pueda haber absorbido humedad higroscópica.
Anotar este peso, así como la pérdida de peso debida al secamiento y el peso
del agua.
11. devolver el suelo sobrante en la taza de bronce a la vasija de porcelana. Lávese
y séquese la taza de bronce y el ranurador y ármese de nuevo el aparato de
casa grande.
12. Realizamos la operación anterior por lo menos en 2 ensayos adicionales, con
el suelo que quedo en la vasija de porcelana, al que se le ha agregado agua
suficiente para ponerlo en un estado de mayor fluidez. El objeto de este
procedimiento es obtener muestras de tal consistencia que al menos una de las
determinaciones del número de golpes requeridos para cerrar la ranura del
suelo se halle en cada uno de los siguientes intervalos: 25-35; 20-30; 15-25.
De esta manera, el alcance de las 3 determinaciones debe ser de 10 golpes.
13. Calculamos la cantidad de agua en la muestra con el siguiente formula.

12. Calcúlanos el porcentaje de humedad, con aproximación a un entero.
Preparamos la curva de fluidez. Trácese una, "curva de fluidez" que represente
la relación entre el contenido de humedad y el correspondiente cantidad de
golpes de la taza de bronce, en un gráfico de papel semilogarítmico. Con el
contenido de humedad como ordenada sobre la escala aritmética, y la cantidad
de golpes como Abscisa sobre la escala logarítmica. la curva de flujo es una
línea recta promedia, que pasa tan cerca como sea posible a través de los tres
o más puntos dibujados. Límite líquido. Tómamos el contenido de humedad
correspondiente a la intersección de la curva de flujo con la ordenada de 25
golpes como límite líquido del suelo y aproximamos este valor a un número
entero.
14. por ultimo determinamos el límite para cada muestra con la formula
siguiente:
Donde:
N = Número de golpes que causan el cierre de la ranura para el contenido de humedad
Wn = Contenido de humedad del suelo, para N golpes.
K = factor dado en la Tabla A 1.
Factor de límite liquido

13. 15. ficha para limite liquido
Fotografía de la ficha de límite de consistencia para todo ensayo
DETERMINACIÓN DEL LÍMITE PLASTICO E INDICE DE
PLASTICIDAD
1. Para el ensayo es necesario regirse a ciertas normas como ASTM D-
4318, AASHTO T-90, J. E. Bowles ( Experimento Nº 3) , MTC E 111-
2000
2. Debemos tener todas la aparatos necesarios para el ensayo y son los
siguientes:
 Espátula, de hoja flexible, de unos 75 a 100 mm (3" – 4”) de
longitud por 20 mm (3/4") de ancho.
 Recipiente para Almacenaje, de 115 mm (4 ½”) de diámetro.
 Balanza, con aproximación a 0.1 g.
 Horno o Estufa, termostáticamente controlado regulable a 110 ± 5
°C (230 ± 9 °F).
 Tamiz, de 426 μm (N° 40).
 Agua destilada.
 Vidrios de reloj, o recipientes adecuados para determinación de
humedades.
 Superficie de rodadura. Comúnmente se utiliza un vidrio grueso
esmerilado.

14. 3. Preparamos la muestra Si se quiere determinar sólo el límite plástico, se
coge aproximadamente 20 g de la muestra que pase por el tamiz de 425
mm (Nº40) Preparación en seco y en húmedo de muestras de suelo para
análisis granulométrico y determinación de las constantes físicas. Se
amasa con agua destilada hasta que logre formarse con cencilles una esfera
con la masa de suelo. Se toma una trozo de unos 1.5 – 2.0 g de la esfera
como muestra para el ensayo.
El secado previo del material en horno o estufa, o al aire, puede cambiar
(en general, disminuir), el límite plástico de un suelo con material
orgánico, pero este cambio puede ser poco importante.
Si se requieren el límite líquido y el límite plástico, se toma una muestra
de unos 15 g de la parte de suelo mojado y amasada, preparada de
acuerdo a la guía (determinación del límite líquido de los suelos). La
muestra debe tomarse en una etapa del proceso de amasado en que se
pueda formar sencillamente con ella una esfera, sin que se pegue
demasiado a los dedos al aplastarla. Si el ensayo se ejecuta después de
realizar el del límite líquido y en dicho intermedio la muestra se ha
secado, se incorpora más agua.
4. Se moldea la mitad de la masa de la muestra en forma de cilindro de con
la mano y dedos.

15. 5. Al ver que si antes de llegar el cilindro a un diámetro de unos 3.2 mm
(1/8") no se ha desmoronado o roto, se vuelve a hacer una elipsoide y a
repetir el proceso, cuantas veces sea necesario, hasta que se desmorone
aproximadamente con dicho diámetro.
El desmoronamiento puede manifestarse de modo distinto en los diversos
Tipos de suelo: En suelos muy plásticos, el cilindro queda dividido en
trozos de unos 6 mm de longitud, mientras que en suelos plásticos los
trozos son más pequeños. En otros tipos de suelos se forma una capa
tubular exterior que comienza a atravesar en ambos extremos y aumenta
hacia el centro hasta que, finalmente, el suelo se desmorona en partículas
lajosas.
6. La muestra que se obtuvieron del proceso anterior coloca en taras hasta
tener unos 6 g de muestra.
7. Volvemos hacer este proceso con la otra mitad de la masa.
8. Realizamos los cálculos con lo datos obtenidos.
Calcular el promedio de dos contenidos de humedad. Repetir el ensayo si
la diferencia entre los dos contenidos de humedad es mayor que el rango
aceptable para los dos resultados listados en la tabla 1 para la precisión
de un operador.
El límite plástico es el promedio de las humedades de ambas determinaciones. Se expresa como
Porcentaje de humedad, con aproximación a un entero y se calcula con la siguiente
formula
9. Para calculamos el índice de plasticidad que se obtiene entre las
diferencias entre limite líquido y limite plástico.
Donde:
L.L. = Límite Líquido
P.L. = Límite Plástico
L.L. y L.P., son números enteros
10. al ver que el límite líquido o el límite plástico no puedan determinarse, el índice de
plasticidad se escribirá con la abreviatura NP (no plástico).

16. 11. Así mismo, cuando el límite plástico nos de igual o mayor que el límite líquido, el
índice de plasticidad se informará como NP (no plástico).
12. finalmente se llena en la ficha de límite de consistencia. Ejemplo
Imagen de la ficha que se utiliza mayormente en el Perú
DETERMINACIÓN DE LOS FACTORES DE CONTRACCIÓN DE LOS
SUELOS
1. ASTM D-427, AASHTO T-92, J. E. Bowles ( Experimento Nº 4) , MTC E
112-2000
2. Apartas que se tiene que usar para indispensablemente para los ensayo son:
 Cápsula de evaporación, de porcelana, de 115 mm (4 1/2") y de 150
mm (6") de diámetro, aproximadamente.
 Espátula, de 76 mm (3") de longitud y con 20 mm (3/4 ") de ancho.
 Recipiente para contracción o cápsula, de porcelana o de metal
monel (aleación de niquel y cobre) con una base plana y de 45 mm
(1 3/4 ") de diámetro y 12.7 mm (1/2") de altura.
 Regla, de metal de 100 mm (4") o más de longitud.
 Recipiente de vidrio, con 50 mm (2 ") de diámetro y 2 5 mm (1") de
altura, con bordes lisos y nivelados.
 Placa de vidrio, con tres patas metálicas salientes para sumergir la
muestra de suelo en mercurio..
 Probeta, con capacidad de 25 ml y graduada cada 0.2 ml.
 Balanza, con sensibilidad de 0.1 g.

17.  Mercurio, suficiente para llenar el recipiente de vidrio, hasta que
rebose.
 Horno o Estufa, termostáticamente controlado y que pueda conservar
temperaturas constantes y uniformes hasta 110 ± 5 °C (230 ± 9 °F),
para secar la muestra.
 Guantes de asbesto y caucho.
3. Pesamos la muestra de 30 g aprox. De una porción de aterial que esta
mesclada y que pasa el tamiz Nº 40
4. Colocamos la muestra y mezclamos completamente con agua destilada en la
vasija de evaporación de 115 mm de diámetro (4 1/2"), en forma suficiente
para llenar completamente los vacíos del suelo y para hacerla lo
suficientemente pastosa, de manera que sea fácilmente trabajable en la
cápsula, evitando la formación de burbujas de aire. Para suelos friables, la
cantidad de agua requerida para llegar a la consistencia deseada es igual o
ligeramente mayor que el límite líquido; y para suelos plásticos, la cantidad
de agua puede exceder en un 10% el límite líquido.
5. Pasamos vaselina en las taras, o cualquier grasa pesada, para evitar la adhesión
del suelo al tara.
6. Luego colocamos una porción de material de muestra igual o cercano a la
tercera parte del volumen del recipiente de contracción será colocado en el
centro de éste y se forzará a que fluya hacia los bordes siendo golpeado
suavemente sobre una superficie firme, acolchonada por varias hojas de papel
secante o un material similar. Una cantidad de suelo aproximadamente igual
a la primera porción, será agregada y el recipiente será golpeado hasta que el
suelo esté completamente compactado y todo el aire incluido haya sido
expulsado. Se agregará más suelo y se continuarán los golpes del recipiente
hasta que éste se llene completamente y rebose por los lados. El exceso de
suelo se quitará con la regla metálica y el suelo adherido a la superficie externa
del recipiente se limpiará.
7. Cuando se haya llenado la tara, se enrasa, se limpia y se pesa inmediatamente,
se anota como peso del recipiente y del suelo húmedo (W1). Se dejará secar
la masa de suelo en el aire, a temperatura ambiente, hasta que el color de la
misma cambie de oscuro a claro. Continuamos con el secado en horno a una
temperatura de 110 ± 5 °C (230 ± 9 °F), hasta alcanzar peso constante; se
pesará anotándose como peso del recipiente y del suelo seco (W2).

18. 8. Si nuestra muestras contiene materia orgánica o cuya constitución pueda
alterarse a la temperatura especificada, secamos a 60 °C.
9. La capacidad de la tara es en cm3 , la cual es también el volumen de la masa
de suelo húmedo, se determinará llenando el recipiente con mercurio hasta
rebosar eliminando el exceso, haciendo presión con la placa de vidrio sobre la
parte superior del recipiente o cápsula, y midiendo el volumen de mercurio
retenido en este, con la probeta graduada. Se anotará como volumen de la masa
de suelo húmedo (V).
10. Continuamos calculando la masa del suelo llenando de mercurio hasta rebosar
y el exceso de mercurio deberá removerse presionando firmemente la placa de
vidrio con tres salientes sobre la parte superior del recipiente. Cualquier
porción de mercurio que se derrame, la cual puede quedar adherida a la parte
externa del recipiente se limpiará cuidadosamente. El recipiente lleno de
mercurio se colocará en la vasija de evaporación de 150 mm (6") y la probeta
de suelo se colocará sobre la superficie del mercurio. Esta será forzada
cuidadosamente para sumergirla en el mercurio por medio de la placa de vidrio
con las tres salientes, presionándola firmemente sobre el recipiente.
11. Es de suma importancia que no quede aire atrapado bajo la probeta de suelo.
El volumen de mercurio que ha sido desplazado se medirá en la probeta
graduada y se anotará como el volumen de suelo seco (Vo).
12. Luego de limpiar, pesaos el limite de contracción y anotamos el peso para los
cálculos (W3)-
13. Realizamos el cálculo de agua de la siguiente forma.
Siendo:
w = Contenido de agua del suelo
W1 = Peso de la masa de suelo húmedo y el recipiente (g).
W2 = Peso de la masa de suelo seco y el recipiente (g).
W3 = Peso del recipiente (g).
Uede ser de otra forma:
Siendo:
W = Peso húmedo de la muestra de suelo (W = W1 – W3)
W0 = Peso de la muestra seca (W0 = W2- W3)
Se calculará el contenido de agua con una aproximación de 0.1 (en el
porcentaje).
14. Calculamos el limite de cntraccion con la formula siguiente:
El límite de contracción de un suelo se define como el contenido mínimo de
agua, por debajo del cual una reducción de la cantidad de agua, no causará una
disminución de volumen de la muestra de suelo, pero al cual un aumento en
el contenido de agua causará un aumento en el volumen de la masa de suelo.

19. los datos obtenidos en la determinación de la contracción volumétrica, así:
Donde:
LC = Límite de contracción (%)
w = Contenido de agua (%)
V = Volumen de la muestra de suelo húmedo (cm3)
Vo = Volumen de la muestra de suelo secada al horno (cm3)
Wo = Peso de la muestra seca (W0 = W2 - W3) (g)
Yw = Peso unitario del agua (g/cm3)
El límite de contracción se calculará con una aproximación de 0.01 en el
porcentaje.
15. Las observaciones que se debe tener en cuenta de acuero a la universidad
nacional de ingeniería son la siguientes,
 Errores posibles. Los siguientes podrían causar una determinación
imprecisa del límite decontracción:
 Muestra no representativa
 El límite de contracción debe determinarse utilizando una porción de
la misma muestra que se utilizó para determinar el contenido de
humedad equivalente del terreno.
 Muestras preparadas incorrectamente
 Las muestras deberán ser muy bien mezcladas con el agua y se debe
permitir un período suficiente de curado antes de realizar el ensayo.
 Determinación errónea del contenido de humedad.
 Que la cápsula de contracción no esté lubricada en su parte interior. Si
el suelo se adhiere a la cápsula, la muestra puede agrietarse durante el
secado.
 Burbujas de aire contenidas en la muestra de suelo.
 Muestra de suelo secada demasiado rápido. Para prevenir que la
muestra de suelo se agriete, debe ser secada muy lentamente, primero
en un cuarto húmedo y luego a la temperatura de laboratorio, hasta que
ocurra un cambio definido en el color; solamente en este momento se
debe colocar en el horno.
 Burbujas de aire atrapadas bajo la muestra de suelo en el recipiente de
vidrio cuando se sumerja en mercurio.
16. También debemos conocer los errores de cálculo
 Precaución. El mercurio es una sustancia peligrosa que puede causar
efectos nocivos en la salud si se inhala por mucho tiempo su vapor, o
si se pone en contacto con la piel. Siempre que se use mercurio deberán
adoptarse las siguientes precauciones:
 Mantenerlo en un recipiente de cristal sellado e irrompible.
 Trabajar siempre en un área bien ventilada.
 Evitar el contacto directo con el mercurio y usar guantes.

20.  Evitar el esparcimiento incontrolado de partículas, efectuando la parte
del ensayo que requiera uso de mercurio en un recipiente grande que
pueda recoger lo que se derrame durante el ensayo.
 Las partículas no controladas deben limpiarse tan completamente
como sea posible.
PREGUNTA 3. (3 ptos.)
 Realizar una descripción detallada sobre el ensayo en laboratorio de la
HUMEDAD NATURAL. Ejemplo de aplicación.
1. Para el ensayo es importante tener en consideración las siguientes normas
ASTM D-2216, J. E. Bowles ( Experimento Nº 1) , MTC E 108-2000
2. Aparatos que tenemos que usar son:
 Horno de secado.- Horno de secado termostáticamente controlado,
capaz de mantener una temperatura de 110 ± 5 °C.
 Balanzas.- De capacidad conveniente y con las siguientes
aproximaciones: de 0.1 g para muestras de menos de 200 g de 0. 1 g
para muestras de más de 200 g
 Recipientes.- Recipientes apropiados fabricados de material resistente
a la corrosión, y al cambio de peso cuando es sometido a enfriamiento
o calentamiento continuo, exposición a materiales de pH variable, y a
limpieza.
 Utensilios para manipulación de recipientes.- Se requiere el uso de
guantes, tenazas o un sujetador apropiado para mover y manipular los
recipientes calientes después de que se hayan secado.
 Otros utensilios.- Se requiere el empleo de cuchillos, espátulas.
cucharas, lona para cuarteo, divisores de muestras, etc.
3. la uestra que se tomara para l ensayo será respentand la norma D-4220, Grupos
de suelos B, C ó D. Las muestras que se almacenen antes de ser ensayadas se
mantendrán en contenedores herméticos no corroíbles a una temperatura entre
aproximadamente 3 °C y 30 °C y en un área que prevenga el contacto directo
con la luz solar. La cuales esta almacenada en envases anticorribles, bolsas de
ensayo.
4. La muestra se toma de acuerdo a:

21. Se usará no menos de 20 g para que sea representativa. La cual contara con lo
requisito mínimos, si se usa muestras de 6.2 se requiee discreción, Cuando se
trabaje con una muestra pequeña (menos de 200 g) que contenga partículas
degrava relativamente grandes; espécimen mínimo tendrá un peso de 500 g.
 Si se usa toda la muestra, ésta no tiene que cumplir los requisitos
mínimos dados en la tabla anterior. En el reporte se indicará que se usó
la muestra completa.
 El uso de un espécimen de ensayo menor que el mínimo indicado en
6.2 requiere discreción, aunque pudiera ser adecuado para los
propósitos del ensayo. En el reporte de resultados deberá anotarse
algún espécimen usado que no haya cumplido con estos requisitos.
 Cuando se trabaje con una muestra pequeña (menos de 200 g) que
contenga partículas de grava relativamente grandes, no es apropiado
incluirlas en la muestra de ensayo. Sin embargo en el reporte de
resultados se mencionará y anotará el material descartado.
 Para aquellas muestras que consistan íntegramente de roca intacta, el
espécimen mínimo tendrá un peso de 500 g. Porciones de muestra
representativas pueden partirse en partículas más pequeñas,
dependiendo del tamaño de la muestra, del contenedor y la balanza
utilizada y para facilitar el secado a peso constante.
5. Determinar y registrar la masa de un contenedor limpio y seco (y su tapa si es
usada).
6. Seleccionar especimenes de ensayo representativos de acuerdo lo indicado en
anteriormente.
7. Colocar el espécimen de ensayo húmedo en el contenedor y, si se usa, colocar
la tapa asegurada en su posición. Determinar el peso del contenedor y material
húmedo usando una balanza (véase APARATOS) seleccionada de acuerdo al
peso del espécimen. Registrar este valor.
8. Remover la tapa (si se usó) y colocar el contenedor con material húmedo en
el horno. Secar el material hasta alcanzar una masa constante. Mantener el
secado en el horno a 110 ± 5 °C a menos que se especifique otra temperatura.
El tiempo requerido para obtener peso constante variará dependiendo del tipo
de material, tamaño de espécimen, tipo de horno y capacidad, y otros factores.
La influencia de estos factores generalmente puede ser establecida por un buen
juicio, y experiencia con los materiales que sean ensayados y los aparatos que
sean empleados.
9. Luego que el material se haya secado a peso constante, se removerá el
contenedor del horno (y se le colocará la tapa si se usó). Se permitirá el

22. enfriamiento del material y del contenedor a temperatura ambiente o hasta que
el contenedor pueda ser manipulado cómodamente con las manos y la
operación del balance no se afecte por corrientes de convección y/o esté siendo
calentado. Determinar el peso del contenedor y el material secado al homo
usando la misma balanza usada en 8.3. Registrar este valor. Las tapas de los
contenedores se usarán si se presume que el espécimen está absorbiendo
humedad del aire antes de la determinación de su peso seco.
10. Luego de eso procedemos a los cálculos co la muestra siguiente:
W = es el contenido de humedad, (%)
WW = Peso del agua
WS = Peso seco del material
W1 = es el peso de tara más el suelo húmedo, en gramos
W2 = es el peso de tara más el suelo secado en homo, en gramos:
Wt = es el peso de tara, en gramos
11. En los reportes del ensayo deven ir
 La identificación de la muestra (material) ensayada, tal como el
número de la perforación, número de muestra, número de ensayo,
número de contenedor, etc.
 El contenido de agua del espécimen con aproximación al 1% ó al 0.1%,
como sea apropiado dependiendo de la mínima muestra usada. Si se
usa este método conjuntamente con algún otro método, el contenido
de agua del espécimen deberá reportarse al valor requerido por el
método de ensayo para el cual se determinó el contenido de humedad.
 Indicar si el espécimen de ensayo tenía un peso menor que el indicado
en Tabla Nº 1
 Indicar si el espécimen de ensayo contenía más de un tipo de material
(estratificado, etc.).
 Indicar el método de secado si es diferente del secado en horno a 110
°C más o menos 5 °C.
 Indicar sí se excluyó algún material del espécimen de ensayo.
12. Finalmente llenamos la ficha con los datos y calculo obtenidos.

23. Imagen de ficha de contenido de humedad del suelo
PREGUNTA 4. (5 ptos.)
 Realizar una descripción detallada sobre el ensayo en laboratorio de
DENSIDAD MÉTODO CONO Y ARENA. Ejemplo de aplicación.