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Límites de Atterberg, prueba de CBR y granulometría del suelo: procedimientos

Diseño e IngenieríaActualizado el 3,58 KB

Resumen

El documento describe tres ensayos de laboratorio para caracterizar suelos: los límites de Atterberg (líquido, plástico e índice de plasticidad), la prueba de CBR para determinar la capacidad de soporte de un material en carreteras y el análisis granulométrico del material selecto. Incluye objetivos, materiales, procedimientos y fórmulas de cada ensayo.

Puntos clave

  • El límite líquido y el límite plástico se relacionan mediante el índice de plasticidad (IP).
  • En el ensayo de Atterberg se cuentan los golpes necesarios para cerrar la ranura de la Copa de Casagrande (entre 20, 15 y 10 golpes).
  • El contenido de agua se calcula como (Wagua / Suelo Seco) * 100.
  • La prueba de CBR determina si un material es apto para la construcción de carreteras y mide su capacidad de soporte.
  • En la prueba de CBR la muestra se compacta en tres capas, con 65 golpes por capa, tras calcular la humedad óptima mediante la prueba Proctor.
  • En la granulometría se calcula el porcentaje total que pasa como 100% menos el porcentaje total retenido.

Ponte a prueba

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

  • Wagua = (Tara + Suelo Húmedo) - (Tara + Suelo Seco)
  • Suelo Seco = (Tara + Suelo Seco) - (Tara)
  • Contenido de Agua = (Wagua / 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

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Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula el contenido de agua de un suelo?

Se calcula restando el peso del suelo seco al del suelo húmedo para obtener el peso del agua (Wagua), y después se divide entre el peso del suelo seco y se multiplica por 100.

¿Para qué sirve la prueba de CBR?

Sirve para determinar si el material es apto para la construcción de carreteras y para medir su capacidad de soporte.

¿Qué tamices se usan en la granulometría del material selecto?

Se utilizan los tamices de 1 1/2", 1", 3/4", 3/8", #4, #10, #40 y #200.

Ponte a prueba

Tarjetas de repaso

Pulsa una tarjeta para ver la respuesta.

Test

1. ¿Qué relación da como resultado el índice de plasticidad?
2. ¿Entre cuántos golpes se toma la muestra para la prueba de Atterberg?
3. ¿Cuál es la finalidad principal de la prueba de CBR?
4. ¿Cuántos golpes se dan a cada capa al compactar la muestra en la prueba de CBR?
5. ¿Cómo se calcula el porcentaje total que pasa en la granulometría?
6. ¿Para qué se pesa la muestra retenida en cada tamiz?

Preguntas generadas con IA a partir del documento: comprueba las respuestas con el texto.