relacion entre la fase solida y liquida de una arcilla

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LIMITES DE CONSISTENCIA 1 Generalidades Los límites de Atterberg o límites de consistencia se basan en el concepto de que los suelos finos, presentes en la naturaleza, pueden encontrarse en diferentes estados, dependiendo del contenido de agua. Así un suelo se puede encontrar en un estado sólido, semisólido, plástico, semilíquido y líquido. La arcilla, por ejemplo al agregarle agua, pasa gradualmente del estado sólido al estado plástico y finalmente al estado líquido. El contenido de agua con que se produce el cambio de estado varía de un suelo a otro y en mecánica de suelos interesa fundamentalmente conocer el rango de humedades, para el cual el suelo presenta un comportamiento plástico, es decir, acepta deformaciones sin romperse (plasticidad), es decir, la propiedad que presenta los suelos hasta cierto límite sin romperse. El método usado para medir estos límites de humedad fue ideado por Atterberg a principios de siglo a través de dos ensayos que definen los límites del estado plástico. Los límites de Atterberg son propiedades índices de los suelos, con que se definen la plasticidad y se utilizan en la identificación y clasificación de un suelo. 2 Plasticidad y límites de consistencia Plasticidad es la propiedad que tienen algunos suelos de deformarse sin agrietarse, ni producir rebote elástico.

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RELACION DE LA FASE SOLIDA Y LIQUIDA DE UNA ARCILLA, MECANICA DE SUELOS, ESTABILIZACION DE TALUDES Y MATERIALES PARA SU MEJORAMIENTO

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LIMITES DE CONSISTENCIA1GeneralidadesLos lmites de Atterberg o lmites de consistencia se basan en el concepto de qe los selos !nos" presentes en la natrale#a" peden encontrarse en di$erentes estados" dependiendo del contenido de aga% As n selo se pede encontrar en n estado s&lido" semis&lido" pl'stico" semilqido ( lqido%La arcilla" por e)emplo al agregarle aga" pasa gradalmente del estado s&lido al estado pl'stico ( !nalmente al estado lqido%El contenido de aga con qe se prodce el cambio de estado *ara de n seloa otro ( en mec'nica de selos interesa $ndamentalmente conocer el rango de +medades" para el cal el selo presenta n comportamiento pl'stico" es decir" acepta de$ormaciones sin romperse ,plasticidad-" es decir" la propiedad qe presenta los selos +asta cierto lmite sin romperse%El m.todo sado para medir estos lmites de +medad $e ideado por Atterberga principios de siglo a tra*.s de dos ensa(os qe de!nen los lmites del estado pl'stico%Los lmites de Atterberg son propiedades ndices de los selos" con qe se de!nen la plasticidad ( se tili#an en la identi!caci&n ( clasi!caci&n de n selo% / 0lasticidad ( lmites de consistencia0lasticidad es la propiedad qe tienen algnos selos de de$ormarse sin agrietarse" ni prodcir rebote el'stico%Los selos pl'sticos cambian s consistencia al *ariar s contenido de aga% Dea+ qe se pedan determinar ss estados de consistencia al *ariar si se conoce las $ronteras entre ellas% Los estados de consistencia de na masa de selo pl'stico en $nci&n del cambio de +medad son s&lidos" semis&lido" lqido ( pl'stico% Estos cambios se dan cando la +medad en las masas de selo *ara% 0ara de!nir las $ronteras en esos estados se +an reali#ado mc+as in*estigaciones" siendo las mas conocidas las de Ter#ag+i (Attergerg%0ara calclar los limites de Atterberg el selo se tami#a por la malla N123 ( la poci&n retenida es descartada%La $rontera con*encional entre los estados semis&lido ( pl'stico se llama lmite pl'stico" qe se determina alternati*amente presionando ( enrollando na peqe4a porci&n de selo pl'stico +asta n di'metro al cal el peqe4o cilindro se desmorona" (no pede continar siendo presionado ni enrollado% El contenido deaga a qe se encentra se anota como lmite pl'stico%La $rontera entre el estado s&lido ( semis&lido se llama lmite de contracci&n ( a la $rontera entre el lmite pl'stico ( lqido se llama lmite lqido ( es el contenido deaga qe se reqiere adicionar a na peqe4a cantidad de selo qe se colocar' en na copa est'ndar" ( ranrar' con n dispositi*o de dimensiones tambi.n est'ndar" sometidoa /5 golpes por cada de 13 mm de la copa a ra#&n de / golpes6s" en n aparato est'ndar para limite lqido7 la ranra e$ectada deber' cerrarse en el $ondo de la copa a lo largo de 18 mm%En los granos gresos de los selos" las $er#as de gra*itaci&npredomina $ertemente sobre calqiera otra $er#a7 por ello" todas las partclas gresas tienen n comportamiento similar%En los selos de granos m( !nos" sin embargo $er#as de otros tipos e)ercen acci&n importantsima7 ello es debido a qe en estos granos" la relaci&n de 'rea a *olmen alcan#a *alores de consideraci&n ( $er#as electromagn.ticas desarrolladas en la sper!cie de los compestos minerales cobran signi!caci&n% En general" se estima qe esta acti*idad en la sper!cie de la partcla indi*idal es $ndamental para tama4os menores qe dos micras ,3"33/ mm- 8 9elaci&n entre las $ases s&lidas ( liqidas en na arcillaDrante mc+o tiempo se cre(& qe los minerales de las arcillas eran de natrale#a amor$a" pero todas las in*estigaciones de detalle reali#adas +asta a+ora +an demostrado" qe son cristalinos ( altamente estrctrados%E:isten selos qe al ser remoldeados" cambiando s contenido de aga" si es necesario" adoptan na consistencia caracterstica qe se +a denominado pl'stica% Estos selos +an sido llamados arcillas originalmente por los +ombres dedicados a la cer'mica7 la palabra pas& a la mec'nica de selos" en .pocas m's recientes" con id.nticos signi!cados% la plasticidad es en este sentido" na propiedad tan e*idente qe +a ser*ido de anta4o para clasi!car selos en $orma pramente descripti*a% 0rontose reconoci& qe e:ista na relaci&n espec!ca entre la plasticidad ( las propiedades !sico ; qmicas determinantes del comportamiento mec'nico de las arcillas% Las in*estigaciones +an probado qe la plasticidad de n selo es debida a s contenido departclas m's !nas de $orma laminar (a qe esta e)erce na in el *olmen de la arcilla permanece constante drante la de$ormaci&n" mientras qe el de la arena *ara7 adem's" la arena se desmorona en de$ormaci&n r'pida%0or lo tanto" en mec'nica de selos podemos de!nir la plasticidad como la propiedad de n material por la cal es capa# de soportar de$ormaciones r'pidas" sin rebote el'stico" sin *ariaci&n *olm.trica apreciable ( sin desmoronarse ni agrietarse% 2 Estados de consistencia% Lmites de plasticidad0ara medir la plasticidad de las arcillas se +an desarrollado *arios criterios de los cales se menciona el desarrollado por Atterberg" el cal di)o en primer lgar qe laplasticidad no es na propiedad permanente de las arcillas" sino circnstancial ( dependiente de s contenido de aga%?na arcilla m( seca pede tener la consistencia de n ladrillo" con plasticidad nla" ( esa misma" con gran contenido de aga" pede presentar las propiedades de n lodo semilqido o" inclsi*e" las de na sspensi&n lqida% Entre ambos e:tremos" e:iste n inter*alo del contenido de aga en qe la arcilla se comporta pl'sticamente% En segndo lgar" Atterberg +i#o *er qe la plasticidad de n selo e:ige" para ser e:presada en $orma con*eniente" la tili#aci&n de dos par'metros en lgar de no% Seg=n s contenido de aga en $orma decreciente" n selo ssceptible de ser pl'stico pede estar en calqiera de los sigientes estados de consistencia" de!nido por Atterberg%1%; Estado lqido" con las propiedades ( apariencias de na sspensi&n%/%;Estado Semilqido" con las propiedades de n