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domingo, 31 de enero de 2016

PERFIL DEL SUBSUELO

Una vez conocidos los perfiles topográficos de la zona y establecida que haya sido la sub-rasante, es conveniente conocer el perfil del subsuelo, es decir, conocer las clases de material que forman el subsuelo a diferentes profundidades. Un perfil de subsuelo nos proporcionará información valiosa acerca de la clase de material o materiales existentes, situación de las navas de agua, etc.

Por regla general, deben obtenerse muestras del material tanto en sitios que quedan sobre la sub-rasante como debajo de ella . Las muestras que se obtengan en los sitios que quedan encima de la sub-rasante, nos permitirá conocer las clases de material que se usará en terraplenes y rellenos en general. En cambio, las muestras que obtengamos en aquellos sitios que quedan debajo de la sub-rasante, nos permitirán conocer las condiciones de estabilidad que presenta el terreno de fundación.

sábado, 30 de enero de 2016

INVESTIGACION DEL SITIO DE MUESTREO

Por lo general, no se asigna a esta primera operación la oportunidad que merece. El estudio del sitio donde se proyecta construir un puente, un pavimento, una edificación, etc., y particularmente la operación de obtener muestras, se deja muchas veces en manos de personal poco experimentado.

Tanto el estudio del sitio donde se proyecta levantar una estructura, como la obtención de muestras, es de gran importancia y debería hacerse bajo la dirección y constante supervisión de un ingeniero especialista en suelos o de un geólogo.

El estudio del suelo no debe limitarse al lugar donde estará situada una estructura, sino que debe comprender toda la zona circunvecina. El estudio del sitio debe comprender los principales accidentes naturales del terreno, como ser: quebradas, riachuelos, zonas anegadizas, vegetación existente , etc., datos estos que son muy valiosos para poder proyectar sistemas de drenaje, prevenir y evitar deslizamientos que pudieran presentarse posteriormente, etc., Asimismo, el conocimiento de las características de la región: si es, o no una zona lluviosa, etc., es importante. Los taludes de los cortes a efectuarse, de los terraplenes a construirse, los espesores de pavimento, la profundidad de las excavaciones para las fundaciones, etc., pueden ser modificados de acuerdo con estos datos de campo.

Hoy en día el estudio del sitio se ha simplificado grandemente pues se cuenta ya con una información valiosa y detallada proveniente de los levantamientos topográficos que se realizan, de los estudios geológicos de la región y de los levantamientos aerofotogramétricos. Los mapas topográficos, geológicos, fotografías aérea , mosaicos, etc., proporcionan datos valiosísimos al ingeniero o geólogo que está a cargo del estudio de una zona determinada.

viernes, 29 de enero de 2016

SUELOS GRANULARES Y COHESIVOS

Todo suelo debe ser identificado clasificado por laboratorista antes de ser sometido a un ensayo.

Para simplicidad, los suelos se pueden dividir en dos clases:


a) Granulares:


Son los suelos que no poseen ninguna cohesión, y consisten en rocas, gravas, arenas y limos.

b) Cohesivos:


Son suelos que poseen características de cohesión y plasticidad . Dichos suelos pueden ser granulares con parte de arcilla o limo orgánico, que les importen cohesión y plasticidad, o pueden ser arcillas o limos orgánicos sin componentes granulares.

Existen numerosas clasificaciones de suelos, pero la mas recomendable es la clasificación unificada adoptada por el cuerpo de ingenieros y por el "BUREAU OF RECLAMATION", de los Estados Unidos.

Los factores que intervienen en la formación de los suelos podríamos resumirlos a los siguientes:

a) Materia de origen, o roca madre, de la cual se ha originado el suelo;
b) el agua;
c) la topografía del lugar;
d) el clima de la región;
e) la Temperatura;
f) los organismos existentes, y
g) el ser humano.

jueves, 28 de enero de 2016

DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE HUMEDAD Y LA DENSIDAD NATURAL

1. OBJETIVO:


El objetivo es el de determinar la densidad natural y la cantidad de humedad que contiene un suelo aprendiendo a sacar una muestra inalterada.

2. FUNDAMENTO TEORICO:


El suelo es el material de construcción más barato y mas abundante del mundo. Desde el periodo neolítico, se utiliza para realizar las primeras construcciones Civiles como ser presas, viviendas, tumbas etc.

Para el empleo de suelo como material de construcción debe seleccionarse apropiadamente el mismo, así como también la más adecuada colocación, una masa de suelo se denomina relleno, los problemas más habituales es este tipo de construcción se debe a la gran diversidad de los puntos de extracción, denominados zonas de préstamo, una parte esencial de la tarea del ingeniero es la de determinar las propiedades del suelo y su utilización o rechazo de acuerdo a las exigencias del proyecto.

El suelo sirve también como cimentación para soportar todo tipo de estructuras y terraplenes, estos trabajos se realiza sobre una capa sólida de suelo, si la capa del terreno no tuviera la solidez necesaria el ingeniero debe realizar estructuras para la retención o sostenimiento del terreno, también se debe realizar este tipo de trabajos en excavación subterráneas.

Todo suelo debe ser identificado clasificado por laboratorista antes de ser sometido a un ensayo.

miércoles, 27 de enero de 2016

OBTENCION DEL CBR (ENSAYO)

6. PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO.


Se procede de manera similar al anterior ensayo, vale decir, al ensayo de compactación, con la única diferencia que se la realiza con el porcentaje de humedad óptimo. Debiéndose preparar tres moldes, cada uno con diferentes numeros de golpes, uno con 56, otro con 25 y el último con 12 golpes.
Pesar cada uno de los moldes más la muestra enrazada, colocándose nuevamente en sus soportes con la aplicación de contrapesos y sumergirlos en el tanque con agua en su totalidad.
Se dejan los moldes en remojo por espacio de 96 horas, tomando lecturas de expansión cada 24 horas, con el trípode y extensómetro.
Al Realizar las lecturas si de un día a otro no varían inmediatamente realizar el rompimiento de las probetas.
Al realizar el rompimiento de la probetas, se sacan los moldes del agua, dejándolos por unos 15 minutos al escurrimiento de agua de los mismos.
Posteriormente registramos pesos en esa condición; en forma posterior deberán romperse o aplicarse carga axiales a las probetas, en el marco con la gata hidráulica; debiéndose registrar alternadamente las lecturas de deformación y carga de rotura.

7. REGISTRO Y OBTENCIÓN DE DATOS.


Contenido de humedad optima = 15.8 %
Pag.(.......)

7. BIBLIOGRAFÍA.

- MANUAL DE LABORATORIO DE SUELOS DE ING. CIVIL: JOSEPH E. BOWLES.

martes, 26 de enero de 2016

DETERMINACION DEL CBR (MATERIALES)

4. MATERIAL Y EQUIPO NECESARIO.


- Molde de 6 pulgadas de diámetro con su collar
- Balanza (precisión 0,01 gr.)
- Bandeja mezcladora
- Pisón de compactación
- Regla metálica para enrasar
- Probetas graduadas
- Guantes de goma
- Espátula y badilejo
- Taras
- Papeles filtro
- Muestra que pasa tamiz Nº 4
- Espaciador
- Extensómetro
- Trípode
- Tanque de agua
- Contrapesos
- Gata con manómetro
- Deformímetro
- Accesorios
- Servilletas

lunes, 25 de enero de 2016

DETERMINACION DEL CBR

Han sido pensados procedimientos para preparar la muestra de laboratorio de diferentes clases de suelos con el fin de reproducir las condiciones que verdaderamente se producirán durante y después de la construcción. Estos procedimientos se aplican cuando le contenido de humedad durante la construcción va ha ser el óptimo para tener la máxima densidad, además el suelo va a ser compactado al menos al 95%. Si se utilizarían otros medios para controlar la compactación, los procedimientos deberían ser modificados de acuerdo a ellos.

En forma de ecuación esto es:


De ésta ecuación se puede ver que el CBR es un porcentaje de la carga unitaria patrón. Los valores de carga unitaria que deben utilizarse en la ecuación son los siguientes:


PENETRACIÓN CARGA UNITARIA PATRÓN


mm in Mpa psi

2.5 0.10 6.9 1.000
5.0 0.20 10.3 1.500
7.5 0.30 13.0 1.900
10.0 0.40 16.0 2.300
12.7 0.50 18.0 2.600


El CBR usualmente se basa en la relación de carga para una penetración de 2.5 mm. Sin embargo, si el valor de CBR a una penetración de 5.0 mm. es mayor el ensayo debería repetirse. Si un segundo ensayo, produce nuevamente un valor de CBR mayor de 5.0 mm. de penetración, dicho valor debe aceptarse como valor final del ensayo.
Los ensayos de CBR se hacen usualmente sobre muestras compactadas al contenido de humedad óptima para el suelo específico determinado. utilizando el ensayo de compactación.

domingo, 24 de enero de 2016

CBR

3. FUNDAMENTO TEÓRICO.


Existen diferente tipos de C.B.R. como son:

C.B.R: suelos remoldeados.

C.B.R. suelos inalterados.

C.B.R. suelos gravosos y arenosos

C.B.R. suelos cohesivos poco o nada plásticos.

C.B.R. suelos cohesivos plásticos.

El experimento de suelos gravosos y arenosos se realiza inmediatamente en cambio en suelos cohesivos poco o nada plásticos y suelos cohesivos plásticos se realiza mediante expansión se efectuará con agua en 4 días saturación más desfavorable y la medida de expansión se realizar cada 24 horas.

El ensayo CBR (ensayo de Relación de Soporte de California), mide la resistencia al corte de un suelo bajo condiciones de humedad y densidad controladas. El ensayo permite obtener un número de la relación de soporte pero, de la aseveración anterior, es evidente que éste número no es constante para un suelo dado, sino que se aplica al estado en el cuál se encontraba el suelo durante el ensayo. De paso, es interesante comentar que el experimento puede hacerse en el terreno o en un suelo compactado.

El número CBR (o simplemente CBR) se obtiene como la relación de la carga unitaria (en lbs/plg²) necesaria para lograr una cierta profundidad de penetración del pistón (con un área de 19.4 cm²) dentro de la muestra compactada de suelo a un contenido de humedad y densidad dadas con respecto a la carga unitaria patrón requerida para obtener la misma profundidad de penetración en una muestra estándar de material triturado.

El C.B.R. varia de acuerdo a la compactación del suelo su contenido de humedad al compactar y cuando se realiza el ensayo.

Los ensayos del C.B.R. pueden ser realizados “In Sito” usando el equipo correspondiente al laboratorio tanto en muestras inalteradas como en compactadas. Los ensayos “In sito” se realizan solamente en el suelo con el contenido de humedad existente.

sábado, 23 de enero de 2016

DETERMINACIÓN DEL C.B.R

1. ENSAYO.


AASHTO T193-63

ASTM D1883-73



2. OBJETIVO.


El objetivo esencial para realizar éste ensayo es el de determinar la resistencia de un suelo que está sometido a esfuerzos cortantes, además evaluar la calidad relativa del suelo para subrasante, sub-base y base de pavimentos

viernes, 22 de enero de 2016

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL. (II)

6. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.


Para realizar el ensayo de compactación se realiza los pasos siguientes:

- Primero se desmenuza los terrones con ayuda del mortero y su mango.

- Tamizamos la muestra en el tamiz y el Nº 4

- Por tratarse de un suelo sumamente fino se realizara el ensayo T-99

- Llegamos a la conclusión que se realizará el ensayo en el de 4”.

- Tomamos los 3000 gr. de muestra. Luego mezclamos la muestra con agua en principio con un 8% dependiendo del porcentaje que llego al Lp. Se mezcla bien y se realiza el primer ensayo, compactando 3 capas con 25 golpes por capa.

- Después de compactar se procede al enrase de la muestra y su posterior pesaje.

- Luego se extrae 5 gr. de la muestra de cada lado del molde, pesando dichas muestras húmedas y colocamos al horno durante 24 hrs.

- Este proceso se realiza 5 veces, con la única diferencia de que cada experiencia se aumenta de 2.5 % a 3% la humedad por ser un suelo fino.

- Se peso el molde sin espaciador ni corona.

jueves, 21 de enero de 2016

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL. (I)

4. MATERIAL Y EQUIPO.


- 5000 gr. de muestra que pasa el tamiz No. 4
- Tamiz No. 4
- Molde de compactación (4”)
- Pisón T-99 (5,5 lbs)
- Compactador manual
- Balanza
- Horno
- Espátula
- Badilejo
- Extracto de muestras
- Flexo metros
- Pipeta
- Matraz
- Taras, filtros
- Juego de pesas
- Mortero + Mazo
- Regla para enrasar
- Accesorios

miércoles, 20 de enero de 2016

ENERGÍA DE COMPACTACIÓN

Para normalizar los métodos de ensayo se han establecido un número de normas arbitrarias para determinar la humedad óptima y peso especifico máximo que representa las diferentes energías de compactación. Las más simples y usadas son las pruebas PROCTOR así llamadas por su autor R. R. PROCTOR que fue el primero en el desarrollo el concepto de humedad óptima y peso específico máximo a continuación se tabula los diferentes tipos de aplicación de energía:
TIPO DE ENSAYO PROCTOR NORMAL
AASHTO T99, peso del martillo 5.5 lbs., altura de caída 12” y Nº de capas 3
Tipo de ensayo
A
B
C
D

Observaciones

Se utiliza 56
golpes en B y C
cuando las dim.
de los moldes
esta en plg y
55 en M.K.S.
Molde usado
4”
6”
4”
6”
Material pasa
Tamiz Nº 4
Tamiz Nº 4
Tamiz Nº ¾
Tamiz Nº ¾
Nº de golpes
25
56
25
56
Volumen molde
1/30 ft3
1/13.33 ft3
1/30 ft3
1/13.33 ft3
E ( ft /ft3)
12375
12317
12375
12317
TIPO DE ENSAYO PROCTOR NORMAL
AASHTO T180, peso del martillo 10 lbs., altura de caída 18” y Nº de capas 5
Tipo de ensayo
A
B
C
D

Observaciones

Molde usado
4”
6”
4”
6”
Material pasa
Tamiz Nº 4
Tamiz Nº 4
Tamiz Nº ¾
Tamiz Nº ¾
Nº de golpes
25
56
25
56
Volumen molde
1/30 ft3
1/13.33 ft3
1/30 ft3
1/13.33 ft3
E ( ft /ft3)
12375
12317
12375
12317
En el caso de que más del 3% es retenido en el tamiz de 32 no se realiza el ensayo en el caso en que los límites propuestos por los métodos son sobrepasados se dice que se ha empleado el método con reemplazamiento (frecuente presente en el tipo D) este rango esta entre el 10 al 12% de suelo que no cumple el rango.
A continuación se considera para mejorar aplicación de estos métodos
- Se emplean los tipos A y B si es <>
- Es C si la muestra relativa <> al 10 % utilizar el método D
- Es D < style=""> % de la muestra es relativa en le tamiza ¾ “

- Para el material retenida en ¾ “ que pasa 3” se desecha este y se reemplaza en proporción al porcentaje del material que pasa el tamiza de ¾ “ y es retenido en el Nº4

martes, 19 de enero de 2016

AASHO STANDARD T-180

Este método corresponde con algunas modificaciones, al conocido anteriormente como estándar modificado o Proctor modificado.

Los moldes que se emplean son los mismo que los indicados para le método anterior el pequeño es de 42 y el grande es de 6” de diámetro.

La diferencia fundamentalmente entre este método y el anterior esta en le peso del martillo y la altura de caída. El martillo empleado en este método es el de 10 lbs. (4.5 kg.) y la altura de caída es de 18”.

En lugar de colocar le material en tres capas se coloca en 5 de aproximadamente igual de espesor. Si se utiliza el cilindro de 4” se compactara cada capa haciendo caer el martillo 25 veces y si se usa el molde 6” se hará caer 56 veces sobre cada capa.

Y realizar lo mismo que le método anterior para determinar su contenido de humedad

La densidad obtenida mediante el método AASHO T-180 es mayor que la obtenida mediante el método AASHO T-99

lunes, 18 de enero de 2016

AASHO STANDARD T-99

ste método corresponde al conocido anteriormente como el método estándar o proctor. La diferencia básica con el método Proctor esta en el empleo de los cilindros o moldes para los ensayos en compactación uno de 4” de diámetro interior y el otro molde de 6” de diámetro interior.

Para la compactación se emplea una martillo o pistón de 5.5 lbs. O (2.5 kg.) de peso.

El material a emplearse se coloca en capas de aproximadamente igual espesor y cada capa se compacta haciendo con le martillo desde una altura de 12 pulgadas.

Si se utiliza el molde pequeño de 4” el material se compactará haciendo caer el martillo 25 veces sobre cada capa. En cambio si se usa el de 6” se hará caer el martillo 56 veces sobre cada capa. La compactación debe hacerse en forma uniforme haciendo caer libremente el martillo y distribuyendo los golpes sobre todo el área.

Una vez compactado así el material, se quita el collar del molde, se alisa la superficie y se pesa el cilindro junto con la base y la muestra. Finalmente se extrae del molde el cilindro de tierra se lo rompe y se toma una pequeña cantidad de muestra de la parte central para determinar le contenido de humedad de material compactado.

Es de advertir que no siempre los moldes tiene un volumen exacto: de ahí que se recomienda calibrarlos antes de usarlos. Puede emplearse agua limpia para la calibración teniendo cuidado de cubrir las juntas con parafina líquida a fin de evitar la pérdida de agua.

domingo, 17 de enero de 2016

Laboratorio COMPACTACIÓN (TEORIA) (II)

De ésta lista de propiedades afectadas por la compactación se ve claramente que el problema de especificar la compactación, es algo más que simplemente el requerimiento de incrementar la densidad del suelo.
También es importante considerar los efectos colaterales; afortunadamente el problema no es tan grave como aparecería a primera vista, debido al método de estipular o especificar compactación, utilizado más comúnmente -X% de patrón de compactación, o compactación modificada según el método AASHTO. Es, sin embargo, muy importante especificar el tipo de suelo al cuál se aplican los criterios de compactación en un proyecto dado con el fin de eliminar por ejemplo, problemas con el cambio de volumen.

Se reconoce hoy en día que la estructura resultante de la masa de suelos (especialmente cuando hay suelos finos existentes) se asocia íntimamente con el proceso de compactación y el contenido de humedad a la cuál se compacto la masa de suelo. Este concepto es importante en extremo para compactar los núcleos de arcilla de represas (por ejemplo), donde asentamientos fuertes podrían causar fracturas de dicho núcleo. Se ha encontrado que la estructura dispersa del suelo obtenida al compactarlo en el lado húmedo del óptimo de humedad resulta en un suelo que tiene una resistencia al corte algo menor pero que puede resistir grandes deformaciones sin falla (fracturas) y las consiguientes filtraciones y/o falla total de la presa.
La compactación del suelo en el lado húmedo de su óptimo, reduce igualmente su permeabilidad, comparada con la permeabilidad obtenida al compactar en el lado seco del óptimo.
Inversamente la estructura floculada que resulta de compactar el suelo en el lado seco de su óptimo es menos susceptible a la contracción pero más susceptible a la expansión. La resistencia óptima de los suelos con estructuras floculadas es mayor a bajas deformaciones que la resistencia de los suelos con estructuras dispersas, es decir, el suelo tiende a la falla frágil. La resistencia residual del suelo compactado en el lado seco del óptimo es casi la misma resistencia última del suelo compactado en el lado húmedo del óptimo. Por consiguiente, para trabajo de carretera donde se desean bajo el pavimento deformaciones unitarias muy pequeñas, el suelo debería compactarse entre contenidos de humedad en la parte seca hasta el óptimo. El suelo que rodea el núcleo arcilloso de una presa debería también compactarse para producir en él una estructura floculada pues en ese suelo la resistencia es más importante que la permeabilidad. El núcleo de arcilla por otra parte debe compactarse para producir en él una estructura dispersa ya que es posible que se presenten grandes asentamientos y el suelo debe ser capaz de tolerarlos sin desarrollar fracturas o fisuras que permitan una falla por sifonamiento filtración.
Del anterior breve razonamiento es evidente que los criterios de compactación deberían basarse en consideraciones sobre la estructura del suelo, resistencia, permeabilidad, etc., como propiedades de diseño requeridas más que la simple obtención de una curva de compactación en el laboratorio y el requerimiento de que el suelo se compacte a un determinado porcentaje de compactación relativa; sin embargo, muchos -casos especialmente cuando la densidad (y el control de asentamiento) es la única propiedad que se necesita- con esto se obtiene un producto satisfactorio.
La masa de suelo involucrada en el proceso de compactación comienza como un sistema de tres fases: suelo, aire y agua. Durante los primeros ensayos hay una cantidad de aire presente, pero el proceso produce un cambio de estado en el cuál cada vez hay más suelo y agua presentes. Aún en la situación del contenido de humedad óptimo existe una cantidad de aire considerable. En la parte húmeda de la curva, el efecto principal es el de desplazar más y más aire por agua.
Si el proceso fuera completamente eficiente, sería posible reemplazar todo el aire de los vacíos con agua para producir un sistema de dos fases (una condición de cero-aire vacíos). Como nunca es posible sacar todo el aire de los vacíos, lo cual resultaría en una condición de S = 100%, cualquier curva de compactación estará siempre por debajo de la curva aire-vacíos.

sábado, 16 de enero de 2016

Laboratorio COMPACTACIÓN (TEORIA) (I)

3. FUNDAMENTO TEÓRICO.


La compactación de suelos en general es el método más barato de estabilización disponible. La estabilización de suelos consiste en el mejoramiento de las propiedades físicas indeseables del suelo para obtener una estructura, resistencia al corte y relación de vacíos, deseables. Existen muchos métodos para estabilizar suelos utilizando materia química como cal, mezclas de cal y cenizas, cemento, y compuestos de ácido fosfórico, pero estos métodos usualmente son más costosos y pueden utilizar métodos de compactación adicionalmente a las mezclas, pues al incorporar el material químico en la masa de suelo se produce una gran perturbación de su estructura.
Generalmente el esfuerzo de compactación imparte al suelo:

a) Un incremento a la resistencia al corte, pues ella es función de la densidad (las otras variables son estructura, φ y c).
b) Un incremento en el potencial de expansión.
c) Un incremento en la densidad.
d) Una disminución de la contracción.
e) Una disminución de la permeabilidad.
f) Una disminución en la compresibilidad.

viernes, 15 de enero de 2016

Laboratorio ENSAYO DE COMPACTACIÓN

1. REFERENCIAS.


AASHTO T99-70
AASHTO T180-70
ASTM D698-70
ASTM D1557-70



2. OBJETIVO.


El objetivo trazado por éste ensayo es determinar la densidad máxima y el porcentaje de humedad óptimo para un esfuerzo de compactación dado sobre un suelo particular.

domingo, 3 de enero de 2016

Laboratorio LIMITE DE CONTRACCIÓN (PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL)



5. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.


Se toma una muestra de aproximadamente 100 gramos que pasa el tamiz #40. Posteriormente se satura la muestra con un 25 por ciento de agua Colocándose luego la mezcla en el recipiente de contracción, teniendo mucho cuidado de que no queden vacíos o burbujas de aire en el interior. Pero previamente debe pasarse con vaselina al recipiente para que no se produzca ningún tipo de adherencia entre suelo y recipiente.

Una vez realizado tal proceso, y teniendo ya el peso del recipiente vacío más vaselina, se pesa dicho molde más la muestra saturada, luego hacemos secar en el horno a 110 ºC por espacio de 24 horas.

Pasado éste tiempo de secado, se observa que el suelo ha sufrido una contracción en su volumen. Debe ser pesado en esa condición. Se procede a determinar el volumen de la muestra contraída, el volumen inicial de la muestra, todo esto con ayuda de los tiestos, la placa de tres agujas, el recipiente de vidrio y el mercurio.


Realizar el diferente pesaje de todos los moldes que se utilizaran ya sea el molde donde se va rebalsar el mercurio luego el molde con mercurio

sábado, 2 de enero de 2016

laboratorio LIMITE DE CONTRACCIÓN (MATERIALES Y EQUIPO)

4. MATERIALES Y EQUIPO NECESARIOS.


- Muestra de suelo que pase el tamiz N 40

- Tiestos de porcelana

- Recipiente de porcelana

- Placa de vidrio con agujas

- Recipiente de vidrio

- Muestra de suelo que pasa tamiz #40

- Espátula

- Horno

- Mercurio

- Balanza (precisión 0.01 gr)

- Recipiente de contracción

- Accesorios

viernes, 1 de enero de 2016

Laboratorio LIMITE DE CONTRACCIÓN (TEORIA)

3. FUNDAMENTO TEÓRICO.


"EL LIMITE DE CONTRACCIÓN ES UN PORCENTAJE DE HUMEDAD DEL SUELO, DE TAL MANERA QUE LUEGO DE SECADO AL HORNO NO REDUCE SU VOLUMEN"

Los suelos susceptibles de sufrir grandes cambios de volumen cuando se someten a cambios en su contenido de humedad, son problemáticos, si se usan para rellenos en carreteras o en ferrocarril, o si se utilizan para la fundación de elementos estructurales. Los cambios de volumen pueden motivar ondulaciones en las carreteras y grietas en las estructuras debido a que los cambios de volumen usualmente no son uniformes.

Los límites líquido y plástico pueden utilizarse para predecir la presencia potencial de problemas en suelos debido a su capacidad de cambio de volumen. Sin embargo, para obtener una indicación cuantitativa, de cuánto cambio de humedad puede presentarse antes de que se presente un apreciable cambio volumétrico, y obtener, si dicho cambio volumétrico ocurre, una indicación de la cantidad de ese cambio, es necesario hacer un ensayo del límite de contracción.

La práctica se comienza con un volumen de suelo en condición de saturación completa, preferiblemente (pero no absolutamente necesario) a un contenido de humedad cercano o superior al límite líquido. El suelo entonces se deja secar. Durante el secado se supone que bajo cierto valor límite de contenido de humedad, cualquier pérdida de humedad en el proceso está acompañada por una disminución en el volumen global de la muestra ( o relación de vacíos).

A partir de éste valor límite en el contenido de humedad, no es posible producir cambios adicionales en el volumen del suelo por pérdida adicional de agua de poros. Este valor inferior limitante en el contenido de humedad se denomina límite de contracción.

Lo anterior significa físicamente, que no se causará ningún volumen adicional por cambios subsecuentes en la humedad. Por encima del límite de contracción todos los cambios de humedad producen cambios de volumen en el suelo, éste cambio de volumen se puede expresar en términos de relación de vacíos y el contenido de humedad.

La relación de contracción da una indicación de cuánto cambio de volumen puede presentarse por cambios de la humedad de los suelos. La relación de contracción se define como la relación del cambio de volumen del espécimen o muestra de suelo como un porcentaje de su volumen seco al cambio correspondiente en humedad por encima del límite de contracción expresado como un porcentaje del suelo seco obtenido luego de ser secado al horno.