Universidad Marítima Internacional de Panamá

Facultad de Ingeniería Civil Marítima

IV- Año de Ing. Civil en Puertos y Canales

Obras Geotécnicas

Facilitador: Ing. Rutilio Villarreal

Estudiante: Tiffany Crespo

Tema:Limite de Contracción del Suelo

Martes 13 de Mayo de 2014

Contenido

INTRODUCCIÓN........................................................................................................................................... 3

OBJETIVOS........................................................................................................................................................................ 4EQUIPO DE LABORATORIO.............................................................................................................................................4

LIMITE DE CONTRACCIÓN....................................................................................................................... 5

MUESTRA DE ENSAYO............................................................................................................................... 8

PROCEDIMIENTO........................................................................................................................................ 9

CONCLUSION.............................................................................................................................................. 13

Introducción

Con este trabajo se pretende hacer una explicación del Limite de contracción. Los suelos cambian de consistencia en función al contenido de humedad. Este se define en cuatro estados, solido, semisólido, plástico y liquido y el limite de estos estados se denominan limites de consistencia.

Los limites de atterberg o limites consistencia son propiedades de índices de los suelos, con que se definen la plasticidad y se utilizan en la identificación y clasificación de un suelo.

Objetivos

Determinar el limite de Contracción por el método del mercurio

Equipo de Laboratorio

Tamiz N 40 con tapadera y Fondo Capsula de Porcelana Una balanza Espátula Un frasco Lavador Envase de Vidrio Tres petris limpios y enumerados Razador de tres puntas Mercurio Recipiente de acero inoxidable

Limite de Contracción

En el estado semisólido, el proceso el decrecimiento de volumen del suelo es precisamente igual al valor de agua perdida por evaporación. Sin embargo cuando el contenido de humedad llega a un cierto valor minimo, la muestra deja de disminuir su volumen con la perdida de humedad pero el peso de la muestra continua decreciendo.

En el estado semisólido, los vacios están completamente llenos de agua. La superficia libre de agua se localiza dentro de la superficie de la muestra y la tensión superficial ejerce en la superficie exterior de la muestra una presión uniformemente distribuida, comparable a la presión externa actuando como una presión hidrostática en cada punto perpendicular a la superficie de la muestra. Por esta razón el aire no puede entrar en la arcilla ya que la presión ejercida por la tensión superficial es mas pequeña que la presión requerida para comprimir o contraer la arcilla.

El limite de contracción es el contenido de humedad al que un suelo pasa de consistencia dura a friable.

Atterberg, originalmente trabajo con pequeñas barras de arcilla que dejó secar lentamente. Observo el punto en el cual el color cambiaba y al mismo tiempo anotó que la longitud era esencialmente mínima en ese punto.

Terzaghi propuso que uno podría medir el volumen seco y la masa sea y a la vez calcular el contenido de agua en el punto de mínimo volumen.

Uno de los mayores problemas con el límite de contracción, es que la cantidad de contracción depende no solo del tamaño del grano, sino de la fábrica inicial del suelo. El estándar, por ejemplo la designación ASTM D427; del procedimiento, es comenzar con un limite de humedad cercano al límite líquido. Sin embargo, especialmente con arcillas limosas y arenosas, frecuentemente se produce un limite de contracción mayor que el límite plástico, lo cual carece de sentido. Casagrande sugiere que el contenido inicial de agua sea ligeramente mayor que el límite plástico, si es posible, pero debe admitirse que es imposible evitar atrapar burbujas de aire.

Si el suelo está en estado natural inalterado, entonces el límite de contracción es frecuentemente mayor que el límite plástico debido a la estructura del suelo. Esto es especialmente cierto para arcillas altamente sensibles.

Si se utiliza el aparato de Casagrande y se inicia la prueba ligeramente por encima del límite plástico, entonces se obtienen los siguientes resultados cuando los límites de Atterberg se grafican a la línea A en la carta de plasticidad, el límite de contracción es menor de 20 por una cantidad aproximadamente igual a cuan distantes están los límites sobre la línea A. De allí la distancia vertical por encima o por debajo de la línea A es Dpi

Entonces :

LC = 20 ± Dpi

Este procedimiento y ecuación se han encontrado como los más aproximados a la prueba del limite de contracción.

Casagrande Sugirio un método aun mas simple. Si la línea de A de la carta de plasticidad se extienden, convergen a un punto con coordenadas. Se extiende una línea desde ese punto a las coordenadas del limite liquido e índice de plasticidad en la carta de plasticidad y el limite de contracción es donde esta línea cruza el eje del limite liquido.

Muestra de Ensayo

Tome una muestra aproximada de 30 gr, pasante del tamiz N40 mezcle completamente de acuerdo al procedimiento para el ensayo de límite líquido AASHTO T89, es decir el suelo debe tener una consistencia que se aproxime a dicho límite.

Procedimiento

Registre la masa del recipiente de contracción Vacio

Recubra el interior del recipiente de contracción con vaselina o cualquier otra grasa pesada que evite la adherencia del suelo y la capsula.

Coloque en el centro del recipiente de contracción una cantidad de suelo húmedo aproximadamente igual al tercio del volumen de éste, golpee el recipiente sobre una superficie firme, para que el suelo fluya a los bordes. Hágalo hasta que el suelo este compactado y todo el aire atrapado suba a la superficie.

Registre la masa del recipiente de contracción mas la muestra humeda( Mw)

Deje secar la pastilla de suelo al aire hasta que su color pase de oscuro a claro

Seque la muestra al horno hasta alcanzar una maza constante se deberá registrar la masa del recipiente de contracción mas la muetra seca (MD) g.

Determinar el volumen del plato de Contraccion. Coloque el recipiente de contracción en el plato y llene el recipiente de contracción con mercurio.

Cubra el recipiente con la placa de vidrio plana para remover el exceso de mercurio. Para registrar el volumen del recipiente (V) se debe asegurar que al momento de rmover el exceso de mercurio, no existan burbujas de aire dentro del recipiente.

Registre el recipiente de contracción mas el mercurio, pese el mercurio utilizando la densidad de este.

Coloque el recipient de vidrio en el plato y llenelo con mercurio

Coloque la muestra de suelo seco sobre el mercurio.

Cuidadosamente sumerja la pastilla de suelo dentro del mercurio con la ayuda de la placa de vidrio de tres puntas presionando firmemente sobre el borde de la copa.

Registre la masa del mercurio sobrante mas el recipiente de vidrio (w sobrante) g

Conclusión

La contracción y grietas de contracción son causadas por evaporación de la superficie en climas secos, disminuyendo el nivel de la tabla de agua y eventualmente la desecación del suelo causada por árboles durante temporadas de sequía en climas húmedos.

Las grietas de contracción pueden presentarse localmente cuando las presiones capilares exceden la cohesión o resistencia a la tensión del suelo.