LIMITE DE CONTRACCIÓN

LIMITE DE CONTRACCIÓN

Instructores Ing. Cerna Iparraguirre, RicardoTéc. Seguín Ypanaque, Jhon

Integrantes Camus Carrión Carlos EduardoCárdenas Pajuelo Jack RobertCerna Kroll Claudia EmperatrizChati Torres Chistian JasónCondori Obregón Daniel Arturo

Ciclo: V

Fecha: 02/10/2013

1. OBJETIVOHallar el límite de contracción de un suelo por el conocido método del mercurio, recordar que un suelo pasa de un estado semisólido a un estado sólido por la pérdida considerable de humedad, en este sentido el suelo dejara de contraerse.El límite de contracción nos dara a conocer el momento en que sucede esto

2. NORMATIVIDAD

ASTM D 427-98 Método de ensayo estándar para factores de contracción de los suelos por el método

de Mercurio

AASHTO T - 92 Método de ensayo estándar para determinar los factores de contracción de

los suelos.

NTP 339.140

SUELOS: Método de ensayo para determinar el Límite de

Contracción del suelo, mediante el Método del Mercurio

MTC E 112-2000Determinación de los factores de

contracción de los suelos

3. PROTOCOLO DE SEGURIDADLa realización del ensayo de límite de contracción se debe llevar a cabo con el EPP adecuado para el laboratorio, para proteger la muestra de la contaminación externa y protegernos a nosotros mismos de posibles incidentes. Es necesario tener sumo cuidado en este ensayo, pues se usara mercurio, elemento toxico para nuestra piel además de otros factores que pueden verse a largo plazo.A continuación se hará mención del equipo requerido:

Protección ocularSe usaron gafas de seguridad con protectores laterales para evitar el ingreso del polvo y objetos volantes a la vista.

(Figura 1 Lentes de seguridad)

Protección de las manos: Se protegieron las manos con guantes para evitar el contacto con la muestra y la pérdida de material fino en el transcurso de la realización del ensayo.

(Figura 2 Guantes de seguridad)

Protección de la vestimenta:Se protegió la ropa con el guardapolvo, imprescindible en la realización de este tipo de ensayos.

(Figura 3 Guardapolvo)

4. MARCO TEORICO

Es el contenido de humedad por debajo del cual no debe producirse reducción adicional de volumen de la muestra o suelo estudiado, suelo fino, es decir el límite en el cual el suelo no puede contraerse más.

Se supone normalmente que el término límite de contracción, representa la cantidad de agua necesaria para llenar los vacíos de un suelo cohesivo dado, cuando se halle en su relación de vacíos más baja, obtenido ese valor por secamiento (generalmente en el horno), en nuestro caso a temperatura ambiente durante 5 horas.

En este sentido el límite de contracción puede emplearse para evaluar el potencial de contracción o la posibilidad de que se desarrollen grietas en obras que incluyen suelos cohesivos.

Los cambios del volumen de un suelo se producirán por encima de la humedad correspondiente al límite de contracción, este será expresado como un porcentaje del contenido de agua.

El L.C. es hallable mediante la siguiente fórmula.

LC=ω−[ (V−V 0 ) γωW 0

]∗100Donde:

L.C : Limite de contracción (%)ω : Contenido de humedad del suelo al momento del ensayoV : Volumen del suelo húmedoV 0: Volumen del suelo secoW 0 : Peso de suelo seco (pastilla)γω : Densidad del agua

5. EQUIPOS, HERRAMIENTAS Y MATERIALES

Nombre Foto Descripción

Cápsula de evaporaciónde porcelana, de 115 mm (4 1/2") y de

150 mm (6") de diámetro, aproximadamente.

Espátulade 76 mm (3") de longitud y con 20

mm (3/4 ") de ancho.

Recipiente para contracción o cápsula

de porcelana o de metal monel (aleación de niquel y cobre) con una base plana y de 45 mm (1 3/4 ") de diámetro y 12.7 mm (1/2") de altura.

Reglade metal de 100 mm (4") o más de

longitud.

Recipiente de vidriocon 50 mm (2 ") de diámetro y 2 5 mm

(1") de altura, con bordes lisos y nivelados.

Placa de vidrio

con tres patas metálicas salientes para sumergir la muestra de suelo en

mercurio.

Probetacon capacidad de 25 ml y graduada

cada 0.2 ml.

Balanza con sensibilidad de 0.1 g.

Mercurio Suficiente para llenar el recipiente de

vidrio, hasta que rebose.

Horno o Estufa

Termostáticamente controlado y que pueda conservar temperaturas

constantes y uniformes hasta 110 ± 5 °C (230 ± 9 °F), para secar la muestra.

Bandeja de laboratorioSera usada para prevenir de posibles derramamientos de mercurio en el

ambiente externo(laboratorio)

Reciepiente de contraccionGeneralmente de material inoxidable, será usado para la elaboración de la

pastilla de suelo

rasador con 3 puntasDe color transparente

preferiblemente, para observar si el rasado se hace adecuadamente.

6. PROCEDIMIENTO

Para este ensayo necesitaremos material pasante de la malla N° 40.

1. Engrasamos el molde con aceite

2. Pesamos el molde engrasado y enumerado3. Llenar los moldes 1/3 con la muestra saturada y golpearlos sobre la mesa para extraer el

aire, repetimos este paso hasta llenar el molde, luego enrasamos el excedente con la espátula.

4. Pesamos la masa del molde más el suelo5. Dejar reposar el mismo, a temperatura ambiente hasta seis horas, para no ocasionar una

rotura al secado.6. Introducir la muestra al horno por 18 horas, lo que obtendremos será un tipo de suelo más

compacto y contraído, en forma de pastilla.

7. Pesar la tara más el suelo seco, para luego obtener el peso del agua y el contenido de humedad, con los datos obtenidos.

8. Encontrar el peso específico utilizando la formula pertinente.9. Encontrar el peso específico del mercurio pesando la probeta y el mercurio

10. Hallar el volumen del molde vertiendo mercurio sobre el mismo, enrasar con la placa de vidrio.

11. Pesar el peso de la tara más mercurio empleado.

12. Calcular el peso unitario del agua.13. Con los datos que obtendremos calcular el límite de contracción. Aislar los equipos en un

ambiente adecuado cuando el ensayo haya culminado.

7. CALCULO

Contenido de humedad:= (Peso del agua/ Peso del Suelo seco)*100= (7,62 g / 24,11 g)*100 = 31,61%

Volumen de la muestra de suelo húmedo= Mercurio empleado/ Peso específico del Mercurio= 222,95 g / 13,08 g/cm3 = 17,05 cm3

Volumen de la muestra de suelo seco= Peso de mercurio desplazado/ Peso específico del Mercurio= 180,47 g / 13,08 g/cm3 = 13,80 cm3

Límite de ContracciónW = Contenido de humedadV = Volumen de la muestra de suelo húmedoV0 = Volumen de la muestra de suelo seco

∫W = Peso unitario del agua

W0 = Peso del Suelo seco

W – (100(V-V0)*∫W/W0

= 31,61 – (100(17,05 cm3- 13,80 cm3)* 1 g/cm3/24,11 g)= 18,13 %

8. RESULTADOS

Límite de Contracción

Peso de la tara 23,87 g

Tara + Suelo húmedo 55,60 g

Tara + Suelo seco 47,98 g

Peso del agua 7,62 g

Peso del Suelo seco 24,11 g

Contenido de humedad (%) 31,61%

Peso específico del Mercurio 13,08 g/cm3

Peso de la tara + Mercurio empleado 246,82 g

Mercurio empleado 222,95 g

Volumen de la muestra de suelo húmedo 17,05 cm3

Recipiente de vidrio 21,44 g

Recipiente de vidrio + Mercurio 666,94 g

Recipiente de vidrio + Mercurio desplazado 486,47 g

Peso de mercurio desplazado 180,47 gVolumen de la muestra de suelo seco 13,80 cm3

Peso unitario del agua 1 g/cm3

Promedio de Límite de Contracción 18,13 (%)

9. INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS

Límite de Contracción Interpretación

18,13 %safdscscsdfcdffdegthgb

10. CONCLUSIONES

Con este ensayo nos damos cuenta que el contenido de humedad es

imprescindible en los suelos ,si es que se quiere un tipo de suelo

trabajable, en todo caso los resultados del límite de contracción nos dará

un mejor panorama del tipo de suelo al que nos enfrentamos

Que el suelo se quiebre o agriete es indicador de falta de vacios(aire,

agua)es ahí donde el límite de contracción nos dará a conocer que

necesitamos para cambiar las propiedades del tipo de suelo tratado

En el presente ensayo se obtuvo como límite de contracción el siguienter

esultado: LC = 18.3 %

Concluimos que estamos frente a un suelo muy pobre(Revisar Anexos)

11. ANEXOS

Suelo con L.C: menos a 5% : Suelos buenos

Suelo con L.C: entre 5% y 10% : Suelos regulares

Suelo con L.C: entre a 10% y 15% : Suelos pobres

Suelo con L.C: mayor a 15% : Suelo muy pobre

12. BIBLIOGRAFÍA Y WEBGRAFIA