UNIVERSIDAD ANDINA “NESTOR CACERES VELASQUEZ” C.A.P. ING. CIVIL
UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUE
FACULTAD FACULT AD DE INGENIER I NGENIERIA IA ESPECIALIDAD DE INGENIERIA CIVIL
TEMA:
LÍMITES DE CONSISTENCIA
CURSO:
MECÁNICA DE SUELOS
J. PONCE. R
AREQUIPA – PERÚ 2015
MECANICA DE SUELOS II
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LIMITES DE ATTERBERG O LÍMITES DE CONSISTENCIA 1
GENERA RAL LIDA DADE DES S
Los límites de Atterber o límites de !o"siste"!i# se b#s#" e" el !o"!e$to de %&e los s&elos 'i"os( $rese"tes e" l# "#t&r#le)#( $&ede" e"!o"tr#rse e" di'ere"tes est#dos( de$e"die"do de$e"die"do del !o"te"ido de #. #. Así &" s&elo se se $&ede e"!o"tr#r e" &" est#do s*lido( semis*lido( $l+sti!o( semilí%&ido , lí%&ido. L# #r!ill#( $or e-em$lo #l #re#rle #( $#s# r#dlme"te del est#do s*lido #l est#do $l+sti!o , 'i"#lme"te #l est#do lí%&ido. El !o"te"ido !o"te"ido de # !o" %&e se $rod&!e $rod&!e el !#mbio !#mbio de est#do est#do #rí# de &" s&elo # otro , e" me!+"i!# de s&elos i"teres# '&"d#me"t#lme"te !o"o!er el r#"o de /&med#des( $#r# el !l el s&elo $rese"t# &" !om$ort#mie"to $l+sti!o( es de!ir( #!e$t# de'orm#!io"es si" rom$erse 0$l#sti!id#d1( es de!ir( l# $ro$ied#d %&e $rese"t# los s&elos /#st# !ierto límite si" rom$erse. El m2todo m2todo &s#do &s#do $#r# medir medir estos límites límites de /&med#d /&med#d '&e ide#do ide#do $or Atterber # $ri"!i$ios de silo # tr#2s de dos e"s#,os %&e de'i"e" los límites del est#do $l+sti!o. Los límites de Atterber so" $ro$ied#des í"di!es de los s&elos( !o" %&e se de'i"e" l# $l#sti!id#d , se &tili)#" e" l# ide"ti'i!#!i*" , !l#si'i!#!i*" de &" s&elo.
Límites de Atterber
2
PLASTI PLA STICIDA CIDAD D Y LÍM LÍMITE ITES S DE CON CONSIS SISTEN TENCIA CIA
Pl#sti!id# Pl#sti!id#d d es l# $ro$ied#d $ro$ied#d %&e tie"e" tie"e" #l&"os #l&"os s&elos s&elos de de'orm#rse de'orm#rse si" #riet#rse( "i $rod&!ir rebote el+sti!o. Los s&elos $l+sti!os !#mbi#" s& !o"siste"!i# #l #ri#r s& !o"te"ido de #. De #/í %&e se $&ed#" determi"#r s&s est#dos de !o"siste"!i# #l #ri#r si se !o"o!e l#s 'ro"ter#s e"tre ell#s. Los est#dos de !o"siste"!i# de &"# m#s# de s&elo $l+sti!o e" '&"!i*" del !#mbio de /&med#d so" s*lidos( semis*lido( lí%&ido , $l+sti!o. Estos !#mbios se d#" !"do l# /&med#d e" l#s m#s#s de s&elo #rí#. P#r# de'i"ir l#s 'ro"ter#s e" esos est#dos se /#" re#li)#do m&!/#s i"esti#!io"es( sie"do l#s m#s !o"o!id#s l#s de Ter)#/i , Atterber. P#r# !#l!&l#r los límites de Atterber el s&elo se t#mi)# $or l# m#ll# N345 , l# $o!i*" rete"id# es des!#rt#d#. MECANICA DE SUELOS II
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L# 'ro"ter# !o"e"!io"#l e"tre los est#dos semis*lido , $l+sti!o se ll#m# límite $l+sti!o( %&e se determi"# #lter"#ti#me"te $resio"#"do , e"roll#"do &"# $e%&e6# $or!i*" de s&elo $l+sti!o /#st# &" di+metro #l !l el $e%&e6o !ili"dro se desmoro"#( , "o $&ede !o"ti"r sie"do $resio"#do "i e"roll#do. El !o"te"ido de # # %&e se e"!&e"tr# se #"ot# !omo límite $l+sti!o. L# 'ro"ter# e"tre el est#do s*lido , semis*lido se ll#m# límite de !o"tr#!!i*" , # l# 'ro"ter# e"tre el límite $l+sti!o , lí%&ido se ll#m# límite lí%&ido , es el !o"te"ido de # %&e se re%&iere #di!io"#r # &"# $e%&e6# !#"tid#d de s&elo %&e se !olo!#r+ e" &"# !o$# est+"d#r( , r#"&r#r+ !o" &" dis$ositio de dime"sio"es t#mbi2" est+"d#r( sometido sometido # 78 ol$es $or $or !#íd# de 95 mm de l# !o$# !o$# # r#)*" de 7 ol$ess ol$ess(( e" &" #$#r#to est+"d#r $#r# limite lí%&ido; l# r#"&r# e'e!td# deber+ !err#rse e" el 'o"do de l# !o$# # lo l#ro de 9< mm. E" los r#"os r&esos de los s&elos( l#s '&er)#s de r#it#!i*" $redomi"# '&erteme"te sobre !l%&ier# otr# '&er)#; $or ello( tod#s l#s $#rtí!&l#s r&es#s tie"e" &" !om$ort#mie"to simil#r. E" los s&elos de r#"os m&, 'i"os( si" emb#ro '&er)#s de otros ti$os e-er!e" #!!i*" im$ort#"tísim#; ello es debido # %&e e" estos r#"os( l# rel#!i*" de +re# # ol&me" #l!#")# #lores de !o"sider#!i*" , '&er)#s ele!trom#"2ti!#s des#rroll#d#s e" l# s&$er'i!ie de los !om$&estos mi"er#les !obr#" si"i'i!#!i*". E" e"er#l( se estim# %&e est# #!tiid#d e" l# s&$er'i!ie de l# $#rtí!&l# i"diidl es '&"d#me"t#l $#r# t#m#6os me"ores %&e dos mi!r#s 05(557 mm1
3 RELA RELACIÓN CIÓN ENTRE ENTRE LAS FA FASES SÓLIDA SÓLIDAS S Y LIQUIDA LIQUIDAS S EN UNA UNA ARC ARCILLA ILLA D&r#"te D&r#"te m&!/o m&!/o tiem$o tiem$o se !re,* !re,* %&e los mi"er#les mi"er#les de l#s #r!ill#s #r!ill#s er#" de "#t&r#le)# #mor'#( $ero tod#s l#s i"esti#!io"es de det#lle re#li)#d#s /#st# #/or# /#" demostr#do( %&e so" !rist#li"os , #lt#me"te estr&!t&r#dos.
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E=iste" s&elos %&e #l ser remolde#dos( !#mbi#"do s& !o"te"ido de #( si es "e!es#rio( #do$t#" &"# !o"siste"!i# !#r#!terísti!# %&e se /# de"omi"#do $l+sti!#. Estos s&elos /#" sido ll#m#dos #r!ill#s orii"#lme"te $or los /ombres dedi!#dos # l# !er+mi!#; l# $#l#br# $#s* # l# me!+"i!# de s&elos( e" 2$o!#s m+s re!ie"tes( !o" id2"ti!os si"i'i!#dos. l# $l#sti!id#d es e" este se"tido( &"# $ro$ied#d t#" eide"te %&e /# serido de #"t#6o $#r# !l#si'i!#r s&elos e" 'orm# $&r#me"te des!ri$ti#. Pro"to se re!o"o!i* %&e e=istí# &"# rel#!i*" es$e!í'i!# e"tre l# $l#sti!id#d , l#s $ro$ied#des 'ísi!o > %&ími!#s determi"#"tes del !om$ort#mie"to me!+"i!o de l#s #r!ill#s. L#s i"esti#!io"es /#" $rob#do %&e l# $l#sti!id#d de &" s&elo es debid# # s& !o"te"ido de $#rtí!&l#s m+s 'i"#s de 'orm# l#mi"#r ,# %&e est# e-er!e &"# i"'l&e"!i# im$ort#"te e" l# !om$resibilid#d del s&elo( mie"tr#s %&e el $e%&e6o t#m#6o $ro$io de es#s $#rtí!&l#s /#!e %&e l# $erme#bilid#d del !o"-&"to se# m &, b#-#. Otr#s r#m#s de l# i"e"ierí# /#" des#rroll#do otr# i"ter$ret#!i*" del !o"!e$to de $l#sti!id#d( !omo es el !#so del es'&er)o>de'orm#!i*" de los m#teri#les. Al tr#t#r de de'i"ir e" t2rmi"os sim$les l# $l#sti!id#d de &" s&elo( "o res<# s&'i s&'i!i !ie" e"te te de! de!ir %&e %&e &" s&elo &elo $l+s $l+stiti!o !o $&ed $&ede e de'o de'orm rm#r #rse se , remo remold lde# e#rs rse e si" si" #riet#mie"to( $&es &"# #re"# 'i"# , /?med# tie"e es#s !#r#!terísti!#s !"do l# de'orm#!i*" se $rod&!e le"t#me"te ,( si" emb#ro( "o es $l+sti!# e" &" se"tido m+s #m$lio de l# $#l#br#; /#, e"tre el !om$ort#mie"to de l# #r!ill# , el de l# #re"# e" !&esti*" &"# im$ort#"te di'ere"!i#: el ol&me" de l# #r!ill# $erm#"e!e !o"st#"te d&r#"te l# de'orm#!i*"( mie"tr#s %&e el de l# #re"# #rí#; #dem+s( l# #re"# se desmoro"# e" de'orm#!i*" r+$id#. Por lo t#"to( e" me!+"i!# de s&elos $odemos de'i"ir l# $l#sti!id#d !omo l# $ro$ied#d de &" m#teri#l $or l# !l es !#$#) de so$ort#r de'orm#!io"es r+$id#s( si" rebote el+sti!o( si" #ri#!i*" ol&m2tri!# #$re!i#ble , si" desmoro"#rse "i #riet#rse.
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4 EST ESTA ADOS DE CONSI CONSISTE STENCIA NCIA.. LÍMITES LÍMITES DE PLASTI PLASTICIDA CIDAD D P#r# medir l# $l#sti!id#d de l#s #r!ill#s se /#" des#rroll#do #rios !riterios de los !les se me"!io"# el des#rroll#do $or Atterber( el !l di-o e" $rimer l&#r %&e l# $l#sti!id#d "o es &"# $ro$ied#d $erm#"e"te de l#s #r!ill#s( si"o !ir!&"st#"!i#l , de$e de$e"d "die ie"t "te e de s& !o"t !o"te" e"id ido o de #. #. U"# U"# #r!i #r!illll# # m&, se!# se!# $&ed $&ede e te"e te"err l# !o"siste"!i# de &" l#drillo( !o" $l#sti!id#d "&l#( , es# mism#( !o" r#" !o"te"ido de #( $&ede $rese"t#r l#s $ro$ied#des de &" lodo semilí%&ido o( i"!l&sie( l#s de &"# s&s$e"si*" lí%&id#. E"tre #mbos e=tremos( e=iste &" i"ter#lo del !o"te"ido de # e" %&e l# #r!ill# se !om$ort# $l+sti!#me"te. E" se&"do l&#r( Atterber /i)o er %&e l# $l#s $l#sti! ti!id id#d #d de &" s&el s&elo o e=i e=ie( e( $#r# $#r# ser ser e=$r e=$res es#d #d# # e" 'orm 'orm# # !o" !o"e" e"ie ie"t "te( e( l# &tili)#!i*" de dos $#r+metros e" l&#r de &"o. Se?" s& !o"te"ido de # e" 'orm# de!re!ie"te( &" s&elo s&s!e$tible de ser $l+sti!o $&ede est#r e" !l%&ier# de los si&ie"tes est#dos de !o"siste"!i#( de'i"ido $or Atterber. 9.> Est#do lí%&ido( !o" l#s $ro$ied#des , #$#rie"!i#s de &"# s&s$e"si*". 7.>Est#do Semilí%&ido( !o" l#s $ro$ied#des de &" 'l&ido is!oso. <.>Est#do Pl+sti!o( e" %&e el s&elo se !om$ort# $l+sti!#me"te. 4.>Est#do semis*lido( e" el %&e el s&elo tie"e l# #$#rie"!i# de &" s*lido( $ero #?" dismi"&,e de ol&me" #l est#r s&-eto # se!#do.
4.1 S!""#$% &'(' !' )*(+#%'"#$% ) !,- !+#*- ) &!'-*#"#)') Es im$ort#"te %&e l#s m&estr#s sele!!io"#d#s $#r# determi"#r los límites se#" lo m+s /omo2"e#s %&e se $&ed# lor#r. A este res$e!to( /# de te"erse e" !&e"t#( %&e el #s$e!to de &"# #r!ill# i"#lter#d# es m&, e"#6oso; # sim$le ist# $&ede "o $rese"t#r l# me"or i"di!#!i*" de estr#ti'i!#!i*"( "i !#mbio de !olor , ello "o obst#"te( s& !o"te"ido "#t&r#l de /&med#d $&ede #ri#r r#"deme"te e" di'ere"tes )o"#s de l# mism# m&estr# e=tr#íd# del terre"o( !o" !orres$o"die"tes #ri#!io"es #$re!i#bles e" los límites lí%&idos.
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5.
ENSAYOS ENSAY OS
5.1 P(&'('"#$% -"' ) +/-*('- &'(' %-'- ) -/!, L# m&estr# $roe"ie"te del terre"o deber+ se!#rse !om$let#me"te #l /or"o # &"# tem$er#t&r# %&e "o e=!ed# los @5 r#dos !elsi&s. Preio # esto el m#teri#l se !ort#r+ e" t#mi) de 8 mm 0No.41 e" el !l %&ed#r+ &"# !#"tid#d s&'i!ie"te de m#teri#l $#r# obte"er &" r#d!i*" re$rese"t#ti#( %&e de$e"der+ del t#m#6o m+=imo de l#s $#rtí!&l#s %&e se re%&iere" $#r# este e"s#,o. Los límites de !o"siste"!i# re%&iere" 455 de m#teri#l %&e $#s#" $or el t#mi) de 5.58 mm 0No 451( distrib&idos de l# si&ie"te m#"er#: Limite lí%&ido 955 ( limite $l+sti!o 75 ( límite de !o"tr#!!i*" <5 ( e"s#,e de !/e%&eo 785 . Se /#r+ !&id#dos#me"te , s*lo !o" l# $resi*" s&'i!ie"te $#r# solt#r el m#teri#l 'i"o #d/erido. El s&elo #sí molido ser+ se$#r#do e" dos 'r#!!io"es medi#"te &so de m#ll# 5.8 mm 0No 451 , l# 'r#!!i*" 'r #!!i*" rete"id#( "&e#me"te molid#. Este $ro!eso deber+ re$etirse /#st# %&e &"# $e%&e6# !#"tid#d $#se $or m#ll# de 5.8 mm 0No 451. L# 'r#!!i*" rete"id# se elimi"#. Todo Todo m#teri#l %&e $#s# $or t#mi) de 5.8 mm 0No 0 No 451 ser+ me)!l#do , /omoe"ei)#do $#r# e'e!tr los e"s#,es de límites de !o"siste"!i#. Los límite límitess de Atterbe tterber r so" e"s#, e"s#,os os de l#bor# l#bor#tor torio io "orm#l "orm#li)# i)#dos dos %&e $ermit $ermite" e" obte"er los límites del r#"o de /&med#d de"tro del !l el s&elo se m#"tie"e e" est#do $l+sti!o. Co" ellos( es $osible !l#si'i!#r el s&elo e" l# Cl#si'i!#!i*" U"i'i!#d# de S&elos 0U"i'ied Soil Cl#ssi'i!#tio" S,stem( USCS1. &ero" orii"#lme"te ide#dos $or &" s&e!o de "ombre Atterber es$e!i#list# e" #ro"omí# , $osteriorme"te rede'i"idos $or C#s#r#"de $#r# 'i"es de me!+"i!# de s&elos de l# m#"er# %&e /o, se !o"o!e".
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P#r# obte"er estos límites se re%&iere remolde#r 0m#"i$&l#r1 l# m&estr# de s&elo destr&,e"do s& estr&!t&r# orii"#l , $or ello es %&e &"# des!ri$!i*" del s&elo e" s&s !o"di!io"es "#t&r#les es #bsol&t#me"te "e!es#ri# , !om$leme"t#ri#. P#r# re#li)#r los límites de Atterber se tr#b#-# !o" todo el m#teri#l me"or %&e l# m#ll# B45 B45 05.47 mm1. Esto %&iere %&iere de!ir %&e %&e "o solo se tr#b#-# tr#b#-# !o" l# $#rte 'i"# 'i"# del s&elo 0 m#ll# B7551( si"o %&e se i"!l&,e ilme"te l# 'r#!!i*" de #re"# 'i"#. 8.9
DEINICIONES
#1 C,%*%#), D /+)') R#)*" e"tre $eso del # , $eso del s&elo se!o de &"# m&estr#. Se e=$res# e" $or!e"t#-e:
Do"de: : $eso # s: $eso s&elo se!o : Co"te"ido de /&med#d
L+#* L6/#), 7L , LL !o"te"ido de /&med#d del s&elo e" el límite e"tre b1 el est#do semi>lí%&ido , $l+sti!o.
!o"te"ido de /&med#d del del s&elo e" el límite " L#+#* P!8-*#", 7P $ LP es el !o"te"ido e"tre los est#dos semi>s*lido , $l+sti!o.
) Í%)#" ) ) P P!!'-*#"#)') I IP es l# di'ere"!i# e"tre los límites lí%&ido , $l+sti!o( es de!ir( el r#"o de /&med#d de"tro del !l el s&elo se m#"tie"e $l+sti!o:
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5.2
EQUIPO
9. 7. <. 4.
M+%& M+%&i" i"# # de de C#s C#s# #r# r#"d "de e 0re 0re'e 'ere re"! "!i# i#:: "or "orm# m# ASTM STM NF NF D 4<9G 4<9G>H >H8# 8#11 A!#"#l#dor 0m 0mism# re re'ere"!i#1 #l#")# de se"sibilid#d 5.9 #rios: rios: es$+t es$+t&l# &l# de #!ero #!ero 'le=ib 'le=ible( le( !+$s&l !+$s&l#s #s de $or!e $or!el#" l#"#( #( $l#!# $l#!# de idrio idrio(( /or" /or"o o re&l#ble # 995F( # destil#d#.
5.3
PROCEDIMI MIE ENTO Y C9 C9L LCULO
A.
Pre$#r#!i*" Del M#teri#l.
Se &tili)# ?"i!#me"te l# $#rte del s&elo %&e $#s# $or l# m#ll# B 45 05.47 mm1. Se $ro!ede # #re#r o retir#r # se?" se# "e!es#rio , reoler l# m&estr# /#st# obte"er &"# $#st# semi>lí%&id# /omo2"e# e" t2rmi"os de /&med#d. P#r# los limos , s&elos #re"osos !o" $o!o !o"te"ido de #r!ill# el e"s#,o se $odr+ re#li) re#li)#r #r i"med i"medi#t# i#t#me" me"te te des$& des$&2s 2s de #re #re#r #r #( #( si&ie si&ie"do "do el $ro!ed $ro!edimi imie"t e"to o i"di!#do e" letr# b. P#r# los limos #r!illosos ser+ "e!es#rio !o"ser#r l# $#st# #$ro=im#d#me"te 4 /or#s e" &" re!i$ie"te !&bierto. P#r# l#s #r!ill#s este tiem$o deber+ #&me"t#rse # 98 o m+s /or#s $#r# #se&r#r &"# /&med#d &"i'orme de l# m&estr#.
.
Determi"#!i*" De Del Lí Límit ite e Lí Lí%&ido. (L O Ll.1
E" l# $r+!ti!#( el límite lí%&ido se determi"# s#bie"do %&e el s&elo remolde#do # K LL tie"e &"# $e%&e6# resiste"!i# #l !orte 0#$ro=. 5.57 !m71 de t#l modo %&e l# m&estr# de s&elo remolde#do "e!esit# de 78 ol$es $#r# !err#r e" $&l#d# dos se!!io"es de &"# $#st# de s&elo de dime"sio"es es$e!i'i!#d#s m+s #del#"te.
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se debe deber+ r+ i"i! i"i!i# i#rr el e"s# e"s#,,o $re$ $re$#r #r#" #"do do &"# &"# $#st $#st# # de s&el s&elo o e" l# !+$s& !+$s&l# l# de $or!el#"# !o" &"# /&med#d lier#me"te s&$erior #l límite lí%&ido( $#r# lo !l re!ibir+" i"di!#!io"es del i"str&!tor(
71
desmo" desmo"t#r t#r , se!# se!#rr l# !+$s !+$s&l# &l# de de l# m+%& m+%&i"# i"# de de C#s#r C#s#r#" #"de( de( #se #se&r &r+"d +"dose ose %&e %&e ell# se e"!&e"tre $er'e!t#me"te lim$i# , se!# #"tes de i"i!i#r el $ro!edimie"to( mo"t mo"t#r #r l# l# !+$ !+$s& s&l# l# e" e" s& s& $osi $osi!i !i*" *" $#r $#r# # el el e"s# e"s#,o ,o((
<1 41
!olo! !olo!#r #r e"tre e"tre 85 85 , 5 de s&el s&elo o /?med /?medo o e" l# l# !+$s& !+$s&l#( l#( #lis #lis#"d #"do o l# s&$e s&$er'i r'i!ie !ie # &"# #lt&r# de 9 !m !o" l# es$+t&l#( !&id#"do de "o de-#r b&rb&-#s de #ire e" l# m#s# de s&elo(
81
&s#" &s#"do do el #!#" #!#"#l #l#d #dor or se$# se$#r# r#rr el s&elo s&elo e" dos dos mit#d mit#des es se? se?" " el e-e de sime simetr trí# í# de l# !+$s&l#; $#r# &"# #r!ill#( el s&r!o se $&ede /#!er de &"# e); los limos $&ed $&ede" e" e=i e=iir ir 7 o < $#s# $#s#d# d#ss s ses es #"te #"tess de !om$ !om$le let# t#rl rlo( o( sie" sie"do do este este $ro!ed $ro!edimie imie"to "to #?" m+s !om$le !om$le-o -o !"d !"do o se tr#t# tr#t# de s&elos s&elos or+"i or+"i!os !os !o" r#i!ill#s(
@1
ir#r ir#r l# m#"i m#"iel el# # de m#"er m#"er# # &"i'or &"i'orme me # &"# &"# elo! elo!id# id#d d de dos dos reo reol&! l&!io" io"es esse se;; !o"ti"r /#st# %&e el s&r!o se !ierre e" 97 de lo"it&d; #"ot#r el "?mero de ol$es( !"do 2ste se# i"'erior # 45(
1
reo reol ler er el s&el s&elo o e" l# !+$s& !+$s&l# l# de C#s# C#s#r# r#"d "de e !o" !o" l# es$+ es$+t& t&l# l# , re$e re$etitirr l#s l#s o$er#!io"es 81 , @1
G1
tom#r tom#r &"# &"# m&estr m&estr# # de #$ro #$ro=im =im#d# #d#me" me"te te 8 de de s&elo s&elo e" e" l# )o"# )o"# do"de do"de se se !err* !err* el s&r!o , $es#rl# de i"medi#to $#r# obte"er s& !o"te"ido de /&med#d( lo %&e $ermit $ermitir+ ir+ obte"e obte"err &" $&"to $&"to e" el r+'i! r+'i!o o semi> semi>lo lo#rí #rítmi! tmi!o o de /&med# /&med#d d s "?mero de ol$es %&e se des!ribe m+s #del#"te(
H1
#!i #!i#r #r el s&el s&elo o de l# !+$s& !+$s&l# l# de C#s# C#s#r# r#"d "de e # l# de $or!e $or!el# l#"# "# 0%&e 0%&e tod# tod#í í# # !o"ti !o"tie"e e"e l# me)!l# me)!l# de s&elo s&elo i"i!i# i"i!i#l1( l1( !o"ti" !o"ti"r r reol reolie" ie"do do el s&elo s&elo !o" l# es$+t&l# 0d&r#"te el !l el s&elo $ierde /&med#d1 , e" se&id# re$etir l#s et#$#s 071 # 0G1(
951 re$etir re$etir et#$#s et#$#s 071 # 0H1( < # 4 e!es( e!es( /#st# /#st# lle#r lle#r # &" &" "?mero "?mero de ol$es ol$es de 98 98 # 75.
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C+l!&lo De Limite Li%&ido 0L. o LL.1 Sobre &" $#$el semi>lo#rítmi!o se !o"str&,e l# !&r# de 'l&-o !omo se i"di!# e" l# 'i&r#. Los $&"tos obte"idos tie"de" # #li"e#rse sobre &"# re!t# lo %&e $ermite i"ter$ol#r $#r# l# determi"#!i*" de l# orde"#d# L $#r# l# #bs!is# N K 78 ol$es.
N,*' M:*,), ) /% &/%*,. Se $&ede obte"er el #lor de LL # tr#2s de &"# sol# dete determ rmi" i"#! #!i* i*". ". Este Este m2to m2todo do es +lid +lido o $#r# $#r# s&el s&elos os de mism mismo o ti$o ti$o , 'orm 'orm#! #!i* i*" " eol eol* *i! i!#; #; se /# obse obser r#d #do o %&e %&e t#le t#less s&el s&elos os tie" tie"e" e" !&r !&r#s #s de 'l&'l&-o o de i ile less i"!li"#!i*"( e" es!#l# semi>lo. Se &s# l# '*rm&l#:
0¨
D,%) Q K i"!li"#!i*" !&r# de 'l&-o 0es!#l# semi>lo1 N K "?mero de ol$es MECANICA DE SUELOS II
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K !o"te"ido de /&med#d !orres$o"die"te # N. 0#lores 0#lores !om&"es de tQ: tQ: 5.97 # 5.9<1 0Do"de se &s# 5.9791 5.9791
DONDE EL
!.
Dete De term rmi" i"# #!i !i* *" de del lím límitite e $l+ $l+ssti ti!!o 0 0P o LP LP11
C,%"&*, ) LP El límite $l+sti!o 0LP1 es l# /&med#d # $#rtir de l# !l &" s&elo de-# de te"er &" !om$ort#mie"to 'r+il $#r# $#s#r # te"erlo $l+sti!o( es de!ir( l# /&med#d límite e"tre el est#do s*lido , el $l+sti!o. A $#rtir de est# /&med#d( el s&elo $&ede s&'rir !#mbios de 'orm# irreersibles si" lle#r # 'r#!t&r#r( , $or deb#-o de est# el s&elo "o $rese"t# $l#sti!id#d. El límite $l+sti!o es el !o"te"ido de /&med#d $#r# el !l el s&elo se 'r#!t&r# #l ser #m#s#do e" b#sto"!itos de di+metro 9G 0< mm1 !"do se #m#s# &"# $e%&e6# $or!i*" de s&elo e"tre l# $#lm# de l# m#"o , &"# s&$er'i!ie lis#.
E*'&'91
&tili)# &tili)#rr &"# &"# $or!i $or!i*" *" del del m#ter m#teri#l i#l %&e %&e %&ed %&ed# # del del e"s#, e"s#,o o del del límite límite lí%& lí%&ido ido((
71
e" los los s&el s&elos os m&, m&, $l+st $l+sti! i!os os LP $&ed $&ede e ser ser m&, m&, di'er di'ere" e"te te de LL; LL; $#r# $#r# eit eit#r #r e=!esi#s demor#s e" el e"s#,o !o" los s&elos m&, $l+sti!os( es "e!es#rio se!#r el m#teri#l #l #ire d&r#"te &" !ierto tiem$o e=te"di2"dolo sobre l# $l#!# de idrio o #m#s+"dolo sobre to#ll# "o#; se le $&ede ilme"te !olo!#r sobre el
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/or"o 0# tem$er#t&r# b#-#1( #l sol( o bie" b#-o &"# #m$ollet# el2!tri!#; e" !l%&ier !#so es "e!es#rio #se&r#rse %&e se se%&e de m#"er# &"i'orme( <1
tom#r tom#r &"# &"# bolit# bolit# de de s&elo s&elo de 9 !m< , #m#s# #m#s#rl# rl# sobr sobre e el idr idrio io !o" !o" l# $#lm# $#lm# de de l# m#"o /#st# 'orm#r b#sto"!itos de < mm de di+metro(
41
re!o"s re!o"str& tr&ir ir l# bolit bolit# # de s&el s&elo( o( &"ie" &"ie"do do el m#te m#teri# ri#ll !o" '&er '&erte te $res $resi*" i*" de de l#s $&"t $&"t#s #s de los dedos , #m#s#r "&e#me"te &" b#sto"!ito /#st# lle#r #l límite $l+sti!o(
81
el límit límite e $l+s $l+stiti!o !o(( LP( LP( !orre !orres$ s$o" o"de de #l !o"t !o"te" e"id ido o de /&med /&med#d #d $#r# $#r# el !l !l &" b#sto"!ito de < mm( #sí 'orm#do( se rom$e e" tro)os de 5.8 # 9 !m de l#ro( si "o se est+ se&ro de /#ber #l!#")#do LP es re!ome"d#ble #m#s#r &"# e) m+s el b#sto"!ito(
@1
$es# $es#rr i"me i"medi di#t #t#m #me" e"te te el b#st b#sto" o"!i !ito to #sí 'orm#d 'orm#do o $#r# $#r# deter determi mi"# "#rr s& !o"te !o"te"i "ido do de /&med#d(
1
re#li) re#li)#r #r 7 o < e"s# e"s#,o ,oss re$iti re$itie"d e"do o et#$#s et#$#s 0<1 # 0@1 0@1 , $rome $romedi# di#r; r; di'er di'ere"! e"!i#s i#s e"tr e"tre e7 determi"#!io"es "o deber+" e=!eder # 7 .
d.
Determi"#!i*" del í"di!e $l#sti!id#d. IP Es &" $#r+metro 'ísi!o %&e se rel#!io"# !o" l# '#!ilid#d de m#"e-o del s&elo( $or &"# $#rte( , !o" el !o"te"ido , ti$o de #r!ill# $rese"te e" el s&elo( $or otr#: Se obtie"e de l# di'ere"!i# e"tre el límite lí%&ido , el límite $l+sti!o: IP K LL LP 95 $l+sti!o. IP K LL LP 95 "o $l+sti!o.
#lores Me"ores de 95 i"di!#" b#-# $l#sti!id#d( , #lores !er!#"os # los 75 se6#l#" s&elos m&, $l+sti!os. DONDE: IPK í"di!e de $l#sti!id#d del s&elo( LL K límite li%&ido del s&elo( ; , LP K límite $l+sti!o del s&elo( .
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EJEMPLO DE ENSAO ENSAO DE ÍNDICE PLASTICIDAD. IP
1. EQUIPOS; EQUIPOS; MAT MATERIALES ERIALES Y ERRAMIENT ERRAMIENTA AS 1.1.EQUIPOS #l#")# de L#bor#torio
1.2.MATERIALES Los M#teri#les &tili)#dos '&ero": •
L# m&estr# obte"id# e" l# e=tr#!!i*" de s&elos e" !#m$o
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1.3.ERRAMIENTAS L#s /err#mie"t#s &tili)#d#s '&ero": •
Pl#to
•
Es$+t&l#
•
Co$# de C#s#r#"de
•
Vor"o
•
Re!i$ie"tes
•
R#"&r#dor
•
Probet# r#dd#
2. PROC PROCED EDIM IMIE IENT NTO O Se si&iero" los si&ie"tes $#sos $#r# el des#rrollo del l#bor#torio. >
91 E!/ E!/#mo #moss l# l# m&est m&estr# r# e" e" el t#mi) t#mi) B45 B45 , lo t#mi t#mi)# )#mos mos..
>
71 Pes Pes#mo #moss l#s l#s tres tres t#r# t#r#ss !o" !o" m&es m&estr# tr# el el !l !l er# er# de de 8 8
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>
<1 L&eo L&eo e!/#m e!/#mos os # # %&e %&e te"í# te"í# &"# medid medid# # de 8ml 0$#r# 0$#r# el $rime $rimerr e"s#,o e"s#,o1( 1( ml 0$#r# el se&"do1 , 95ml 0$#r# el ter!er e"s#,o1 el !l lo me)!l#mos !o" &"# es$+t&l#.
>
41 L&e L&eo o l#s l#s m&es m&estr tr#s #s ,# me)!l me)!l#d #d#s #s !o" !o" # # se e!/# e!/# # l# !o$# !o$# de !#s# !#s# r#"de( se !om$#!t# /#st# %&e tome &" #s$e!to $l#"o>liso.
>
81 L#s m&es m&estr# tr#ss se r#"&r# r#"&r#" " !o" &" r#"&r r#"&r#d #dor or $#r# $#r# l&eo l&eo d#rles d#rles los res$ res$e!t e!tio ioss ol$es.
> >
@1 Se re#li re#li)#r )#ro" o" los ol$ ol$es es el !l !l el $rime $rimerr e"s#,o e"s#,o lo t& t&o o # los <8( el el se&"d se&"do o e"s#,o lo t&o # los 95 ol$es , el <imo lo t&o # los <.
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1 L&eo L&eo de re#li)#r re#li)#r los los res$e!tio res$e!tioss ol$es ol$es obser#mo obser#moss s& s& $l#sti! $l#sti!id#d. id#d.
>
G1 Por Por ?ltimo ?ltimo se tom# tom# &"# &"# $e%&e6 $e%&e6# # m&estr m&estr# # de !#d# !#d# e"s#, e"s#,o( o( se $es# $es# !#d# !#d# &"o &"o !o" s& t#r# res$e!ti# $#r# des$&2s meterl# #l /or"o( el $rimer e"s#,o t&o &" $eso de 45.@( el se&"do 47.5 , el ?ltimo 47.7.
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NOTA ESTE PROCEDIMIENTO SE USO PARA LAS 3 TARAS EN E
TARA 1 N° Golpes Peso Tara Peso tara + Suelo Húmedo Peso Tara Tara + Suelo seco Peso del agua MECANICA DE SUELOS II
TARA 2
TARA 3
12 27.60
5 27.52
3 27.63
56.20
55.90
60.50
55.06 1.14
54.11 1.79
60.00 0.50
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Peso de Suelo seco Contenido de Humedad
27.46
26.59
32.37
2.07
3.31
0.83
!"#T$ P%ST#C&
'(1)
*(3
1()'
!"#T$ !,-#.&
2(/
3(31
/(03
!"#T$ P%ST#C& PR&"$.#& P
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!ndice de plasticidad #P 4 P
2(/ 4'(1' #P
42(/
N/N/-*( *(, , %)# %)#" " ) &!'&!'-*# *#"# "#)' )') ) IP IP - +%, +%,(( 6/ 6/ 10 10;; &,( &,( !, 6/ 6/ - ! ",%-#)(' /% SUELO NO PL9STICOS. PL 9STICOS. 4. CONC CONCLU LUSI SION ONES ES >
Se !#l!& !#l!&l* l* el lími límite te lí%&i lí%&ido do del del s&elo( s&elo( sie" sie"do do !omo !omo res&l res<#d t#do o 7.5. 7.5.
>
Se !#l!& !#l!&l* l* el lími límite te $l+st $l+sti!o i!o del del s&elo s&elo(( te"ie" te"ie"do do &" LP LP de 4.94 4.94..
>
Nos dio dio !omo !omo res&l res<#d t#do o &" í"di! í"di!e e de $l#st $l#sti!id i!id#d #d 0IP1 0IP1 me"or me"or # 95( 95( $or lo %&e %&e !o"!l&imos , #'irm#mos %&e el s&elo est&di#do e" el e=$erime"to NO ES PLÁSTICO.
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