Ing. Scrates Muoz P.

Escuela Profesional de Ingeniera Civil

MECANICA DE SUELOS I

COMPORTAMIENTO DE SUELOS

FINOS

INTRODUCCION

La plasticidad es la propiedad que

presentan los suelos de poder deformarse,

hasta cierto lmite, sin romperse.

Las arcillas presentan esta propiedad de

grado variable.

Para conocer la plasticidad de un suelo se

hace uso de los lmites de Atterberg, quien

por medio de ello separ los 04 estados de

consistencia de los suelos coherentes

LIMITES DE ATTERBERG

LIMITE LIQUIDO

LIMITE PLASTICO

LIMITE DE CONTRACCION

Todos los lmites de consistencia se determina empleando suelo

que pase la malla N40.

La diferencia entre los valores del lmite lquido (L.L.)y del lmite

Plstico (L.P.) da el llamado ndice de Plasticidad (I.P.)

Los lmites lquidos y plstico depende de la cantidad y tipo de

arcilla, pero ndice plstico depende generalmente de la

cantidad de arcilla.

El I.P. indica el rango de humedad a travs del cual los suelos con

cohesin tienen propiedades de un material plstico.

Si:

I.P. = 0.00 El suelo es no plstico

I.P. < 7.00 El suelo presenta baja plasticidad

7.00 < I.P. < 17.00 El suelo es medianamente plstico

I.P. > 17.00 El suelo es Altamente plstico

Segn Arthur Casagrande comparando suelos de igual lmite de

lquido con ndice de plasticidad que aumenta, la compresibilidad es

la misma, la constante de permeabilidad disminuye, la tenacidad

cerca del lmite plstico aumenta y tambin aumenta su resistencia

en seco.

Ahora, comparando suelos de igual ndice plstico con lmite lquido

que aumenta, la compresibilidad aumenta, la constante de

permeabilidad aumenta, tanto la tenacidad cerca del lmite como la

resistencia en seco disminuyen.

LIMITE LIQUIDO

El lmite lquido se define como el contenido de humedad expresado

en porciento con respecto al peso seco de la muestra, con el cual el

suelo cambia del estado lquido al plstico.

La resistencia al corte en el lmite lquido es de 25 gr/cm2 y la

cohesin es prcticamente nula.

PROCEDIMIENTO PARA DETERMINAR EL LIMITE

LIQUIDO

PROCEDIMIENTO PARA DETERMINAR EL LIMITE

LIQUIDO

1. Se toma 100 grs de suelo que pasa

por la malla N40, se colocan en una

cpsula de porcelana y con una

esptula se hace una mezcla

pastosa, homognea y de

consistencia agregndole una

pequea cantidad de agua durante

el mezclado.

2. Un poco de esta mezcla se coloca

en la esptula en la Copa de

Casagrande, formando una torta

alisada de un espesor de 1cm en la

parte de mxima profundidad. Una

altura mayor de 1cm disminuye el

valor del Lmite Lquido y una altura

menor aumenta dicho valor

3. El suelo colocado en la Copa de

Casagrande se divide en la parte

media en dos porciones, utilizando

para ello un ranurador. El ranurador

deber mantenerse, en todo el

recorrido, normal a la superficie

interior de la copa. El movimiento del

ranurador debe ser de arriba hacia

abajo. Con cierta prctica

4. Hecha la ranura sobre el suelo, se

acciona la copa a razn de dos

golpes por segundo, contando el

nmero de golpes necesarios para

que la parte inferior del talud de la

ranura hecha se cierre precisamente

a 1.27cm (1/2). Si la ranura no secierra a los 1.27cm entre los 6 y 35

golpes, se recoge el material de la

copa, se aade agua y vuelve a

mezclar

5. Cuando se ha obtenido un valor

consistente de nmeros de golpes

entre 6 y 35 golpes, se toman unos 10

gr aproximadamente de suelo de la

zona prxima de la ranura cerrada y

se determina el contenido de

humedad de manera inmediata. Se

repite el ensayo y se obtiene el mismo

nmero de golpes que el primero o no

hay diferencia en ms de un golpe, se

repite el ensayo hasta que tres

ensayos consecutivos den una

conveniente serie de nmeros.

6. Se tiene que tener por lo menos 02

grupos de dos a tres contenidos de

humedad uno entre 25 y 35 golpes y

otro entre los 6 y 20 golpes con el fin

que la curva de fluidez no se salga del

intervalo en que puede considerse

esta recta segn lo indica Casa

Grande

If : ndice de fluencia (pendiente de la curva de flujo).

W: Porcentaje de peso de humedad.

N : Nmero de golpes.

C: Valor que representa la ordenada de la abscisa de un

golpe. Se calcula prolongando el trazo de la curva de

fluidez

EXPLICACION DE LA NATURALEZA DEL L.L. , Y EL

SIGNIFICADO FSICO DE LA CURVA DE FLUIDEZ

La resistencia del suelo a la

deformacin de los lados de la

ranura hecha es la resistencia al

cortante del mismo, por lo tanto,

el nmero de golpes necesarios

para cerrar la ranura es una

medida de la resistencia al corte

del suelo a ese contenido de

humedad

Partiendo de la hiptesis que la pendiente de la relacin

de nmero de golpes y el contenido de agua

representada a escala semilogartmica es una lnea recta,

en la cual el lmite lquido puede ser obtenido a partir de

cualquier punto de la curva.