Análisis de Suelos: Límites de Atterberg, CBR y Granulometría

Límite de Atterberg

Objetivo

Determinar el límite líquido y plástico, el índice de plasticidad de la muestra de material seleccionado y su contenido de agua. Establecer la relación entre el Límite Líquido (LL) y el Límite Plástico (LP) que da como resultado el Índice de Plasticidad (IP).

Materiales

• Muestra de suelo
• Tamiz #40
• Copa de Casagrande
• Ranurador
• Espátula
• Cápsula
• Agua
• Taras
• Balanza
• Horno
• Vidrio

Procedimiento

1. Calibrar la Copa de Casagrande.
2. En un recipiente aparte, seleccionar una muestra de material que pase por el tamiz #40 y humedecerla con un gotero hasta lograr la consistencia deseada.
3. Mezclar la muestra constantemente para que la humedad se distribuya uniformemente en las partículas del suelo.
4. Colocar la muestra en la Copa de Casagrande de forma uniforme.
5. Con un ranurador, hacer una ranura de 1 cm de profundidad y eliminar el material sobrante.
6. Girar la manija de la Copa de Casagrande y contar los golpes hasta que la ranura se cierre (entre 20, 15 y 10 golpes).
7. Tomar una muestra de cada punto (20, 15 y 10 golpes) y formar pequeños cilindros (bollitos) usando un vidrio corrugado para extraer la humedad de la muestra.
8. Colocar las muestras en el horno durante 24 horas.

Fórmula

• W_agua = (Tara + Suelo Húmedo) - (Tara + Suelo Seco)
• Suelo Seco = (Tara + Suelo Seco) - (Tara)
• Contenido de Agua = (W_agua / Suelo Seco) * 100

Prueba de CBR

Objetivo

Determinar si el material es apto para la construcción de carreteras. Determinar la capacidad de soporte (CBR).

Materiales

• Trípode
• Bandeja
• Molde cilíndrico
• Espátula
• Papel filtro
• Agua
• Taras
• Aparato para CBR
• Disco espaciador (queso)
• Probeta
• Balanza
• Muestra de suelo
• Horno

Procedimiento

1. Calcular el porcentaje de humedad óptima de la muestra mediante la prueba Proctor.
2. Colocar la muestra en una bandeja y agregar la cantidad de agua necesaria para alcanzar su humedad óptima.
3. Mezclar bien la tierra y el agua.
4. En un cilindro, colocar un disco espaciador (queso) en la parte inferior y sobre este un papel filtro.
5. Compactar la muestra en el cilindro en tres capas, dando 65 golpes a cada capa.
6. Retirar el disco espaciador (queso) y voltear el cilindro para colocar otro papel filtro en la parte superior.
7. Colocar el cilindro en la máquina de penetración CBR y realizar la prueba.

Granulometría del Material Selecto

Objetivo

Verificar si la granulometría del material cumple con las especificaciones granulométricas para base, expresado en porcentaje por peso que pasa por los tamices de malla cuadrada.

Materiales

• Muestra de suelo
• Pala
• Balanza
• Platones
• Tamices: 1 1/2", 1", 3/4", 3/8", #4, #10, #40, #200

Procedimiento

1. Unir dos muestras de suelo y mezclarlas bien con la pala.
2. Colocar la muestra en un platón y pesar.
3. Pesar la muestra retenida en cada tamiz (1 1/2", 1", 3/4", 3/8", #4, #10, #40, #200).
4. Calcular el peso retenido acumulado, el porcentaje retenido y el porcentaje total que pasa.

Fórmula

• % Total Retenido = (Peso Retenido / Peso Original de la Muestra) * 100
• % Total que Pasa = 100% - % Total Retenido