Limites de atterberg

GUIA DE LABORATORIO 1 I. LIMITES DE ATTERBERG

I.1 Generalidades 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 (Unified Soil Classification System, USCS). Fueron originalmente ideadospor un sueco de nombre Atterberg especialista en agronomía y posteriormente redefinidos por Casagrande para fines de mecánica de suelos de la manera que hoy se conocen. Para obtener estos límites se requiere remoldear (manipular) la muestra de suelo destruyendo su estructura original y por ello es que una descripción del suelo en sus condiciones naturales es absolutamente necesaria ycomplementaria. Para realizar los límites de Atterberg se trabaja con todo el material menor que la malla #40 (0.42 mm). Esto quiere decir que no solo se trabaja con la parte fina del suelo (< malla #200), sino que se incluye igualmente la fracción de arena fina.

I.2

Definiciones a) Contenido de humedad (w): Razón entre peso del agua y peso del suelo seco de una muestra. Se expresa en porcentaje: W w = W• 100 WS donde: WW: peso agua WS: peso suelo seco

b) Límite Líquido (wL ó LL): contenido de humedad del suelo en el límite entre el estado semi-líquido y plástico. c) Limite Plástico (wp ó LP): es el contenido de humedad del suelo en el límite entre los estados semi-sólido y plástico. d) Indice de Plasticidad (IP): es la diferencia entre los límites líquido y plástico, es decir, el rango dehumedad dentro del cual el suelo se mantiene plástico:
IP = LL – LP

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Apuntes Laboratorio CI44A, Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile

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I.3

Equipo

1. 2. 3. 4.

Máquina de Casagrande (referencia: norma ASTM Nº D 4318-95a) Acanalador (misma referencia) Balanza de sensibilidad 0.1g Varios: espátula de acero flexible, cápsulas de porcelana, placa de vidrio, hormoregulable a 110º, agua destilada.
Procedimiento y Cálculo

I.4

a. Preparación del material.

Se utiliza únicamente la parte del suelo que pasa por la malla # 40 (0.42 mm). Se procede a agregar o retirar agua según sea necesario y revolver la muestra hasta obtener una pasta semi-líquida homogénea en términos de humedad. Para los limos y suelos arenosos con poco contenido de arcilla el ensayose podrá realizar inmediatamente después de agregar agua, siguiendo el procedimiento indicado en letra b. 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.
b. Determinación del límite líquido.

En la práctica, el límitelíquido se determina sabiendo que el suelo remoldeado a w = wL tiene una pequeña resistencia al corte (aprox. 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 pasta de suelo en la cápsula de porcelana con una humedadligeramente superior al límite líquido, para lo cual recibirán indicaciones del instructor, 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) montar la cápsula en su posición para el ensayo, 4) colocar entre 50 y 70 g 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, 5) usando el acanalador separar el suelo en dos mitades según el eje de simetría de la cápsula; para una arcilla, el surco se puede hacer de una vez; los limos pueden exigir 2 o 3 pasadas suaves antes de completarlo, siendo este procedimiento aún más complejo cuando se trata de suelos orgánicos con raicillas, 2...