Laboratorio de Suelo y Hormigones 2 1° Semestre – 2015
Informe de Laboratorio
“Clasicación de Suelos” Granulometría – Límites de Atterberg
Docente: Alumnos: Alumno s:
Fecha:
Nelson Valdés Moya Fernando Pino Paula Muñoz Francisca López Cristian Sandoval Mayo 13 de 21!
INDICE INDICE................................................................................................ INTRODUCCIÓN.................................................................................. . OBJETIVOS......................................................................................... . DESARROLLO....................................................................................... CONCLUSIÓN.....................................................................................13 BIBLIOGRAFÍA....................................................................................14
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INTRODUCCIÓN La clasi"cación de suelos tiene por "nalidad asi#nar una representación si$%ólica &letras' letras y n($eros) a un tipo de suelo* Para esto se vale de dos ele$entos principal$ente+ la #ranulo$etr,a y los l,$ites de -tte$%er#* Con la in.or$ación /ue se puede o%tener de la #ranulo$etr,a y los l,$ites de -tte$%er#' se pueden encuadrar los tipos de suelos de acuerdo a cual/uiera de los dos $étodos de clasi"cación $0s utilizados en el 0rea de la construcción' a sa%er' el siste$a SCS y el siste$a --S4* 5l siste$a CSC de%e su ori#en al 6r* Casa#rande' y .ue utilizado en la clasi"cación de suelos para usarlos en aeropuertos y lue#o .ue #eneralizado7 en tanto el siste$a --S4 .ue presentado por el 6eparta$ento de Ca$inos P(%licos y actual$ente es $uy utilizado por los in#enieros de ca$inos* 5l presente in.or$e presenta dos e8periencias de la%oratorio realizadas los d,as 229: y ;9!' en las cuales se de%ió realizar la $edición de #ranulo$etr,a y l,$ites de -tte$%er# de una $uestra de suelo' cuyos resultados de%en ser interpretados para lo#rar clasi"car tal $uestra* Se presentar0n en el in.or$e la descripción de los procedi$ientos realizados en el la%oratorio' los procedi$ientos nor$ados tanto en si$ilitud' di.erencias u o$isiones con los realizados en la e8periencia' y "nal$ente los resultados o%tenidos*
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OBJETIVOS 5l principal o%
Determinar la granulometr&a del suelo' para lo cual se ensaya una $uestra del suelo de : #ra$os*
(
)eali*ar la cur#a granulom$trica' para coe"cientes /ue $0s adelante se de"nir0n*
(
+alcular el m%dulo de !nura del suelo' necesario para clasi"car el suelo*
(
Determinar los l&mites de Attemberg' para lo /ue se realiza el ensayo de la cuc=ara de Casa#rande*
(
,#aluar la in-ormaci%n obtenida en las cartillas del sistema AASH./ y del sistema S+S
deter$inar
al#unos
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DESARROLLO 5l d,a 229: se realizó el pri$er la%oratorio de los dos necesarios para cu$plir con la tarea de clasi"car una $uestra de suelo* 5n éste se realizó el an0lisis de la #ranulo$etr,a de la $uestra* Para realizar esta tarea se to$a una $uestra de : #ra$os de suelo' la cual en pri$era instancia se de%e saturar de a#ua' y poner en el .o#ón para /ue el a#ua =ierva* La "nalidad de este procedi$iento es li$piar el suelo' li%er0ndolo del $aterial "no /ue se encuentre ad=erido al $aterial #ranular* 5n co$ple$ento de esto' lue#o lo#rar /ue el a#ua =ierva' se lava el $aterial %a
2' as, se ase#ura la retención del $aterial #ranular* 5l proceso de lavado se de%e realizar =asta /ue el a#ua co$ience a $antenerse en su color ori#inal* Lue#o de "nalizar el proceso de lavado' se lleva la $uestra ya li$pia nueva$ente al .o#ón' y se seca* 5n ri#or el secado se de%e realizar =asta lle#ar a $asa constante' pero en este caso se veri"có el secado a través de la visualización de e8istencia de =u$edad posando una pro%eta de cristal so%re a $uestra* Se $ide el peso del suelo' se re#istra este dato' y se lleva a la $uestra al con
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ara del pocillo donde Saturación de la $uestra con posterior$ente se $edir0 la $asa a#ua* de la $uestra &: #r*) Calentar a#ua para soltar $aterial "no de los #ranos*
Cuando el a#ua se torna Lavado del $aterial* Se incorpora transparente' se recupera el a#ua .r,a' se re$ueve y lue#o se $aterial li$pio* Lue#o se lleva a pasa por $alla N> 2* secado*
Se realiza secado =asta lo#rar Con pro%eta de cristal se puede $asa constante* controlar la =u$edad e8istente*
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na vez seca la $uestra se vuelve Se pasa a pesar* ta$ices*
la
$uestra
por
los
Lue#o se des$ontan y se $ueven Se pesan cada una de las para ayudar a pasar los #ranos cantidades de $aterial retenido* /ue lo re/uieran y $edir cuanto de Se re#istra este dato* estos /uedan retenidos en cada ta$iz* 6e este procedi$iento se o%tuvieron los si#uientes datos+ Masa de suelo lavada y seca &M)+ 3::'! #r* N> Malla 39? : 1 : 2 @
Masa @etenida &Mi) #r 13'2 #r 1'3 #r 1!'1 #r E:'! #r ?': #r
A @etención riA B &Mi9M)1 A 3'? A 2' A :!'; A 2': A 2'! A
A /ue pasa @iA B @iD1A D riA 1 A E;'2 A !'! A 2E'E A 2'! A A
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Con este detalle se puede realizar la curva #ranulo$étrica so%re un e
Curva Granulo!"r#$a 1 ? ; : 2 !
!
*!
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Con esta in.or$ación se pueden calcular los valores de d1' d3 y d;' valores /ue per$iten calcular el coe"ciente de uni.or$idad y coe"ciente de curvatura' i$portantes para la clasi"cación de los suelos* Para calcular los valores d1' d3 y d;' se utilizar0 la técnica de la interpolación* d1 B '1E! $$ d3 B '!3 $$ d; B 1':E $$ C B d;9d1 B 1':E9'1E! B ';: CC B d239&d1d;) B '!3 29&'1E!1':E) B '?
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5l d,a ;9! se realizó el la%oratorio en donde se %usca%a o%tener otro dos datos necesarios para la clasi"cación de suelos' estos son' l,$ite l,/uido y l,$ite pl0stico* 5l l,$ite l,/uido &LL) se o%tiene a través del ensaye de cuc=ara de Casa#rande' el cual per$ite a través de un procedi$iento nor$ado identi"car la =u$edad del suelo e/uivalente a éste* 5l l,$ite pl0stico &LP) se o%tiene a través de la $edición de =u$edad del suelo' en el $o$ento de la .a%ricación de %astones* La =u$edad re/uerida es la /ue presenta el suelo cuando los %astones se ro$pen en 1$$ a un di0$etro de 3$$* 5l e/uipo /ue se utilizó .ue el e/uipo de Casa#rande' c0psulas de alu$inio' esp0tula' %0scula' cocinilla' paila' #uantes* Procedi$iento+ 1* Se to$a $uestra de 2 #r de suelo* 2* Se =u$edece una parte de la $uestra* Ca%e destacar /ue la $uestra se encontra%a dentro de una .uente y /ue sólo se =u$edeció la $itad de ésta* Gn$ediata$ente se revuelve con la esp0tula para /ue todas las part,culas se =u$edezcan' incluyendo su n(cleo* 3* Paralela$ente se instala el e/uipo de Casa#rande* :* @ealiza$os el ensayo en el e/uipo' este consiste en depositar una pe/ueña parte de suelo en la cuc=ara de $anera uni.or$e' realizar un acanala$iento y co$enzar a #irar la $anivela de $anera /ue la cuc=ara #olpee dos veces por se#undo la %ase* Se realiza esta acción =asta /ue en cual/uier parte del acanalado se
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=u$edad se calcula la di.erencia entre peso =($edo y peso seco' y se divide esto por peso seco* ;* Se realiza la e8periencia de .or$a /ue se o%ten#an dos valores por de%a
N% &' Gol(')
*')o +,'&o
*')o S'$o
+u'&a&
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1!'?
12'3
2
13'1
1'2
32
1!':
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:1
1:'1
11'
'2?:! 2?':!A '2?:3 2?':3A '2?33 2?'33A '2?1? 2?'1?A
L-#"' L-u#&o 2?*! 2?*:! 2?*: 2?*3! L,$ite l,/uido
2?*3
Linear &L,$ite l,/uido)
2?*2! 2?*2 2?*1! 2?*1 2?*! 2? 1
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Para calcular la =u$edad /ue representa el L,$ite L,/uido se utiliza la técnica de la interpolación* LL B 2?'::A
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5l procedi$iento para la %(s/ueda del l,$ite pl0stico' es la realización de los %astoncitos a partir del $is$o $aterial $uestreado para el ensayo de cuc=ara de Casa#rande* Se realizan los %astones con lo /ue so%ra del $aterial $uestreado' y se considera la =u$edad L,$ite Pl0stico' la /ue se alcanza cuando se ro$pen los %astones en 1$$ a un di0$etro de 3$$* La =u$edad se considerar0 co$o el pro$edio de tres =u$edades distintas' /ue resulta de las tres $uestras de %astoncitos realizada* 5l procedi$iento para to$ar la =u$edad es el $is$o descrito anterior$ente* N> de Lote 1
Peso ($edo 1'2
Peso Seco 'E
2
2'1
1'
3
1'
'?
u$edad '3333 33'33A '23!2 23'!2A '2! 2!'A
5l pro$edio de las =u$edades' L,$ite Pl0stico es+ ´= x
33,33 + 23,52 + 25,00 3
= 27,28
5n resu$en' LL B 2?'::A y LP B 2'2?A' por ende el ,ndice de plasticidad &GP) es+
I* / LL 0 L* / 244 0 2 / 115 - continuación una serie de .oto#ra.,as so%re este la%oratorio+
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5/uipo de Casa#rande &cuc=ara' Se =u$edece parte de la $uestra .uente' acanalador' %ase de vidrio' utilizada* esp0tula)
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Se $ezcla parte de la $uestra con Se rellena la cuc=ara con el suelo* el a#ua para /ue se saturen las part,culas*
Se realiza el acanala$iento y se co$ienza a #irar la $anivela a razón de dos #olpes por se#undo*
Se de%e #olpear =asta /ue la ranura se
Se retira parte de la $uestra donde se
Se ela%oran %astoncitos con el $aterial restante' esto se =ace para o%tener el L,$ite Pl0stico* 5l proceso para o%tener la =u$edad
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=u$edad*
es identico anterior$ente*
al
descrito
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CONCLUSIÓN aciendo la co$paración de la in.or$ación o%tenida de los ensayos en la%oratorio con las $etodolo#,as de clasi"cación SCS y -S4' se lo#ran o%tener los si#uientes tipos de suelo+ Siste$a SCS+ -l considerar /ue A de retención en !$$ es de 3'?7 el A /ue pasa por '?$$ &residuo) es de 2'!7 C es ';: y CC es '?7 lo $0s cercano co$o clasi"cación de este suelo es SH &arena %ien #raduada)* La variación de d1' d3 y d; se producen por/ue la .or$a de o%tención es la interpolación' por lo /ue el acerca$iento es lineal* Siste$a -S4+ Por la $alla 2$$ para el !'!A7 por la $alla '! pasa el 2E'EA7 por la $alla '? pasa el 2'!2A7 ade$0s' el GP es de 1';A* Con esto se puede concluir /ue la clasi"cación -S4 de la $uestra de suelo -D1% Irava y -rena* 5n relación al Manual de Carreteras' apartado ?*12*1 Suelos+ Método para calcular la #ranulo$etr,a' el procedi$iento realizado en clases di"ere del nor$ado en la $asa inicial' dado /ue la nor$a su#iere $uestras de entre ! a 1 #ra$os' y en el procedi$iento de secado' /ue se pide $asa constante en =orno a una te$peratura de 11 J9D ! >C* 5n este caso se $ide una $asa de : #ra$os y se realiza secado en =ornilla* Para el ensaye para deter$inar el l,$ite l,/uido se o%viaron los si#uientes puntos+ a
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BIBLIOGRAFÍA
6irección de Vialidad' M* d* &21:)* Manual de Carreteras* 5n M4P*
Valdés' N* &21:)* Laboratorio de Suelos y Hormigones ( nidad 25 y 23 * S95*
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