DETERMINACIÓN DEL LÍMITE PLÁSTICO DE UN SUELO (LP)Norma ASTM D4318-00

OBJETIVOS:OBJETIVO GENERAL- Estudiar las características de plasticidad de los suelos, como afectados por las variaciones en el contenido de humedad del suelo.OBJETIVOS ESPECÍFICOS- Encontrar el límite líquido del suelo.- Encontrar el límite plástico del suelo.

MARCO TEORICO:Límite Líquido (LL): Esta propiedad se mide en laboratorio mediante un procedimiento normalizado en que una mezcla de suelo y agua, capaz de ser moldeada, se deposita en la Cuchara de Casagrande, y se golpea consecutivamente contra la base de la máquina, haciendo girar la manivela, hasta que la zanja que previamente se ha recortado, se cierra en una longitud de 12 mm (1/2"). Si el número de golpes para que se cierre la zanja es 25, la humedad del suelo (razón peso de agua/peso de suelo seco) corresponde al límite líquido. Dado que no siempre es posible que la zanja se cierre en la longitud de 12 mm exactamente con 25 golpes, existen dos métodos para determinar el límite líquido: - trazar una gráfica con el número de golpes en coordenadas logarítmicas, contra el contenido de humedad correspondiente, en coordenadas normales, e interpolar para la humedad correspondiente a 25 golpes. La humedad obtenida es el Límite Líquido. - según el método puntual, multiplicar por un factor (que depende del número de golpes) la humedad obtenida y obtener el límite líquido como el resultado de tal multiplicación.Límite Plástico (LP): Esta propiedad se mide en laboratorio mediante un procedimiento normalizado pero sencillo consistente en medir el contenido de humedad para el cual no es posible moldear un cilindro de suelo, con un diámetro de 3 mm. Para esto, se realiza una mezcla de agua y suelo, la cual se amasa entre los dedos o entre el dedo índice y una superficie inerte (vidrio), hasta conseguir un cilindro de 3 mm de diámetro. Al llegar a este diámetro, se desarma el cilindro, y vuelve a amasarse hasta lograr nuevamente un cilindro de 3 mm. Esto se realiza consecutivamente hasta que no es posible obtener el cilindro de la dimensión deseada. Con ese contenido de humedad, el suelo se vuelve quebradizo (por pérdida de humedad) o se vuelve pulverulento. Se mide el contenido de humedad, el cual corresponde al Límite Plástico. Se recomienda realizar este procedimiento al menos 3 veces para disminuir los errores de interpretación o medición.Índice de plasticidad: El índice de plasticidad se expresa con el porcentaje del peso en seco de la muestra de suelo, e indica el tamaño del intervalo de variación del contenido de humedad con el cual el suelo se mantiene plástico. En general, el índice de plasticidad depende sólo de la cantidad de arcilla existente e indica la finura del suelo y su capacidad para cambiar de configuración sin alterar su volumen. Un IP elevado indica un exceso de arcilla o de coloides en el suelo. Siempre que el LP sea superior o igual al LL, su valor será cero. El índice de plasticidad también da una buena indicación de la compresibilidad. Mientras mayor sea el IP, mayor será la compresibilidad del suelo.

Determinación del índice plasticidad: Es un parámetro físico que se relaciona con la facilidad de manejo del suelo, por una parte, y con el contenido y tipo de arcilla presente en el suelo, por otra:

Se obtiene de la diferencia entre el límite líquido y el límite plástico: IP = LL – LP > 10 plástico.

IP = LL – LP < 10 no plástico.Valores Menores de 10 indican baja plasticidad, y valores cercanos a los 20 señalan

suelos muy plásticos. DONDE:

IP= índice de plasticidad del suelo, % LL = límite liquido del suelo, %; y LP = límite plástico del suelo, %.

MUESTRA La muestra obtenida en la práctica N°2.

EQUIPO Tamiz N° 40. Balanza de precisión con sensibilidad a 0,01 gr. Estufa con control de temperatura. Mortero y mango. Espátula. Patrón de comparación (alambre o plástico de 3 mm de diámetro). Placa de vidrio esmerilado. Probeta graduada de 25 ml de capacidad. Pipetas. Recipientes (taras).

PROCEDIMIENTO1. Echamos la muestra en el tamiz #40 y lo tamizamos. 2. Pesamos las tres taras con muestra el cual era de 75g.3. Luego echamos agua que tenía una medida de 5ml (para el primer ensayo), 7ml (para

el segundo) y 10ml (para el tercer ensayo) el cual lo mezclamos con una espátula.4. Luego las muestras ya mezcladas con agua se echa a la copa de casa grande, se

compacta hasta que tome un aspecto plano-liso.5. Las muestras se ranuran con un ranurador para luego darles los respectivos golpes.6. Se realizaron los golpes el cual el primer ensayo lo tuvo a los 35, el segundo ensayo lo

tuvo a los 10 golpes y el ultimo lo tuvo a los 3.7. Luego de realizar los respectivos golpes observamos su plasticidad.8. Por último se toma una pequeña muestra de cada ensayo, se pesa cada uno con su

tara respectiva para después meterla al horno, el primer ensayo tuvo un peso de 40.67g, el segundo 42.70g y el último 42.72g.

EXPRESIÓN DE RESULTADOS- Calcular el límite plástico (Lp) como el promedio de las tres determinaciones efectuadas sobre la muestra de ensaye. Dichas determinaciones no deben diferir entre sí en más de 2 puntos. Cuando no se cumpla esta condición se debe repetir todo el ensaye.- Calcular el índice de plasticidad de acuerdo con la formula siguiente:

IP = LL - Lp

En que:IP= índice de plasticidad del suelo, %LL = límite liquido del suelo, %; yLP = límite plástico del suelo, %. - Cuando no pueda determinarse uno de los dos límites (LL o Lp). O la diferencia es negativa, informar el índice de plasticidad como NP (no plástico)- Calcular el índice líquido de acuerdo con la formula siguiente:

IL = ( ω - LP)/ IPEn que:IL = índice líquido del suelo;ω = humedad (natural) del suelo, %;LP = límite plástico del suelo, %;IP = índice de plasticidad del suelo, %. - Calcular el índice de consistencia de acuerdo con la formula siguiente:

IC = (LL - ω) / IPEn que:IC = índice de consistencia del suelo;LL = límite líquido del suelo, %;ω = humedad (natural) del suelo, %;IP = índice de plasticidad del suelo, %.

DATOS

TARAS TARA 1 TARA 2 TARA 3

PESO TARA 27.60 25.52 27.63PESO TARA + SUELO HUMEDO 56.20 55.90 60.50

PESO TARA + SUELO SECO 55.06 54.11 60.00PESO DEL AGUA 1.14 1.79 0.50

PESO DEL SUELO SECO 27.46 26.59 32.37CONTENIDO DE HUMEDAD 2.07% 3.31% 0.83%

N° DE GOLPES 12 5 3

LÍMITE PLÁSTICO 4.15 6.73 1.54

LÍMITE LÍQUIDO 2.07 3.31 0.83

Nuestro índice de plasticidad (IP) es menor que 10, por lo que se le considera un SUELO NO PLÁSTICOS.

LÍMITE PLASTICO PROMEDIO (LP) 4,14

LÍMITE LÍQUIDO PROMEDIO (LL) 2,07