granulometría,limites de consistencia y clasificación de un suelo

INTRODUCCION La geotecnia es la ciencia fundamental que sirve de base para todo ingeniero civil, la importancia de esta ciencia radica en que se encarga del estudio del suelo, estudio de la parte por donde se empieza toda construcción. Pero esta ciencia es amplia y los conocimientos que se brindan sobre esta materia son de vital importancia. Mediante la mecánica de suelos (la cual pertenece a la geotecnia), se nos brindan conocimientos para poder determinar las características y propiedades fundamentales que cumple un tipo de suelo. Los ensayos en el laboratorio de geotecnia es imprescindible para poder comprender y entender a fondo todo sobre el comportamiento que presenta el suelo, estos estudio son necesarios para poder construir una carreteras, edificaciones (cimentaciones), pistas, etc. En el presente trabajo presentamos los ensayos realizados en el laboratorio de suelos que nos permite hacer las observaciones de la parte experimental del análisis granulométrico de una muestra de suelo cualquiera, para así determinar su Clasificación en el sistema SUCS y AASHTO y también de los denominados Limites de Atteberg basados en el concepto de que los suelos finos pueden encontrarse en diferentes estados dependiendo del contenido de agua que tenga, para ello se han utilizado diferentes ensayos, para encontrar el Limite Liquido y el Limite Plástico, y que respectivamente mediante fórmulas se encontrara el Índice Índice Plástico. Todo esto para hacer posible su comprensión de la Teoría dada en clase. Toda prueba en este informe fue realizada en el laboratorio laboratorio de mecánica de suelos de la Unheval.

“UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZÁN”

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA E. A. P. INGENIERÍA CIVIL

ANALISIS ANAL ISIS GRAN GRANULOM ULOMETR ETRICO ICO (MTC E 107- 2000)

GEOTECNIA I – ANALISIS ANALISIS GRANULOME GRANULOMETRICO-LI TRICO-LIMITES MITES DE CONSISTEN CONSISTENCIA CIA



I.1

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL: -

Determinar

la

distribución

de

tamaños

de

las

partículas

componentes del suelo seco retenido en cada malla, para poder clasificar el suelo según el tamaño de sus partículas por medio de la granulometría. OBJETIVOS ESPECIFICOS: -

Determinar mediante el análisis de tamizado la graduación que existe en una muestra de suelos.

-

Trazar su curva granulométrica, granulométrica , una vez trazada esta curva, a simple vista poder definir si la distribución de partículas del suelo es uniforme y bien graduada.

-

Calcular el coeficiente de curvatura y el coeficiente de uniformidad para poder clasificar en el sistema SUCS.

-

aplicar, analizar y evaluar los datos obtenidos porcentualmente en el análisis granulométrico.

-

Saber que tipo de suelo es, y el tamaño de partículas con componen dicho suelo, de esta manera determinar los porcentajes de grava que contenga (gruesa, media y fina); porcentaje de arena (gruesa, media y fina) y por último el porcentaje de finos que contenga.

I.2

MARCO TEORICO a. Antecedentes Generales En este informe se consignan las principales consideraciones que se deben tener presentes al momento de realizar un análisis granulométrico, o granulometría, en muestras de suelo. En el análisis granulométrico se busca determinar qué tamaños de partículas están presentes en el suelo y en qué proporción. Para la fracción gruesa, gravas y arenas es adecuado el tamizado vía seca. El “tamaño” determinado en este caso no corresponde a ninguna medida

de la partícula, sólo se establece si la partícula pasa o queda retenida en un tamiz de abertura cuadrada normalizada. Para el suelo fino (limo y GEOTECNIA I – ANALISIS ANALISIS GRANULOME GRANULOMETRICO-LI TRICO-LIMITES MITES DE CONSISTEN CONSISTENCIA CIA



arcilla), una estimación de los “tamaños” se obtiene realizando el análisis

granulométrico vía húmeda. b. Definiciones A partir de la curva de distribución granulométrica, se pueden obtener diámetros característicos tales como el D 10, D30, D60. El diámetro D se refiere al tamaño de partículas y el subíndice denota el porcentaje de material que pasa. Por ejemplo D 10 = 0,15mm significa que el 10% de los granos de la muestra son menores en diámetro que 0,15mm. El diámetro D10 es también llamado diámetro efectivo del suelo. Una indicación de la variación o rango del tamaño de los granos presentes en una muestra se obtiene mediante el coeficiente de

uniformidad CU, utilizado en la Clasificación Unificada, USCS, el que está definido como:  

 

En realidad, debiera llamarse coeficiente de desuniformidad, ya que un valor creciente de este parámetro indica que los diámetros D 60 y D10 difieren en tamaño apreciablemente, es decir, el suelo tiene tamaños no uniformes. Sin embargo, esto no asegura la inexistencia de vacíos de gradación, como el que se presenta cuando falta un cierto tipo de tamaños por completo o solamente existe una muy pequeña cantidad de diámetros de un determinado tamaño. ( Cu es mayor que 4 en gravas y 6 en arenas) Existe otro parámetro llamado coeficiente de curvatura CC, el cual mide la forma de la curva entre el D 60 y el D10, definiéndose de la siguiente manera:  

     

Valores de  muy diferentes de la unidad indican la falta de una serie de diámetros entre los tamaños correspondientes al D 10 y el D60. Dónde:

  

(  )(  )   




1. Suelos de grano grueso > 50 % queda retenido en la malla Nº 200 (0,074mm) o

Más de la mitad de la fracción gruesa es retenida por la malla Nº 4 (4,75mm) -Fracción fina < 5%: GW, GP según  y  . -Fracción fina > 12%: GM, GC según carta de plasticidad -Fracción entre 5% y 12%: Símbolos dobles. Ej: GW-GC, mezcla bien graduada de arena y grava en una matriz arcillosa.

o

Más de la mitad de la fracción gruesa pasa por la malla Nº 4 (4,75mm) -Fracción fina < 5%: SW, SP según CU y CC. -Fracción fina > 12%: SM, SC según carta de plasticidad. -Fracción entre 5% y 12%: Símbolos dobles.

2. Suelos de grano fino > 50% pasa por la malla Nº 200 (0,074mm) - Uso de Carta de plasticidad.

I.3

MATERIALES E INSTRUMENTOS 

Juego de tamices.

Tejidos. De alambre, abertura cuadrada y tensados. Cuando no se cuente con tamices de aberturas nominales en mm, los tamaños nominales de los tamices pueden ser los correspondientes a ASTM. TAMICES ORDENADOS POR TAMAÑO DE ABERTURA






Cazoleta



Bandeja de plástico para el lavado l avado de la muestra



Balanza con sensibilidad de 0.1 g para pesar material




I.4

PROCEDIMIENTO 

Cuartear la muestra para obtener una parte representativa del suelo.





Secar la muestra sobre una cazoleta sin lavar en una fogata

Pesar la muestra seca sin lavar.



FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA E. A. P. INGENIERÍA CIVIL 

Lavar la muestra hasta que el agua quede cristalino, en una bandeja a fin de eliminar los finos y limos.



Secar la muestra sobre una cazoleta en una fogata.



Una vez secada la muestra proceder a pesar.



FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA E. A. P. INGENIERÍA CIVIL 

Tamizar la muestra (lavada y seca) por las mallas 2’’,1y1/2’’, 1’’, 3/4’’, 1/2’’, 3/8’’, 1/4’’, N°4, N°10, N°20, N°30, N°40, N°50, N°60, N°100,

N°200, registrando el peso retenido en cada malla.

La información obtenida del análisis granulométrico se presenta en un gráfico semilogarítmico donde en abscisas se indican los diámetros de partículas y en ordenadas el porcentaje en peso que pasa. Una vez dibujada la curva granulométrica, se determinan los valores siguientes: : Abertura nominal del tamiz, por el cual pasaría el 10% del total

del material. : Abertura nominal del tamiz, por el cual pasaría el 30% del total

del material. : Abertura nominal del tamiz, por el cual pasaría el 60% del total

del material.




I.5

CALCULOS 

Ver hoja de cálculo PESO RETENIDO

% RETENIDO % RETENIDO PARCIAL ACUMULADO

TAMIZ No

DIÁMETRO (mm)

3" 2"

76.200 50.800

1022.4

12.78

12.78

100.00 87.22

1 1/2" 1"

38.100 25.400

1009.7 754.6

12.62 9.43

25.40 34.83

74.60 65.17

3/4" 1/2"

19.050 12.700

449.1 50 8.9

5.61 6.36

40.45 46.81

59.55 53.19

3/8"

9.525

391.0

4.89

51.70

48.30

1/4"

6.350

401.6

5.02

56.72

43.28

No 4

4.760

248.9

3.11

59.83

40.17

No 10 No 20 No 30

2.000 0.840 0.590

586.5 787.2 443.0

7.33 9.84 5.54

67.16 77.00 82.53

32.84 23.00 17.47

No 40 No 50

0.426 0.297

448.2 259.8

5.60 3.25

88.14 91.38

11.86 8.62

No 60 No 100

0.250 0.149

108.3 109.6

1.35 1.37

92.74 94.11

7.26 5.89

No 200

0.074

63.5

0.79

94.90

5.10

CAZOLETA

0.000

407.9

5.10

100.00

0 .00

8000.0

TOTAL

% QUE PASA

100.00

Cálculos de  ,  y  Por interpolación tomando en cuenta la base logarítmica:       

  



     

(  )(   )    …………………($)

Para calcular  se realiza el uso de la formula ($) Se tiene los siguientes datos:

                           Reemplazando en la fórmula:

  

() )()  

……resolviendo




      

Análogamente para  y                              Reemplazando en la fórmula:

  

() )()  

……resolviendo

  

                              

Reemplazando en la fórmula:

  

() )()  

……resolviendo

       Teniendo estos datos cálculo de coeficiente de uniformidad y de curvatura:









 



 



 





  

  

        




I.6

RESULTADOS

UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZAN - HUANUCO FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y ARQUITECTURA

LA BORA TORIO TORIO DE GEOTECNIA, GEOTECNIA, PAVIMENTOS PAVIMENTOS Y MECA NICA NICA DE MATERIALES LISIS GRANULO METRICO METRICO : ANA LISIS : VETERINARIA VETERINARIA - CAYHUAYNA - PILLCOMARCA - HUANUCO ING. LEONC IO PONCE : A L V A R A D O : Nº 01 : MARZO DE 2013

PROYECTO UB ICAC IÓN DOCENTE GRU PO FECHA

DIÁMETRO (mm)

3"

76.200

2"

50.800

1022.4

12.78

12.78

87.22

1 1/2"

38.100

1009.7

12.62

25.40

74.60

1"

25.400

754.6

9.43

34.83

65.17

3/4"

19.050

449.1

5.61

40.45

59.55

1/2"

12.700

508.9

6.36

46.81

53.19

3/8"

9.525

391.0

4.89

51.70

48.30

1/4"

6.350

401.6

5.02

56.72

43.28

No 4

4.760

248.9

3.11

59.83

40.17

No 10

2.000

586.5

7.33

67.16

32.84

No 20

0.840

787.2

9.84

77.00

23.00

No 30

0.590

443.0

5.54

82.53

17.47

No 40

0.426

448.2

5.60

88.14

11.86

No 50

0.297

259.8

3.25

91.38

8.62

No 60

0.250

108.3

1.35

92.74

7.26

No 100

0.149

109.6

1.37

94.11

5.89

No 200

0.074

63.5

0.79

94.90

5.10

CAZOLETA

0.000

407.9

5.10

100.00

0.00

% RETENIDO ACUMULADO

% QUE PASA 100.00

8000.0

TOTAL

100

PESO RETENIDO

% RETENIDO PARCIAL

TAMIZ No

100.00

GRAFICO DE LA GRANULOMETRÍA CON MALLAS ESTÁNDAR ESTÁNDAR

90 80 70 O 60 S

E 50 P N E , 40 A S A 30 P E 20 U Q %

10

0 100,00

10,00

1,00

0,10

0,01

DIÁMETRO DE LAS PARTÍCULAS DE SUELO (mm) GEOTECNIA I – ANALISIS ANALISIS GRANULOME GRANULOMETRICO-LI TRICO-LIMITES MITES DE CONSISTEN CONSISTENCIA CIA



II. LIMITES DE CONSISTENCIA (LIMITE LIQUIDO Y LIMITE PLASTICO)




I.1

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL: 

mediante las pruebas a realizar se tiene por objetivo conocer las características de plasticidad de la proporción de suelo que pasa la malla Nº 40 cuyo resultado se utiliza para la identificación y clasificación de suelos.

OBJETIVOS ESPECIFICOS: 

Determinar el límite líquido, contenido de agua de un suelo definido arbitrariamente como la frontera entre los estados semilíquido y plástico.



Determinar el límite plástico (LP), contenido de agua de un suelo ubicado en la frontera entre los estados plástico y semisólido.



Determinar el índice de plasticidad (IP) a partir del límite líquido (LL) y límite plástico (LP) del suelo.



Lograr clasificar el suelo en la Clasificación Unificada de Suelos (SUCS) y también en la Clasificación de la AASHTO.

II.2

MARCO TEORICO a. Antecedentes Generales Generales En gran parte mediante el trabajo de Atterberg y Casagrande (1948), los límites de Atterberg y los índices con ellos relacionados han constituido unos valores muy útiles para caracterizar los conjuntos de partículas de los suelos. Originalmente fueron ideados por Atterberg quien era especialista en agronomía y posteriormente redefinidos por Casagrande para aplicarlos a la mecánica de suelos de la manera que hoy se conocen. Los límites se basan en el concepto de que un suelo de grano fino solamente puede existir en cuatro (algunos autores consideran cinco estados) estados de consistencia según su humedad. h umedad. Así, un suelo se encuentra en estado sólido cuando cuando está seco, pasando al añadir agua a los estados semisólido, plástico y finalmente líquido. Los contenidos de humedad y los puntos de transición de un estado a otro se denominan límite de retracción o contracción, límite plástico y límite




líquido. Puede considerarse que los límites de Atterberg son ensayos de laboratorio normalizados que permiten obtener los límites del rango de humedad dentro del cual el suelo se mantiene en estado plástico. Con ellos, es posible clasificar el suelo en la Clasificación Unificada de Suelos (SUCS) y también en la Clasificación de la AASHTO de carreteras. Para la determinación de estos límites es necesario remoldar la muestra de suelo destruyendo su estructura original, por lo que es absolutamente necesaria una descripción previa del suelo en sus condiciones naturales. Para realizar los límites de Atterberg se trabaja con todo el material menor que la malla nº 40 (0,42 mm). Esto quiere decir que no sólo se trabaja con la parte fina del suelo (< malla nº 200), sino que se incluye igualmente la fracción de arena fina. b. Definiciones 

Límite Líquido (LL): contenido de humedad del suelo en el límite entre el estado líquido y plástico. La humedad que tiene un suelo amasado con agua y colocado en la Copa de Casagrande cuando el surco realizado con un acanalador que divide esta masa en dos mitades se junta a lo largo de su fondo en una distancia de 13mm después de haber dejado caer 25 veces la cuchara desde una altura de 10mm con una cadencia de 2 golpes por segundo. En suelos con contenido de arena no se puede formar la ranura debiendo usarse entonces la espátula, utilizando solamente el ranurador para verificar las dimensiones.



Limite Plástico (LP): es el contenido de humedad del suelo en el límite entre los estados semisólido y plástico. La plasticidad puede definirse como la propiedad de un material por el cual es capaz de soportar deformaciones rápidas sin rebote elástico, sin variaciones volumétricas apreciables y sin desmoronarse o agrietarse.



Índice de Plasticidad (IP): es la diferencia entre los límites líquido y plástico, es decir, el rango de humedad dentro del cual el suelo se mantiene plástico:




LIMITES DE CONSISTENCIA

II.3

MATERIALES E INSTRUMENTOS



Máquina Casagrande (referencia: norma ASTM D 4318-95a)



Balanza de sensibilidad 0,1g.






Espátula: con una hoja flexible de aproximadamente 75mm de largo y 20mm de ancho.



cápsulas de porcelana.



Horno regulable a 110º






II.4 

Agua.

PROCEDIMIENTO Tamaño de la muestra a ensayar . La muestra de ensaye debe tener un tamaño igual o mayor que 100(g) del material que pasa por el tamiz de 0,5 (ASTM Nº 40) obtenido de acuerdo con la norma AASHTO 387-80.



Ajuste y control del aparato de límite líquido. Ajustar la altura de la caída de la taza, se gira la manivela hasta que la taza se eleve a su mayor altura. Utilizando el calibrador de 10mm (adosado al ranurador), se verifica que la distancia entre el punto de percusión y la base sea de 10mm exactamente. De ser necesario, se aflojan los tornillos de fijación y se mueve el ajuste hasta obtener la altura de caída requerida. Si el ajuste es correcto se escuchará un ligero campanilleo al golpear el tope de la taza; si la taza se levanta por sobre el calibre o no se escucha ningún sonido debe realizarse un nuevo ajuste. Verificar periódicamente los aspectos siguientes: -Que no se produzca juego lateral de la taza por desgaste del pasador que la sostiene. -Que los tornillos que conectan la taza con el apoyo estén apretados. -Que el desgaste de la taza t aza no sobrepase la tolerancia de masa.




-Que el desgaste de la base no exceda de 0,1mm de profundidad. Cuando suceda esto, debe pulirse nuevamente verificando que se mantiene la resilencia. -Que el desgaste de los soportes no llegue al punto de quedar apoyados en sus tornillos de fijación. -Que el desgaste del ranurador no sobrepase las tolerancias dimensionales. -Previo a cada ensaye se verificará que la taza y la base estén limpias y secas. 

Acondicionamiento de la muestra. Colocar la muestra en el plato de evaporación, agregar agua destilada y mezclar completamente mediante la espátula. Continuar la operación durante el tiempo y con la cantidad de agua destilada necesaria para asegurar una mezcla homogénea. Curar la muestra durante el tiempo necesario para que las fases líquida y sólida se mezclen homogéneamente.

Nota: en suelos de alta plasticidad este plazo no debe ser menor que 24 h. En suelos de baja plasticidad este plazo puede ser mucho menor y en ciertos casos puede eliminarse. 

Preparación del material. Se utiliza únicamente la parte del suelo que pasa por la malla Nº 40 (0,42mm). (0,42mm).

Si la muestra contiene contiene tamaños

mayores que 0,42mm, se deben eliminar los tamaños mayores evitando todo exceso de secamiento de la muestra (sea en el horno o en el aire). Se procede a agregar o retirar agua según sea necesario, revolver la muestra hasta obtener una pasta semilíquida homogénea en términos de humedad.




Para los limos y suelos arenosos con poco contenido de arcilla el ensayo se podrá realizar inmediatamente después de agregar agua, siguiendo el procedimiento indicado en el párrafo anterior. Para los limos arcillosos será necesario conservar la pasta aproximadamente 4 horas en un recipiente cubierto. Para las arcillas este tiempo deberá aumentarse a 15 o más horas para asegurar una humedad uniforme de la muestra. 

Determinación del límite líquido. En la práctica, el límite líquido se determina sabiendo que el suelo remoldeado a w = w L tiene una pequeña resistencia al corte (aproximadamente 0,02 kg/cm2) de tal modo que la muestra de suelo remoldeado necesita de 25 golpes para cerrar en ½ pulgada dos secciones de una pasta de suelo de dimensiones especificadas más adelante.

1) Se deberá iniciar el ensayo preparando una una pasta de suelo en la cápsula de porcelana con una humedad ligeramente superior al límite líquido.

2) Desmontar y secar la cápsula de la máquina de Casagrande, asegurándose que ella se encuentre perfectamente limpia y seca antes de iniciar el procedimiento. 3) Colocar entre 50 y 70g de suelo húmedo en la cápsula, alisando la superficie a una altura de 1cm con la espátula, cuidando de no dejar burbujas de aire en la masa de suelo.




4) Usando el acanalador separar el suelo en dos mitades según el eje de simetría de la cápsula.

5) Girar la manivela de manera uniforme a una velocidad de dos revoluciones/seg; continuar hasta que el surco se cierre en ½” de longitud; anotar el número de golpes, cuando éste sea inferior a 40.

6) Tomar una muestra aproximadamente aproximadamente de 8 g de de suelo en donde se cerró el surco y pesarla.




7) Tomar una muestra muestra de aproximadamente aproximadamente 5 g de suelo en la zona zona donde se cerró el surco y pesarla de inmediato para obtener su contenido de humedad, lo que permitirá obtener un punto en el gráfico semi-logarítmico de humedad v/s número de golpes.

8) Secar en el horno horno y pesar para para obtener el contenido contenido de humedad. humedad.

9) Vaciar el suelo de la cápsula cápsula de Casagrande a la de porcelana (que (que todavía contiene la mezcla de suelo inicial), continuar revolviendo el suelo con la espátula (durante el cual el suelo pierde humedad) y en seguida repetir las etapas (2) a (8).




10) Repetir etapas (2) a (9), 3 a 4 veces, hasta llegar a un número de golpes de 15 a 20. 

Cálculo de LL. Sobre un papel semilogarítmico se construye la curva de “

flujo” como se indica en la figura. Los puntos obtenidos tienden a alinearse

sobre una recta lo que permite interpolar para la determinación de la ordenada LL para la abscisa N = 25 golpes.



Determinación del límite plástico LP. El límite plástico es el contenido de humedad para el cual el suelo se fractura al ser amasado en bastoncitos de diámetro 1/8” (3 mm) cuando se amasa una pequeña porción de suelo

entre la palma de la mano y una superficie lisa. 1) Utilizar una porción del material que queda del ensayo del límite líquido. 2) Tomar una bolita de suelo de 1cm3 y amasarla sobre el vidrio con la palma de la mano hasta formar f ormar bastoncitos de 3mm de diámetro, 3) Reconstruir la bolita de suelo, uniendo el material con fuerte presión de las puntas de los dedos y amasar nuevamente un bastoncito hasta llegar al límite plástico.




4) El límite plástico, LP, corresponde al contenido de humedad para el cual un bastoncito de 3 mm, así formado, se rompe en trozos de 0,5 a 1cm de largo, si no se está seguro de haber alcanzado LP, es recomendable amasar una vez más el bastoncito.

5) Pesar inmediatamente el bastoncito así formado para determinar su contenido de humedad.

6) Realizar 2 o 3 ensayos repitiendo etapas (3) a (6) y promediar; diferencias entre 2 determinaciones no deberán exceder a 2%.




II.5

CALCULOS

LÍMITES LIQUIDO: D 4318 ; NTP 339.129

N° DE GOLPES Suelo Húmedo + Tarro Suelo seco + Tarro Peso de Tarro Peso del Agua Peso de Suelo Seco HUMEDAD %

12

17

29

37

18.900 16.040 4.500 2.860 11.540 24.78

14.100 12.300 4.740 1.800 7.560 23.81

16.440 14.310 4.680 2.130 9.630 22.12

18.600 16.180 4.680 2.420 11.500 21.04

LÍMITES PLASTICO: D 4318 ; NTP 339.129

MUESTRA Suelo Húmedo + Tarro Suelo seco + Tarro Peso de Tarro Peso del Agua Peso de Suelo Seco HUMEDAD %

01

02

03

14.550 14.380 13.500 0.170 0.880 19.3

5.350 5.260 4.770 0.090 0.490 18.4

4.970 4.900 4.410 0.070 0.490 14.3




II.6

RESULTADOS

De la prueba Nº 1: Además:

 

Ww W s



Wh

 W

s

W s

usando la ecuación de la curva de fluidez:

   ()   …………………………………………( ¥)  

14.4 14.4  11.5 11.54 4 11.54

*100 *100  24.7 24.78% 8%

Entonces:

0.2478  Fw log12  C.........(i )

De la prueba Nº 2: Ww = Wh –Ws = 9.360-7.560= 1.80 gr 1.80

 

7.560

Además:

 

W w W s

*100 *100  23.8 23.81% 1%

Entonces: 0.2381  Fw log17 g17  C.........(ii)

De (i) y (ii): Fw = -0.064 Entonces para calcular el límite líquido se calcula cuando sucede los 25 golpes reemplazando en la ecuación de fluidez (¥):

Si N = 25, entonces: LL  0.36 .36546log25 6log25  C.... ...... .... ...( .(iii)

De la prueba Nº 3:  

Ww W s



Wh

 W

W s

s



11.7 11.76 6  9.63 9.63 9.63

*100 *100  22.1 22.118 18% %




Entonces: 0.22 .22118  0.06 .064log29 4log29  C.... .......... ....((iv) De (iii) y (iv) resolviendo:

LL = 22.59%

LIMITE LIQUIDO 25 24,5 % 24 D23,5 A 23 D E22,5 M 22 U H21,5 21 20,5

24,783 23,810 LINE A LL 22,118 21,043 5

50

GOLPES

LIMITE PLASTICO peso muestra húmedo+tara 1 14.550 2 5.350 3 4.970

peso seco+tara 14.380 14. 380 5.260 4.900

tara 13.500 4.770 4.410

peso húmedo -tara 1.05 0.58 0.56

peso seco -tara 0.880 0.490 0.490

De LA MUESTRA Nº 1: LP 1 

1.05 1.05  0.88 0.88 0.88



0.19 0.193*100 3*100  19.3 19.3% %

De LA MUESTRA Nº 2: LP 2



0.58 0.58  0.49 0.49 0.49

*10 *100  18.4 18.4% %


Humedad % 19.3 18.4 14.3



De LA MUESTRA Nº 3: LP 3



0.56 0.56  0.49 0.49 0.56

 LP 

*100 *100  14.3 14.3% %

LP1



LP2



LP 3

3



19.3 9.3  18.4 8.4  14.3 14.3 3



17.33%

LP = 17.33%

Índice plástico=L.L.-L.P.=5.18%

CLASIFICACIÓN SUCS 1.-paso Porcentaje retenido en la malla N° 200=94.9% suelo de grano grueso

2.-paso           ------> 59.83>=0.5*94.9

ENTONCES: SUELO CON GRAVA

3.-paso   entonces: CUANTO PASA POR LA MALLA 200    

Puede ser: GW-GM, GW-GC, GP-GM, GP-GC. CONSIDERANDO

LOS

VALORES

DE

COEFICIENTE

DE

UNIFORMIDAD

CURVATURA SE CONCLUYE:



  


Y





 

ENTONCES CUMPLE PARA: GP-GM,GP-GC. 4.-paso

USANDO LOS LIMETES DE CONSISTENCIA: LL=22.63% LP=17.32% IP=5.18% Cumple para GP-GM

5.-paso

criterio de la fracción de arena GP-GM tiene            entonces

Se clasifica en:

GRAVA MAL GRADUADA CON ARENA Y LIMO

CLASIFICACIÓN AASHTO 1.-paso Igual o menos del 35% Pasa el Tamiz N° 200=5.10% material granular

2.-paso Puede ser un A-1 o A-2 Cumple que: Por ciento que pasa: Nº 10: 50 max , pasa 32.84

entonces CUMPLE

Nº 40: 30 max , pasa 11.86 entonces CUMPLE Nº 200: 15 max

, pasa 5.10

entonces CUMPLE

3.-paso Si IP= 6 max

,

ES 5.10%

entonces CUMPLE




Por lo tanto lo clasificaremos dentro del Grupo de Suelo material granular A-1-a

4.-paso Calculo de su índice de grupo:   (  )[    (  ) ]  (  )( )(  )   (     )[ )[     (   ) ]   (   )(   )     

ENTONCES:    

CLASIFICACION FINAL:

SUELO GRANULAR A-1-a(0) CALIFICACION PARA SUBRASANTE: EXCELENTE A BUENA.




I.7 



CONCLUSION El suelo analizado es no uniforme con Cu=57.32 y mal graduado con Cc=0.356, lo que quiere decir es que posee un amplio margen de tamaños de partículas y cantidades apreciables de cada una. Con relación a la granulometría se puede determinar que el suelo analizado es granular ya que por el tamiz Nº 200 pasa menos del 35% del material entonces es un SUELO GRANULAR A-1-a(0) cuya CALIFICACION PARA SUBRASANTE ES : EXCELENTE A BUEN según AASHTO.



Se puede concluir que con la granulometría más los límites de consistencia LL=22.63%, LP=17.32% e IP=5.18% es posible clasificar al suelo como GRAVA MAL GRADUADA CON ARENA Y LIMO.



Las granulometrías ideales solo existen a nivel teórico y difícilmente se pueden reproducir en la práctica.



De acuerdo a los resultados obtenidos analizando el suelo en cuanto a su distribución por tamaños y su composición del mismo se tendría la siguiente clasificación: clasificación: grava: 47.05%, arena: arena: 35.07 35.07 % y material material fino: 15.88%



Se concluye que nuestra muestra presenta baja plasticidad por que tiene un índice plástico de IP=5.18%.




I.8 

RECOMENDACIONES El material obtenido se recomienda en el uso de sub-base así como también de base al ser un suelo GRAVA MAL GRADUADA CON ARENA Y LIMO Contiene el material grueso y en poca cantidad finos necesarios para que los materiales se aglutines de esta forma el suelo tiene mayor soporte a cargas.



Antes de realizar la Granulometría en los tamices verificar si éstos aún tienen residuos de suelos de ensayos anteriores ya que pueden afectar al resultado, si es que se desea precisión y sobretodo responsabilidad.



Para los ensayos del límite líquido y plástico usar preferentemente un suelo que sea lo más homogéneo posible para tener resultados óptimos.



en el momento del tamizado cuando se hace manu8almente, tratar de hacerlo de la manera más uniforme posible, también hacerlo a distintas inclinaciones de los tamices.



ser muy cauto y cuidadoso en el momento de tratar las muestras en el laboratorio.



se recomienda también que cuando se ingrese al laboratorio de suelos se tiene que hacer con la ropa de trabajo adecuado para realizar el trabajo de la mejor manera posible.




BILIOGRAFIA 

Libro Juárez Badillo, Mecánica de Suelos Tomo I.



Ensayos de Laboratorio en Mecánica de suelos.



Libro de mecánica de suelos y cimentaciones crespo villalaz.



Guía de mecánica de suelos I-UNI.



www.buenastareas.com




III. ANEXOS




UBICACIÓN Distrito: Cayhuaina Provincia: Huánuco Departamento: Huánuco Localización en coordenadas geográficas: Latitud:  Longitud:   Altura: 1970 m La ubicación de la cantera se podrá hacer mediante fotografías aéreas o satelitales, pero en nuestro caso hemos realizado con fotografías proporcionadas por google earth, siendo un instrumento bastante rápido y efectivo de localizar un determinado lugar en el espacio terrestre.

Potencia de cantera en cayhuaina

Distancia de la plaza de armas de Huánuco a la cantera : 3951metros aproximadamente (fuente ruta de google earth)




Vista panorámica de potencia de cantera -cayhuaina


granulometría,limites de consistencia y clasificación de un suelo

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