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• Juan Carlos Tarazona Gonzales

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FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL -UNI

LABORATORIO Nº3

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Civil Departamento Académico de Mecánica de Suelos

Límites de Consistencia 1. Objetivos de la práctica: El objetivo principal del laboratorio efectuado es calcular principalmente los límites de Atterberg que se utilizan para diferenciar el comportamiento de los suelos de grano fino. Los límites se basan en el concepto de que en un suelo de grano fino solo pueden existir cuatro estados de consistencia según su humedad. Así, un suelo se encuentra en estado sólido, cuando está seco. Al agregársele agua poco a poco va pasando sucesivamente a los estados de semisólido, plástico, y finalmente líquido. Los contenidos de humedad en los puntos de transición de un estado al otro son los denominados límites de Atterberg. Uno de los objetivos también es saber cómo se calculan los contenidos de humedad mediante ensayos de laboratorio, para así poder familiarizarnos y aplicarlos en el momento que uno esté en campo. 2. Breve descripción de los ensayos efectuados: A. Determinación del límite líquido Materiales y equipo 

Copa de Casagrande



Recipiente para mezclado



Taras



Espátula



Enrazador



Ranurador



Muestra que pasa la malla Nº 40 Casagrande

Copa de

Procedimiento 

Se utiliza aproximadamente de 100 a 200 gramos de material que pasa la malla Nº40

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

Se coloca la muestra en el recipiente para mezclado, se le agrega agua, se mezcla bien y se coloca la muestra en la copa de Casagrande.



Se enraza la muestra y luego con el ranurador se divide la muestra en dos porciones.



Luego con la manija de la copa de Casagrande se procede a efectuar el número de golpes, hasta que la parte inferior de las dos muestras se junten por lo menos media pulgada.

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

Se anota el número de golpes y se retira la muestra de la copa de Casagrande y se coloca en la tara donde se pesara y posteriormente se obtendrá el contenido de humedad.



Por el método del multipunto se realizan los pasos anteriores para obtener cuatro puntos (número de golpes vs contenido de humedad) y con ellos calcular el contenido de humedad para 25 golpes de la copa de Casagrande que nos dará el valor del límite líquido.

B. Determinación del límite plástico Materiales y equipo 

Plancha de vidrio esmerilado



Taras



Balanza



Espátula



Muestra que pasa la malla Nº 40

Procedimiento 

Se empleará una muestra del material que pase la malla Nº 40 la cual se colocara en el recipiente y se le agregará agua hasta formar una masa plástica. Luego se tomará una muestra la cual iremos moldeando en nuestras manos agregando agua.



Luego la masa plástica se hace rodar sobre el vidrio esmerilado para formar cilindros de dimensiones establecidas en este caso 3.2mm ≈

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1/8 pulgada. Estos cilindros deberán de agrietarse, en ese punto sabremos que hemos encontrado el límite plástico. Se tomará el contenido de humedad el cual será el límite plástico.



Se debe conseguir un mínimo de 3 cilindros, teniendo al final el promedio.

C. Determinación del límite de contracción Materiales y equipo 

Mercurio



Plato de evaporación



Recipiente de vidrio para medir el volumen del sólido.



Espátula



Placa plástica con tres apoyos



Probeta graduada de 25 ml



Balanza



Grasa lubricante



Muestra que pasa la malla Nº 40

Procedimiento 

Se utiliza una porción del suelo que pasa la malla Nº40, se amasa y se lleva a un contenido de humedad similar al Limite liquido.



Pesamos y recubrimos la capsula de evaporación internamente con grasa.



Luego llenamos la capsula con el suelo y paulatinamente vamos golpeándolo suavemente, para compactarlo y eliminar los vacios.

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

Luego enrazamos la muestra, luego pesamos la muestra con la capsula para determinar el contenido de humedad y se lleva al horno.



Se halla el peso seco y se observa la contracción de la muestra.



Luego se debe determinar el volumen de la muestra seca utilizando el mercurio.



Se coloca la pastilla de suelo sobre un recipiente lleno y enrazado de mercurio. El volumen desplazado se recoge en un recipiente, para colocarlo en la probeta y determinar el volumen que se contrajo el suelo.

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

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También se vierte el mercurio dentro del capsula para determinar el volumen inicial de la muestra.

3. Cálculos y resultados

LIMITE LÍQUIDO (L. L.) LIMITE LIQUIDO Nº golpes

33

30

25

23

Peso del frasco + suelo húmedo (gr)

27.3 1

29.01

25.88

25.61

Peso del frasco + suelo seco (gr)

24.6 0

25.66

23.43

22.90

Peso del agua (gr)

2.71

3.35

2.45

2.71

Peso del frasco (gr)

15.4 8

14.85

15.34

14.25

Peso suelo seco (gr)

9.12

10.81

8.09

8.65

Contenido de humedad (%)

29.7 1

30.99

30.28

31.33

Calculo de Límite Líquido:

L. L .=k∗W n UNI-2014-2

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Donde: k: Factor dado en la Tabla A-1 Wn: Contenido de humedad del suelo, para n golpes *El límite líquido es el promedio de de los valores de dos pruebas de límite líquido. Si la difenrecia entre ambas es mayor a uno el ensayo debe de repetirse.

 n=23

L. L .1=31.33 ∗0.990=31.0167  n=30

L. L .2=30.99 ∗1.022=31.67 1=¿ 0.65