the Project violates OD 4.15 on Poverty Reduction (SL)

− Seleccionar la cantidad de muestra que garantice de 150 a 200 gramos de material que pase el tamiz No. 40.

− Secar esta muestra a temperatura ambiente o en un horno que no exceda los 60°C hasta que los terrones del suelo se pulvericen fácilmente.

− Pulverizar la muestra en un mortero de tal manera que no se rompan las partículas individuales. Si se encuentran partículas cementadas no se las deberá romper, sino simplemente removerlas a mano o seguir otro proceso como el de lavado por ejemplo.

− Separar la muestra sobre el tamiz No. 40 agitándola a mano. Regresar al mortero el material aún retenido y repetir los procesos de pulverización y tamizado las veces que sea necesario.

− Colocar en un recipiente el material retenido en el tamiz No.40 y humedecerlo con una pequeña cantidad de agua.

− Guardar la muestra en un recipiente que evite la pérdida de humedad y dejarla reposando al menos 16 horas. Para iniciar el ensayo se deberá volver a mezclar la muestra de suelo (Fig. 2).

4.

PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO

a. Límite líquido

1. Colocar una porción de la muestra preparada en la copa del aparato del límite líquido (Fig.3), presionarla hacia abajo y dispersarla dentro la copa hasta una profundidad de aproximadamente 10 mm en su parte más profunda, disminuyendo gradualmente esta profundidad para formar una superficie horizontal (Fig. 4a y b). Se debe tener cuidado en eliminar las burbujas de aire presentes en la muestra, a la vez se debe cuidar el resto de la muestra de posibles cambios de humedad, por ejemplo cubriéndola con una toalla húmeda.

Figura 3. Colocación de la muestra en el aparato de Casagrande.

a) b)

Determinación límites de consistencia 39

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2. Con el ranurador, formar una ranura en la muestra dentro del aparato de Casagrande (Fig. 5). Al utilizar la herramienta ranuradora se debe tener cuidado en que ésta permanezca perpendicular a la superficie de la copa en el momento del corte (Fig. 5 y 6).

Figura 5. Rasurado de la muestra. Figura 6. Ranura.

3. Levantar y dejar caer la copa girando la manivela del aparato a una velocidad de 1,.9 a 2,1 caídas por segundo, hasta que las dos mitades de la muestra de la muestra entren en contacto en una distancia de 13 mm (Fig. 7).

Figura 7. Mezclado de la muestra

4. Verificar que la ranura no sea cerrada por la presencia de burbujas de aire, esto observando que ambas mitades de la muestra hayan fluido con aproximadamente la misma forma. Si una burbuja de aire causara el contacto de ambas mitades, se deberá retirar la muestra de la copa, agregar una pequeña cantidad de agua para reemplazar la perdida durante la anterior operación y repetir todo el proceso. Si la muestra de suelo resbala sobre la superficie de la copa se deberán repetir los pasos anteriores con una mayor cantidad de agua. Si después de varios intentos la muestra sigue deslizándose ó si el número de golpes para cerrar la ranura es siempre menor a 25, registrar que el límite líquido no puede ser determinado, y reportar el suelo como no plástico.

Figura 8. Obtención de muestra para determinar el contenido de humedad.

5. Registrar el número de golpes, N, requerido para cerrar la ranura. Remover una porción de la muestra de la copa con ayuda de una espátula. Esta operación debe realizarse manteniendo la espátula perpendicular a la superficie de la copa y a la ranura, además se debe retirar el segmento

Determinación límites de consistencia 40

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que corresponde a la unión de las mitades (Fig. 8). Colocar la muestra retirada en un recipiente previamente pesado y taparlo inmediatamente, a continuación obtener el peso húmedo del recipiente más la muestra húmeda.

6. Retirar de la copa la muestra sobrante y reunirla unirla al resto de la muestra. Limpiar la copa y la herramienta ranuradora.

7. Volver a mezclar toda la muestra guardada agregando agua destilada para incrementar el contenido de humedad del suelo y consecuentemente disminuir el número de golpes requerido para cerrar la ranura. Repetir los pasos anteriores para producir al menos dos números de golpes más bajos. Uno de los ensayos deberá estar entre 25 a 35 golpes, otro entre 20 y 30 golpes y el último entre 15 a 25 golpes.

8. Determinar el contenido de humedad, wn, de las muestras de suelo correspondientes a cada número de golpes.

b. Límite plástico

1. Seleccionar 20 gramos de la muestra preparada para el límite líquido. Reducir el contenido de humedad hasta una consistencia en la cual esta pueda ser enrollada sin adherirse a la mano. Para ello se puede mezclar y esparcir la muestra sobre la placa de vidrio continuamente, ó se puede emplear una secadora eléctrica (Fig. 9).

Figura 9. Reducción del contenido de humedad con la ayuda de una secadora.

2. De la porción de 20 gramos, seleccionar aproximadamente 1,5 a 2,0 gramos y formar con esta una masa elipsoidal.

3. Enrollar la masa de suelo entre la palma de la mano o los dedos y la placa de vidrio, con la presión suficiente para llevar al hilo de muestra a un diámetro uniforme a través de toda su longitud. El hilo de muestra deberá alcanzar un diámetro aproximado de 3,2 mm en no más de 2 minutos. La presión requerida para enrollar la muestra variará de acuerdo a la muestra de suelo (Fig.10).

Determinación límites de consistencia 41

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4. Cuando el hilo de muestra alcanza aproximadamente 3,2 mm romper el hilo en varias partes. Apretar las partes juntas, amasar entre el pulgar y el primer dedo de cada mano, volver a formar la masa elipsoidal y volver a enrollar. Continuar hasta alcanzar un diámetro de 3,2 mm, y que los hilos se desmenucen bajo la presión requerida para enrollarlos y la muestra no pueda ser enrollada a diámetros menores de 3,2 mm (Fig. 11).

Figura 11. Fractura de los hilos de muestra.

5. Juntar las partes desmenuzadas y colocarlas en un recipiente previamente pesado (Fig. 12). Tapar inmediatamente el recipiente.

Figura 12. Muestra en el contenedor.

6. Seleccionar otra muestra de 1,5 a 2,0 gramos y repetir los pasos anteriores hasta que el contenedor tenga aproximadamente 6 gramos de suelo.

7. Repetir los pasos anteriores para obtener otro contenedor con al menos 6 gramos de muestra. 8. Determinar el contenido de humedad de cada una de las muestras.

5.

CÁLCULOS a. Límite líquido, LL 27.0 27.5 28.0 28.5 29.0 10 100 Número de golpes, N Co nt en id o de hum ed a d , w [%] 25 27.9

Determinación límites de consistencia 42

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Graficar la relación entre el contenido de humedad, wn, y el correspondiente número de golpes, N, en un gráfico de escala semilogarítmica, con el contenido de humedad como ordenada en la escala aritmética, y el número de golpes como abscisa en la escala logarítmica. Dibujar una línea recta que pase a través de los puntos obtenidos (Fig. 13).

Elegir el contenido de humedad correspondiente a la intersección de la línea recta dibujada con la abscisa de 25 golpes como el límite líquido del suelo, tal como se muestra en el ejemplo de la Figura 13.

b. Límite plástico, LP

El límite plástico es el promedio de los contenidos de humedad obtenidos de cada muestra.

c. Índice plástico, IP

El índice plástico es la diferencia de los límites líquido y plástico. LP

LL

IP= − (1)

6.

PRESENTACIÓN DE RESULTADOS

El informe de laboratorio deberá contener la identificación de la muestra, cualquier proceso especial de selección de muestra usado (tales como remoción de lentes de arena de muestras no disturbada), informe acerca de si la muestra fue secada al aire antes o durante la preparación, el límite líquido, el límite plástico, el índice plástico, y la estimación del porcentaje retenido en el tamiz No. 40. En caso de que lo ensayos de los límites no pudieron ser realizados, se reportará el suelo como no plástico. La página A-7 del Anexo presenta un reporte de ensayo de determinación de límites de consistencia.

REFERENCIAS

ASTM, American Society for Testing and Materials (2003) “D4318-00 Standard Test Method for Liquid Limit, Plastic Limit, and Plasticity Index of Soils” 2003 annual book of ASTM standards. Volume 04.08 Soil and Rock (I): D420 – D5611. ASTM.

Determinación del límite de contracción 44

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1.

OBJETIVO

El objetivo del ensayo es determinar el límite de contracción de un suelo por el método del mercurio. El límite de contracción se define como el contenido de humedad al cual un material al ser secado cesa de perder volumen

El límite de contracción puede ser obtenido como: (%)

(%) w w

SL= i −∆ (1)

donde SL = límite de contracción; wi = contenido de humedad inicial; ∆w= cambio de contenido de humedad (entre el contenido de humedad inicial y el contenido de humedad en el límite de contracción).

2.

MATERIALES Y EQUIPOS

− Recipiente de evaporación. − Espátula.

− Recipiente de contracción, el cuál puede ser de porcelana o metal monel (caracterizado por su alta resistencia a la corrosión) de aproximadamente 44 mm de diámetro y 12 mm de altura (Fig. 1). − Recipiente de vidrio de aproximadamente 57 mm de diámetro y 31 mm de altura (Fig. 1). − Placa de vidrio con tres puntas metálicas para sumergir la muestra en el mercurio, (Fig. 1).

− Placa de vidrio de superficie regular, lo suficientemente grande como para cubrir el recipiente de vidrio (Fig. 1).

Figura 1. Equipo principal para el ensayo

− Horno de secado: controlado por termostato capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 ± 5°C.

− Balanza de 0,01 g de precisión.

− El mercurio necesario para llenar el recipiente de vidrio*. − Rociador de agua.

− Tamiz No. 40

− Equipo de manipuleo: guantes, espátulas y cuchillos

Determinación del límite de contracción (ASTM D427-98)

In document The Inspection Panel (Page 35-52)