IDC 03-20141010 Limites Consistencia D 4318

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MÉTODO DE PRUEBA Determinación del límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad No. IDC-03 Rev. 01 Fecha: 20141009 PRÓLOGO Este método de prueba es una traducción de la norma ASTM D 4318-10 “Standard test methods for liquid limit, plastic limit, and plasticity index of soils” emitida por la American Society for Testing and Materials (ASTM). La designación de la norma es D 4318, el número inmediato indica el año en que se adopto la norma y el número entre paréntesis indica el año de la última re-aprobación En esta versión traducida al español, además de lo que indica la norma original, se agrega el inciso de objetivo. 1. OBJETIVO. Identificar y clasificar los suelos que pasan la malla 425 m (No. 40). 2. ALCANCE. 2.1 Este método de prueba describe la determinación del límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad de los suelos; la definición de los términos se especifica en la sección 3. 2.2 Este método de prueba proporciona dos métodos para la preparación de los especímenes de ensayo: método de preparación húmeda (se describe en 10.1) y método de preparación seca (se describe en 10.2). El método que deberá utilizarse es el especificado por el solicitante. En caso contrario, usar el procedimiento de preparación húmeda. 2.2.1 En la mayoría de los casos, si los suelos son secados antes de la prueba los valores de límite líquido y límite plástico varían considerablemente respecto a los valores de los suelos que no se secan. Si los valores de límite líquido y límite plástico se usarán para correlacionar o estimar el comportamiento ingenieril de suelos en su humedad natural las muestras no deben ser secadas antes del ensayo, a menos que se deseen los valores de especimenes secados. 2.3 Los dos métodos que se proporcionan para determinar el límite líquido son: Método A, ensayo multipunto (se describe en 11 y 12) y Método B, ensayo a un punto (se describe en 13 y 14). El método que se deberá usar es el especificado por el solicitante. En caso contrario, usar el Método A. 2.3.1 El método multipunto es generalmente más preciso que el método a un punto. En el caso de que los resultados pudiesen estar sujetos a controversias o que se requiera de mayor precisión es recomendable utilizar el método multipunto. 2.3.2 Debido a que el método a un punto requiere que el operador sepa cuando el material está en el límite líquido, no se recomienda que un operador inexperto realice dicho método. 1 DE 28

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Suelo

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MÉTODO DE PRUEBA

Determinación del límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad

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PRÓLOGO

Este método de prueba es una traducción de la norma ASTM D 4318-10 “Standard test methods for liquid limit, plastic limit, and plasticity index of soils” emitida por la American Society for Testing and Materials (ASTM). La designación de la norma es D 4318, el número inmediato indica el año en que se adopto la norma y el número entre paréntesis indica el año de la última re-aprobación

En esta versión traducida al español, además de lo que indica la norma original, se agrega el inciso de objetivo.

1. OBJETIVO. Identificar y clasificar los suelos que pasan la malla 425 m (No. 40).

2. ALCANCE.

2.1 Este método de prueba describe la determinación del límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad de los suelos; la definición de los términos se especifica en la sección 3.

2.2 Este método de prueba proporciona dos métodos para la preparación de los especímenes de ensayo: método de preparación húmeda (se describe en 10.1) y método de preparación seca (se describe en 10.2). El método que deberá utilizarse es el especificado por el solicitante. En caso contrario, usar el procedimiento de preparación húmeda.

2.2.1 En la mayoría de los casos, si los suelos son secados antes de la prueba los valores de límite líquido y límite plástico varían considerablemente respecto a los valores de los suelos que no se secan. Si los valores de límite líquido y límite plástico se usarán para correlacionar o estimar el comportamiento ingenieril de suelos en su humedad natural las muestras no deben ser secadas antes del ensayo, a menos que se deseen los valores de especimenes secados.

2.3 Los dos métodos que se proporcionan para determinar el límite líquido son: Método A, ensayo multipunto (se describe en 11 y 12) y Método B, ensayo a un punto (se describe en 13 y 14). El método que se deberá usar es el especificado por el solicitante. En caso contrario, usar el Método A.

2.3.1 El método multipunto es generalmente más preciso que el método a un punto. En el caso de que los resultados pudiesen estar sujetos a controversias o que se requiera de mayor precisión es recomendable utilizar el método multipunto.

2.3.2 Debido a que el método a un punto requiere que el operador sepa cuando el material está en el límite líquido, no se recomienda que un operador inexperto realice dicho método.

2.3.3 Para algunos suelos, las correlaciones basadas en el método a un punto no son válidas, tales como suelos orgánicos o suelos de ambientes marinos. Se recomienda que el límite líquido de estos suelos se determine por el método multipunto.

2.4 El ensayo de límite plástico es llevado a cabo con el material que se prepara para el ensayo de límite líquido.

2.5 El límite líquido y el límite plástico de los suelos (así como el límite de contracción) son llamados Límites de Atterberg. Estos límites distinguen las fronteras entre los estados de consistencia de los suelos plásticos.

2.6 La composición y la concentración de sales solubles en el suelo afectan los valores de límite líquido y límite plástico así como los valores de contenido de agua del suelo (ver método D 2216 -IT-003-). Debe tenerse cuidado especial para los suelos de ambientes marinos o de otras fuentes que puedan contener concentraciones altas de sales. El grado para el cual las sales presentes en estos suelos son diluidas o concentradas debe ser considerado cuidadosamente.

2.7 Los métodos descritos en este método de prueba únicamente se realizan en la porción de suelo que pasa la malla de 425 m (No. 40). Por lo que, la contribución relativa de esta porción de suelo a las

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propiedades de toda la muestra debe ser considerada cuando se usan los resultados en la evaluación de las propiedades del suelo.

2.8 Las unidades estándar para expresar los valores es el Sistema Internacional (SI), excepto para los casos señalados en el inciso siguiente. Los valores en paréntesis son solamente para proveer información.

2.8.1 Las unidades usuales para expresar los resultados del ensayo de resiliencia descrito en el anexo 25.1 son: lb-pulg, no métricas. Los valores métricos dados son para información únicamente.

2.9 Todas las observaciones y cálculos deben contener las cifras significativas y redondeadas según lo establecido en la práctica D6026.

2.9.1 Para fines de comparación entre los valores calculados y los límites específicos, los valores obtenidos serán redondeados a la cifra significativa más cercana según los límites específicos.

2.9.2 Los procedimientos utilizados para especificar cómo fueron obtenidos y calculados los datos, en esta norma son considerados como en la industria. Además que las cifras significativas mantienen sus cifras. Para los datos no considerados sobre la variación en el material, se propone basarse en estudios especiales o alguna consideración para los objetivos del usuario y es común reducir o aumentar las cifras significativas de los datos.

2.10 Esta norma no contempla todos los problemas de seguridad, ni los asociados a su uso. Es responsabilidad del usuario de este método de ensayo establecer prácticas apropiadas de seguridad e higiene y determinar la aplicabilidad o regular las limitaciones previas a su uso.

3. DEFINICIONES.

3.1 La definición de los términos de este ensayo están descritos de acuerdo con la terminología D 653

3.2 Límites de Atterberg. Originalmente, Albert Atterberg definió seis “límites de consistencia” para suelos finos. El límite superior o flujo viscoso, el límite líquido, límite de pegajosidad, el límite de cohesión, el límite plástico y el límite de contracción. En ingeniería es común usar los términos límite líquido y límite plástico, y en algunas referencias, el límite de contracción.

3.3 Consistencia. La facilidad con la cual un suelo puede ser deformado.

3.4 Límite líquido (LL, wL). Contenido de agua, en porcentaje, de un suelo entre la frontera de los estados semi-líquido y estado plástico.

3.4.1 Discusión: La resistencia al esfuerzo cortante en un suelo no drenado en el límite líquido se considera que es aproximadamente 2 kPa (0,28 psi).

3.5 Límite plástico (LP, wP). Contenido de agua, en porcentaje, en la frontera entre el estado plástico y semi-sólido.

3.6 Suelo plástico. Suelo que con un contenido de agua tal, exhibe plasticidad y puede retener su forma con el secado.

3.7 Índice de plasticidad (Ip). Es el contenido de agua de un suelo que se comporta plásticamente. Numéricamente, es la diferencia entre el límite líquido y el límite plástico.

3.8 Índice de liquidez. Es la relación expresada en porcentaje, de (1) la humedad natural de un suelo menos su límite plástico, sobre (2) el índice de plasticidad.

3.9 Número de actividad (A), la relación del (1) índice de plasticidad de un suelo con (2) el porcentaje en peso de partículas de tamaño inferior a 2 m.

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4. RESUMEN DEL MÉTODO DE ENSAYO.

4.1 Se criba la muestra por la malla de 425 m (No. 40) y se retira cualquier material retenido en dicha malla. El límite líquido se determina desarrollando ensayos en la cual una porción de suelo se extiende en una copa, se divide en dos con un ranurador y entonces se permite que fluya por los golpes repetidos en un dispositivo estándar. El método multipunto para límite líquido, Método A, requiere tres o más ensayos para diferentes contenidos de agua en el rango donde se presenta el límite, los resultados de los ensayos se grafican o se calculan para establecer la relación que determina el límite líquido. El método B, a un sólo punto, usa los datos de dos ensayos para un contenido de agua multiplicado por un factor de corrección para determinar el límite líquido.

4.2 El límite plástico es determinado por presión alternada del suelo para formar rollitos de 3,2 mm (1/8 in) de diámetro hasta que su contenido de agua es reducido a un punto en el cual el suelo se agrieta y no es posible presionarlo y rolarlo nuevamente. El contenido de agua del suelo en esta etapa es reportado como el límite plástico.

4.3 El índice de plasticidad es calculado como la diferencia entre el límite líquido y el límite plástico

5. IMPORTANCIA Y USO.

5.1 Estos métodos de ensayo son utilizados como una parte integral de varios sistemas de clasificación ingenieril para caracterizar la fracción de grano fino de los suelos (ver Prácticas D 2487 y D 3282) y especificar la fracción fina de materiales de construcción (ver especificación D 1241). El límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad de los suelos son usados ampliamente, ya sea individualmente o junto con otras propiedades de los suelos para correlacionarlos con el comportamiento mecánico ingenieril tales como: permeabilidad, compresibilidad, contracción-expansión y resistencia al corte.

5.2 El límite líquido y el límite plástico de un suelo pueden ser empleados con la humedad natural del suelo para expresar su consistencia relativa o índice de liquidez. Además, el índice de plasticidad y el porcentaje más fino que 2 m puede ser usado para determinar su número de actividad.

5.3 Estos métodos de ensayos algunas veces son usados para evaluar las características de erosión de materiales como por ejemplo las lutitas. Cuando se sujetan a ciclos de secado y humedecimiento, el límite líquido de estos materiales tiende a incrementarse. La cantidad de incremento es considerado una medida de la susceptibilidad de erosión.

5.4 El límite líquido de un suelo que contiene grandes cantidades de materia orgánica decrece dramáticamente cuando el suelo es secado al horno antes del ensayo. La comparación del límite líquido de una muestra antes y después de ser secada al horno puede ser usado como una medición cualitativa del contenido de materia orgánica de un suelo (ver práctica D 2487).

Nota 1. La calidad de los resultados producidos por esta norma depende de la competencia del personal que la desarrolle y de la disponibilidad del equipo y facilidades usadas. Las agencias que cumplan con los requisitos de la práctica D 3740, generalmente son considerados capaces de realizar ensayos, muestrear, inspeccionar, etc. Los usuarios de esta norma deben de estar conscientes de que el cumplimiento de la práctica D 3740 no asegura por si sola resultados confiables. Los resultados confiables dependen de varios factores, la práctica D 3740 sólo proporciona algunos medios para evaluar estos factores.

6. EQUIPO.

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6.1 Equipo de límite líquido: El dispositivo consiste de un tazón de latón suspendido de un soporte diseñado para controlar la caída sobre un bloque de material resistente que sirve de base para el equipo. La figura 1 muestra las características y dimensiones del equipo. El equipo puede ser operado por el motor eléctrico o manualmente.

6.1.1 Base: es un bloque de material que resiste el rebote de al menos 77%, pero no más del 90%. La prueba se desarrolla en el acabado de la base y las patas ensambladas. Los detalles sobre la resistencia de la base se obtienen en el Anexo A1.

6.1.2 Patas de caucho: son el soporte de la base, diseñadas para aislar el movimiento de la base de trabajo con respecto a la base.

6.1.3 Copa: La copa será de latón y con una masa de 185 a 215 g.

6.1.4 Manivela: Diseñada para levantar la copa suave y continuamente a una altura máxima, sobre una distancia de al menos 180º de rotación. El diseño de la manivela es tal que existe una velocidad de ascenso y de descenso en la copa. (El movimiento de la manivela es uniformemente acelerado y curvo).

Nota 2. La manivela (Figura 1) es para movimiento uniformemente acelerado (parabólico) después del contacto y asegura que la copa no tenga velocidad al caer. Otra manivela que proporcione esta característica puede ser usada. Sin embargo, si no se conoce el patrón de la manivela, se tiene que asegurar una velocidad de caída de cero maquinando la manivela de tal forma que la altura permanezca constante en las rotaciones de 20º a 45º.

Letra A∆ B∆ C∆ E∆ F G H J∆ K∆ L∆

mm 54 ± 0,5 2 ± 0,1 27 ± 0,5 56 ± 2,0 32 10 16 60 ± 1,0 50 ± 2,0 150 ± 2,0

Letra M∆ N P R U∆ V T W Z

mm 125 ± 2,0 24 28 24 47 ± 1,0 3,8 45 13 6,5

grados

0 0,742 R

30 0,753 R

60 0,764 R

90 0,773 R

120 0,784 R

150 0,796 R

180 0,818 R

210 0,854 R

240 0,901 R

270 0,945 R

300 0,974 R

330 0,995 R

360 1,000 R

Angulo de la manivela Radio de la

manivela

Figura 1 Dispositivo para límite líquido operado manualmente

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Figura 2 Verificación de la altura de caída

6.1.5 El soporte de la copa será construido de modo tal que permita garantizar el ajuste de la altura de caída de la copa a 10 mm (0,394 in), y diseñada de tal forma que la copa y el gancho de la copa sea únicamente ensamblado al soporte por medio de un perno removible. Ver Figura 2 para definición y determinación de la altura de caída de la copa.

6.1.6 Motor (opcional): Como una alternativa a la manivela mostrada en la Figura 1, el dispositivo puede ser equipado con un motor para girar la manivela. Dicho motor debe girar la manivela a razón de 2 0,1 revoluciones por segundo, y debe estar aislado del resto del dispositivo por material de caucho o de alguna otra manera que prevenga de la vibración del motor que éste transmite al resto del dispositivo. Este debe ser equipado con un interruptor de encendido y apagado y un modo de posición conveniente de la manivela para el ajuste de la altura de caída. Los resultados obtenidos utilizando un dispositivo con motor no deberán diferir de los obtenidos usando un dispositivo manual.

6.2 Ranurador plano: Es una herramienta hecha de plástico o metal no corrosivo, con dimensiones como las mostradas en la Figura 3. El diseño podrá variar en cuanto a longitud si las dimensiones esenciales son mantenidas. La herramienta puede, pero no necesariamente, incluir la medida para ajustar la altura de caída en el dispositivo de límite líquido.

Nota 3. Previo a la adopción de este método de ensayo, se especificó un ranurador curvo como parte del dispositivo para desarrollar el ensayo de límite líquido. El ranurador curvo se considera no tan exacto como el ranurador plano descrito en 6.2, porque no controla la profundidad del suelo en la copa. Sin embargo, hay datos que indican que el límite líquido se incrementa ligeramente cuando se utiliza un ranurador plano.

Letra A∆ B∆ C∆

mm 2 ± 0,1 11 ± 0,2 40 ± 0,5

Letra D∆ E∆ F∆

mm 8 ± 0,1 50 ± 0,5 2 ± 0,1

Letra G H J

mm 10 mínimo 13 60

Letra K∆ L∆ N

mm 10 ± 0,05 60° ± 1° 20

Nota: la dimensión debe ser de 1,9 - 2,0 y la dimensión D deber ser de8,0 - 8,1 para un ranurador nuevo y para uno con vida deservicio adecuada

∆ Dimensiones esenciales

□ La medida es al menos a 15 mm detrás de la punta

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Figura 3 Ranurador

6.3 Calibrador: es un bloque de metal que sirve para ajustar la altura de caída de la copa y las dimensiones se muestran en la Figura 4. El diseño de la herramienta puede variar, pero siempre verificar que el calibrador se encuentre descansando de forma segura sobre la base sin que sea susceptible a algún movimiento y el borde en contacto con la copa este recto durante el ajuste por lo menos a 10 mm de distancia (3/8 in) de la base y sin radio de bisel.

6.4 Contenedores para contenido de agua: Pequeños recipientes resistentes a la corrosión con tapa hermética para determinar el contenido de agua en especímenes. Cápsulas de aluminio o acero inoxidable de 2,5 cm (1 in) de altura y 5 cm (2 in) de diámetro son apropiadas.

6.5 Balanza: Conforme a la especificación D 4753, clase GP1 (aproximación de 0,01 g)

6.6 Recipiente para mezclado y almacenamiento: Un recipiente para mezclar el espécimen de suelo (material) y almacenar el material preparado. Durante el mezclado y almacenamiento el material preparado no debe contaminarse de alguna manera y se debe prevenir la perdida de humedad durante el almacenamiento. Una cápsula de porcelana, vidrio o plástico de aproximadamente 11,4 cm de diámetro (4,5 in) y una bolsa de plástico suficientemente grande para guardar la cápsula es adecuado.

Figura 4 Altura de caída

6.7 Límite plástico:

6.7.1 Placa de vidrio: Una placa de vidrio de al menos 30 cm de lado (12 in) por 1 cm de espesor (3/8 in) para hacer los rollitos en el límite plástico.

6.7.2 Dispositivo para hacer rollitos en el límite plástico (opcional): Un dispositivo hecho de acrílico de acuerdo con las dimensiones mostrada en la Figura 5. El tipo de papel sin vidriar ensamblado a la parte superior e inferior de la placa (ver 16.2.2) debe ser tal que no agregue materia extraña (fibras, fragmentos de papel, etc) al suelo durante el proceso de rolado.

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Figura 5 Dispositivo para hacer rollitos en el límite plástico

6.8 Espátula: Una espátula con una hoja de aproximadamente 2 cm de ancho (3/4 in) y de 10 a 13 cm de longitud (4 a 5 in).

6.9 Tamiz: Un tamiz de 20,3 cm (8 in) de diámetro, con abertura de malla de 425 m (No. 40) conforme a los requerimientos de la norma ASTM E 11 con una altura libre de al menos 5 cm. La malla de 2 mm (No. 10) de abertura que cumpla con los requisitos también puede ser utilizada.

6.10 Atomizador o recipiente similar: para adicionar y controlar la cantidad de agua al suelo y limpiar finos de las partículas gruesas.

6.11 Horno de secado: Horno con temperatura controlada capaz de mantener de manera continúa una temperatura de 110 °C 5 ºC a través de la cámara de secado.

6.12 Recipiente de lavado: Recipiente circular de al menos 7,6 cm de profundidad y plano en la base, ligeramente mayor a 20,3 cm (8 in) de diámetro.

7. REACTIVOS Y MATERIALES.

7.1 Pureza del agua: Aunque este método se refiere a agua destilada, se puede usar también agua desmineralizada. Ver Nota 7 que cubre el uso de agua potable.

8. MUESTREO Y ESPÉCIMEN DE ENSAYO.

8.1 Las muestras pueden tomarse de cualquier localidad que satisfaga las necesidades de ensayo. Sin embargo, las prácticas C 702, D 75 y D 420 pueden usarse como guía para seleccionar y conservar las muestras de los tipos diferentes de muestreo. La preparación de la muestra para el espécimen debe ser mediante el método de preparación húmeda (10.1). Previo a la preparación del espécimen debe determinarse el contenido de agua.

8.1.1 Si la muestra tiene una estratificación natural, los estratos se mantendrán separados y los ensayos se ejecutarán en el estrato de interés con la menor contaminación que se pueda presentar del otro estrato. Cuando una mezcla de materiales sea usada, combinar los diferentes componentes en tales proporciones que el resultado de la muestra represente el caso referido.

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Dimensiones:

IW 100 mm (4 in) más o menos

L 200 mm (8 in) más o menos

T-superior 10 a 15 mm (⅜ a ½ in) o más gruesa, ver nota B

T-inferior 5 mm (¼ in) o más gruesa

H

W Ver nota A

altura de los rieles de deslizamiento. Deben serigual a 3,2 mm (⅛ in) más el espesor total del papelque no está en contacto con la superficie superior oinferior de los rieles de deslizamiento. La tolerancia

en esta longitud es ± ¼ mm (± 1/100 in). Ver nota C

Figura 5 Notas:

(A)

(B)

(C)

La tolerancia entre el ancho de la placa superior (W) y el anchointerior de la placa inferior (IW) debe ser tal que la placa superiorse deslice libremente sobre los rieles sin obstrucciones.

La placa superior debe ser lo suficientemente rígida tal que elespesor de los rollitos esté dentro de las tolerancias especificadaspara la altura del riel (H).

El ancho de los rieles de deslizamiento debe ser entre 3 y 6 mm(⅛ in y ¼ in).

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8.1.2 Cuando los datos de este método de ensayo sean usados para correlación con otros laboratorios o datos de ensayos de campo, usar el mismo material para esos ensayos hasta donde sea posible.

8.2 Espécimen de ensayo: Obtener una muestra representativa del total de la muestra suficiente para proveer de 150 g a 200 g de material que pase la malla de 425 m (No 40). Las muestras pueden ser reducidas por los métodos de cuarteo. Los suelos cohesivos deben mezclarse en una charola con una espátula y tomar una porción representativa de la masa total en una o más pasadas con una espátula en la masa mezclada.

9. VERIFICACIÓN DEL DISPOSITIVO DE LÍMITE LÍQUIDO.

9.1 Verificación:

9.1.1 Dispositivo de límite líquido: Determine que el dispositivo este limpio y en buenas condiciones de trabajo. Verifique los siguientes puntos:

9.1.1.1 Desgaste de la base: La marca en la base donde la copa hace contacto no deberá ser mayor que 10 mm (3/8 in) de diámetro. Si la marca es mayor, la base puede ser maquinada para remover lo gastado previendo que el pulido no haga que la base sea más delgada que lo especificado en 6.1 y las otras relaciones dimensionales se mantengan.

9.1.1.2 Desgaste de la copa: La copa deberá ser cambiada cuando el ranurador haya formado una depresión de 0,1 mm (0,004 in) de profundidad o cuando el espesor de la copa ha sido reducido a la mitad de su espesor original. Verificar que la copa esté firme al soporte del dispositivo.

9.1.1.3 Uso del gancho de la copa: Verificar que el soporte de la copa este fijo y que no presente juego en más de 3 mm movimiento de lado a lado del punto más bajo del borde.

9.1.1.4 Desgaste de la manivela: No deberá estar gastada a tal grado que la copa golpee antes el gancho de la copa perdiendo contacto con la manivela.

9.1.1.5 Patas de caucho: Las patas deben evitar el rebote o deslizamiento de la superficie de trabajo. Reemplazarlas cuando se vuelvan duras, frágiles o agrietadas por el tiempo.

9.1.2 Ranurador: Inspeccione el ranurador con base en el uso frecuente y normal. La rapidez del desgaste depende del material del cual este hecho el ranurador y de los suelos que son ensayados. Los suelos arenosos causan rápido desgaste en los ranuradores; así que cuando se ensayen esos materiales las herramientas deberán ser inspeccionadas más frecuentemente que para otros suelos.

Nota 4. El ancho de la punta del ranurador es verificado convenientemente usando una lupa de bolsillo equipada con una escala en mm. Las lupas de este tipo están disponibles en la mayoría de las compañías que surten a los laboratorios. La profundidad de la punta puede ser verificada con un calibrador vernier.

9.2 Ajuste de la altura de caída: Ajustar la altura de caída de la copa hasta que la copa haga contacto con la base a una altura de 10 0,2 mm. Vea la Figura 2 para la posición adecuada del calibrador de ajuste en la copa.

Nota 5. Un procedimiento conveniente para ajustar la altura de caída es el siguiente: coloque una pieza de cinta adhesiva cruzando la parte inferior de la copa paralela con el eje del pivote de la manija. El límite de la cinta debe bisectar el punto de la copa que hace contacto con la base. Para copas nuevas, coloque un pedazo de papel carbón en la base y permita que la copa caiga varias veces lo que marcará el punto de contacto. Ensamble la copa al dispositivo y gire hasta que la copa llegue a su máxima altura. Deslice el calibrador bajo la copa por el frente y observe si existe contacto de la copa con la cinta (ver Figura 2). Si la copa y la cinta están en contacto, la altura de caída es aproximadamente correcta. Si no, ajuste la copa hasta que se tenga contacto. Verifique el ajuste

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dando vuelta a dos revoluciones por segundo mientras se tiene el calibrador en posición contra la cinta y copa. Si se escucha un sonido sin la copa, el ajuste es correcto. Si no se escucha sonido o si la copa alcanza al calibrador, reajuste la altura de caída. Si la copa pega sobre el calibrador durante la verificación, el perno está extremadamente usado y las partes gastadas deben de ser reemplazadas. Quite la cinta después de verificar.

9.3 El registro de las verificaciones del dispositivo de límite líquido se hace en el formato F1 IT-007 (Rev. 08; 20110317).

10. PREPARACIÓN DE LOS ESPECIMENES DE ENSAYO.

10.1 Método de preparación húmeda. Excepto cuando sea especificado el método seco de preparación del espécimen (10.2), la preparación de los especímenes para ensayo será como se indica en las siguientes secciones:

10.1.1 Material que pasa la malla de 425 m (Malla No. 40)

10.1.1.1 Determine por el método manual y visual que el espécimen de 8.2 tiene poco o nada de material retenido en la malla de 425 m (No. 40). Si éste es el caso, prepare un espécimen de 150 g a 200 g por mezclado con agua destilada o desmineralizada en una cápsula usando una espátula. Si se desea, humedezca el material en una cápsula con una pequeña cantidad de agua para ablandar al suelo antes de comenzar el mezclado. Si usa el Método A, ajuste la cantidad de agua del material para una consistencia que podría requerir de 25 a 35 golpes en el equipo de límite líquido para cerrar la abertura (Nota 6). Para el Método B, el número de golpes debe estar entre 20 y 30.

10.1.1.2 Si durante el mezclado un pequeño porcentaje de material se encuentra que puede ser retenido en la malla de 425 m retire esas partículas con la mano (si es posible). Si es difícil remover el material manualmente remueva pequeños porcentajes (aproximadamente menos del 15 %) del material más grueso cribando el material (tiene la consistencia anterior) a través de la malla de 425 m. Durante este procedimiento, use una espátula plástica o algo similar que no afecte a la malla o degrade al material que pudiera ser retenido como se describe en el método de lavado 10.1.2. Si porcentajes mayores de material grueso fueran encontrados durante el mezclado o si se considera impráctico remover el material por el método antes descrito, lave el material como se describe en 10.1.2. Cuando las partículas gruesas encontradas son frágiles nos las deshaga para que pasen la malla, sólo quítelas manualmente o por lavado.

10.1.1.3 Coloque el material preparado en la cápsula, verifique su consistencia (ajústela si se requiere), cúbrala para prevenir pérdida de humedad y déjelo reposar (curar) por lo menos 16 h (se sugiere durante la noche). Después de este periodo e inmediatamente antes de comenzar el ensayo mezcle el suelo.

Nota 6. El tiempo para mezclar adecuadamente un suelo variará dependiendo de la plasticidad y del contenido de agua inicial. El mezclado inicial lleva algunas veces más de 30 min para arcillas rígidas y arcillas gruesas.

10.1.2 Material que contiene partículas retenidas en la malla de 425 m (No 40)

10.1.2.1 Coloque el espécimen (ver 8.2) en una charola o cápsula y adicione suficiente agua para cubrir el suelo. Permita un humedecimiento hasta que todos los grumos se ablanden y los finos no se adhieran a las partículas gruesas (Nota 7)

Nota 7. En algunos casos, los cationes de las sales presentes en el agua potable se intercambiaran con los cationes del suelo y alteraran los resultados de ensayo si esta agua se utiliza en operaciones de lavado y humedecimiento. A menos de que se sepa

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que el agua no contiene tales cationes, se deberá de utilizar agua destilada o desmineralizada. Como regla general, agua que contenga más de 100 mg/l de sólidos disueltos no puede ser utilizada en operaciones humedecimiento o de lavado.

10.1.2.2 Cuando el material contiene un gran porcentaje de material retenido en la malla de 425 m (No. 40), realice la operación de lavado en incrementos, lavando no más de 0,5 kg (1 lb) de material a la vez. Coloque la malla de 425 m en la base de la charola limpia transfiera sin perdida de material la mezcla de agua-suelo a la malla, lave el material sobre la malla. Si las partículas de arena gruesa o grava están presentes lave tantas como sea posible con pequeñas cantidades de agua y deséchelas. Alternadamente coloque una malla de 2,0 mm (No. 10) sobre una de 425 m y lave el material. Después de lavado y removido el material más grueso, adicione agua a la charola hasta el nivel de 13 mm (1/2 in) sobre la superficie de la malla de 425 m. Agite la pasta con los dedos levantando y bajando la malla en la charola y agite la suspensión de tal manera que el material fino se lave de las partículas gruesas. Disgregue los grumos que no fueron disueltos con los dedos sobre la malla. Complete la operación de lavado levantando un poco la malla sobre la superficie del agua y enjuague el material retenido con una pequeña cantidad de agua limpia. Descarte el material retenido en la malla de 425 m.

10.1.2.3 Reduzca el contenido de agua del material que pasó la malla 425 m hasta acercarse al límite líquido. La reducción puede ser realizada por uno o la combinación de los siguientes métodos: a) exposición de corrientes de aire a temperatura ambiente, b) exposición a corrientes de aire caliente de una fuente tal como una secadora de pelo, c) decantando el agua clara de la superficie de la suspensión, d) filtrando el material en un embudo Büchner o usando filtros de velas, e) drenando en un colador o en un plato forrado de sulfato de cal con alta retentividad, papel filtro de alta resistencia a la humedad. Si es usado un plato con sulfato de cal, tenga cuidado de que el plato nunca llegue a estar suficientemente saturado que no pueda absorber agua dentro de su superficie. Seque el disco completamente entre cada uso. Durante la evaporación y enfriamiento, revuelva el material frecuentemente y lo suficiente para prevenir sobresecado del suelo en los bordes y en la superficie de la mezcla. Para materiales que contienen sales solubles use un método de reducción de agua (a ó b) que no eliminarán las sales solubles del espécimen de ensayo.

10.1.2.4 Si aplica, retire el material retenido en el papel filtro. Mezcle completamente este material o el material anterior en la placa de vidrio o en la cápsula usando la espátula. Después mezcle el material que pasó la malla de 425 m en la cápsula de porcelana. Ajuste el contenido de agua si es necesario, adicionando pequeños incrementos de agua destilada o desmineralizada o permitiendo a la mezcla el secado a temperatura ambiente mientras se mezcla en la cápsula. Si usa el método A, el material debe tener un contenido de agua tal que se cierre la ranura entre 25 y 35 golpes en el dispositivo de límite líquido. Para el método B, el número de golpes debe estar entre 20 y 30. Coloque si es necesario la mezcla de material en una cápsula cubra el material cuidando de que no pierda humedad y déjelo reposar por espacio de 16 h. Después de ese periodo, e inmediatamente antes de comenzar el ensayo, vuelva a mezclar y homogeneizar el material.

10.2 Preparación seca:

10.2.1 Seque el espécimen de 8.2 a temperatura ambiente o en un horno a una temperatura que no exceda 60 °C hasta que el suelo pueda pulverizarse fácilmente. Es necesaria la disgregación rápida si la muestra no está seca; sin embargo el suelo podrá tener una apariencia seca cuando sea pulverizado.

10.2.2 Pulverice el material en un mortero con una mano cubierta de hule para no causar rompimiento individual de las partículas. Cuando se tengan conchas u otras partículas frágiles, no las

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pulverice para que pasen la malla de 425 m (No. 40), quítelas manualmente o por algún otro medio adecuado, tal como lavado. Si es usado el procedimiento de lavado, siga 10.1.2.1 a 10.1.2.4.

10.2.3 Separe el material con una malla de 425 m (No. 40), cribando manualmente para asegurar separación de la fracción fina. Regrese el material retenido al mortero y repita la operación de pulverizado y cribado. Detenga este procedimiento cuando la mayoría del material fino ha sido disgregado y el material retenido en la malla 0,425 mm consiste de partículas individuales.

10.2.4 Coloque el material retenido en la malla de 425 m (No 40) después de la última pulverización en un recipiente y humedezca con pequeñas cantidades de agua. Lave sobre la malla de 425 m, reteniendo el agua de lavado y cualquier fino suspendido en la charola de lavado. Vacíe esta suspensión en la cápsula en la que se tiene el suelo seco previamente cribado a través de la malla de 425 m. Deseche el material retenido en la malla de 425 m.

10.2.5 Proceda como se describe en 10.1.2.3 y 10.1.2.4

11. MÉTODO A. Límite Líquido multipunto. Procedimiento.

11.1 Mezcle completamente el espécimen (suelo) en el traste de mezclado, y, si es necesario, ajuste el contenido de agua para una consistencia que podría requerir de 25 a 35 golpes en el equipo de límite líquido para cerrar la abertura. Usando una espátula, coloque una porción de suelo preparado en la copa de límite líquido donde la copa descansa en la base, extendiendo el material con profundidad de cerca de 10 mm en la parte más baja, manteniendo una superficie más o menos horizontal. Se debe tener cuidado de eliminar las burbujas de aire en la pasta de suelo con las mínimas pasadas como sea posible, regresar el sobrante a la cápsula. Cubra la pasta con una franela húmeda (o utilice otros medios) para retener la humedad en el suelo.

11.2 Forme una ranura en el suelo pasando la herramienta, con el bisel hacia el frente, a través del suelo sobre una línea juntando la parte superior a la parte inferior del borde de la copa. Cuando corte la ranura, mantenga el ranurador contra la copa y dibuje un arco, manteniendo la herramienta perpendicular a la superficie de la copa a través del movimiento, ver Figura 6. En los suelos donde no se pueda realizar la abertura de una sola pasada, realice la ranura pasando varias veces el ranurador. Alternativamente, corte la ranura ligeramente menor que las dimensiones requeridas con una espátula y use el ranurador para obtener las dimensiones finales. Tenga cuidado extremo para prevenir el deslizamiento del suelo sobre la superficie de la copa.

Figura 6 Dispositivo de límite líquido con suelo ranurado

11.3 Verifique que no haya suelo en la base o bajo la copa. Levante y comience a girar la manivela a razón de 1,9 a 2,1 golpes por segundo hasta que las dos mitades hagan contacto y se junten en una distancia de 13 mm (1/2 in). Ver Figura 7 y Figura 8.

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Figura 7 Dispositivo de límite líquido antes de que la ranura haya cerrado

11.4 Verifique que una burbuja de aire no haya causado el cierre prematuro de la ranura observando si ambos lados de la ranura se juntaron aproximadamente con la misma forma. Si una burbuja ha causado el cierre prematuro de la ranura, vuelva a conformar el suelo en la copa y repita la operación de 11.1 a 11.3. Si el suelo se desliza en la superficie de la copa, repita 11.1 a 11.3 a un contenido de agua más alto. Si después de varios intentos y a humedades más altas, el suelo se continua deslizando en la copa o si el número de golpes requerido para cerrar la ranura es siempre menor que 25, registre que el límite líquido no puede ser determinado y reporte el suelo como no plástico sin la ejecución del ensayo de límite líquido.

Figura 8 Dispositivo de límite líquido después que la ranura ha cerrado

11.5 Registre el número de golpes, N, requerido para cerrar la ranura. Remueva y tome un poco de suelo de aproximadamente el ancho de la espátula, extendiendo de orilla a orilla en ángulos rectos a la ranura e incluyendo aquella porción donde el suelo se junto, colóquelo en un recipiente de masa conocida y cúbralo.

11.6 Regrese el suelo restante de la copa a la cápsula de porcelana. Limpie y seque la copa y el ranurador y prepare el material para el siguiente ensaye.

11.7 Mezcle el suelo en la cápsula de porcelana adicionando agua destilada para incrementar el contenido de agua del suelo y disminuir el número de golpes requerido para cerrar la ranura. Repita los pasos de 11.1 a 11.6 para al menos dos ensayes adicionales produciendo sucesivamente menor número de golpes para cerrar la ranura. Uno de los ensayes deberá estar comprendido entre 25 y 35 golpes, otro entre 20 y 30 golpes y uno entre 15 y 25 golpes.

11.8 Determine el contenido de agua Wn, del espécimen de suelo en cada ensaye de acuerdo con el método D 2216 (IT-003).

11.8.1 La determinación de las masas iniciales (recipiente mas suelo húmedo) debe ser llevado a cabo inmediatamente después de terminar el ensaye. Si el ensayo es interrumpido por más de 15 min, determine la masa del contenido de agua de los especímenes obtenidos en el momento de la interrupción.

12. MÉTODO A. Límite Líquido multipunto. Cálculos.

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12.1 Grafique la relación entre el contenido de agua Wn y el correspondiente número de golpes N, en un papel semilogarítmico en el cual el contenido de agua está en las ordenadas con escala aritmética, y el número de golpes en las abcisas con escala logarítmica. Dibuje la mejor línea recta con tres o más puntos graficados.

12.2 Tome el contenido de agua correspondiente a la intersección de la línea con la abscisa en 25 golpes como el límite líquido del suelo. Los métodos de cálculo pueden ser sustituidos por el método gráfico para adaptar una línea recta y determinar el límite líquido.

13. MÉTODO B. Límite Líquido con un sólo punto. Procedimiento.

13.1 Proceda como es descrito en 11.1 a 11.5 excepto que el número de golpes requerido para cerrar la ranura debe ser de 20 a 30. Si se obtienen menos de 20 o más de 30 golpes ajuste el contenido de agua del suelo y repita el procedimiento.

13.2 Inmediatamente después de registrar el contenido de agua del espécimen como es descrito en 11.5, acomode el suelo en la copa, agregando una pequeña cantidad de suelo. Repita de 11.2 a 11.5 y si la segunda operación requirió el mismo número de golpes o una diferencia no mayor a dos golpes, determine otro contenido de agua del suelo. De otro modo, mezcle totalmente el suelo y repita.

Nota 9. Secado excesivo o mezclado inadecuado causarán que el número de golpes varíe.

13.3 Determine los contenidos de agua de los especímenes según 11.8.

14. MÉTODO B. Límite Líquido con un sólo punto. Cálculos.

14.1 Determine el límite líquido para cada contenido de agua usando una de las siguientes ecuaciones:

ó

Donde: LLn límite líquido en un punto para un determinado ensayo, %

N el número de golpes aplicados para cerrar la ranura en un contenido de agua determinado.

Wn contenido de agua,

K factor dado en la Tabla 1.

14.1.1 El límite líquido, LL, es el promedio de los dos valores obtenidos en los correspondientes ensayes (sin la designación en porcentaje).

14.2 Si la diferencia entre los dos valores de límite líquido es más grande que un punto porcentual, repita el ensayo como es descrito en 13.1 hasta 14.1.1.

15. Límite Plástico. Preparación del espécimen de ensayo.

15.1 Seleccione unos 20 g o más de la porción de suelo del material preparado para el ensayo de límite líquido ya sea después del segundo mezclado y antes del ensaye, o del suelo restante después de ejecutado el ensayo. Reducir el contenido de agua del suelo a una consistencia en la cual el suelo pueda ser rolado sin que se quede pegado en las manos y rolándolo continuamente en la placa de vidrio o en la cápsula. El proceso de secado puede ser acelerado por la exposición del suelo al aire de un ventilador o por papel absorbente sin que éste deje residuos en el suelo. Toallas de papel resistentes o papel filtro resistente a la humedad son adecuadas.

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16. Límite Plástico. Procedimiento.

16.1 Del espécimen de limite plástico, seleccione una porción de 1,5 a 2,0 g. Forme el espécimen de ensayo en una masa elipsoidal.

16.2 Role la masa de suelo por uno de los siguientes métodos (manualmente o con dispositivo de rolado).

16.2.1 Método manual. Role la masa entre la palma o dedos y la placa de vidrio con la presión suficiente para formar rollitos uniformes en su diámetro (ver Nota 10). Los rollitos se formarán hasta alcanzar un diámetro de aproximadamente 3,2 mm (1/8 in) tomando no mas de 2 min (ver nota 11). La presión ejercida por la mano o los dedos variará en función del tipo de suelo ensayado, esto es la presión requerida típicamente se incremente con el incremento de la plasticidad. Suelos frágiles de baja plasticidad son mejor rolados bajo el extremo de la mano o en la base del dedo pulgar.

Nota 10. Una velocidad normal de rolado para muchos suelos debe de ser de 80 a 90 golpes por minuto contando un golpe como un movimiento completo de la mano hacia atrás y hacia delante. La velocidad de rolado puede decrecer para suelos muy frágiles.

Nota 11. Un rodillo o tubo de 3,2 mm de diámetro es útil para comparaciones frecuentes con los rollitos de suelo para determinar si el rollito ha alcanzado el diámetro requerido.

Tabla 1. Factores para la obtención el límite líquido a partir del contenido de agua

y número de golpes que causan el cierre de la ranura.

N(número de golpes)

K(factor para límite líquido)

20 0,973

21 0,979

22 0,985

23 0,990

24 0,995

25 1,000

26 1,005

27 1,009

28 1,014

29 1,018

30 1,022

16.2.2 Método con dispositivo de rolado. Coloque suavemente el papel sin vidriar en las placas de arriba y abajo del dispositivo de límite plástico. Coloque la masa de suelo en la placa de abajo a la mitad entre los rieles de deslizamiento. Coloque la placa de arriba en contacto con la masa de suelo. Simultáneamente aplique una fuerza ligera hacia abajo y con movimientos adelante y hacia atrás en la placa superior de tal manera que la placa superior haga contacto con los rieles laterales dentro de dos minutos (ver notas 10 y 12). Durante este proceso de rolado los extremos de los rollos de suelo no estarán en contacto con los rieles laterales. Si esto ocurre role una masa de suelo mas pequeño (aún si esto es menor que lo mencionado en 16.1)

Nota 12. En la mayoría de los casos, dos masas de suelo (rollitos) pueden ser rolados simultáneamente en el dispositivo de rolado de limite plástico.

16.3 Cuando el rollito alcance un diámetro de 3,2 mm rómpalo en varias partes. Comprima las piezas juntas, amase el suelo y vuelva a formar una masa elipsoidal y vuelva a rolar el suelo. Continúe estos

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pasos alternadamente formando rollitos de 3,2 mm hasta que los pedazos de suelo bajo la presión requerida para el rolado, no puedan ser rolados a diámetros mayores de 3,2 mm (ver Figura 9). No tiene importancia si el rollito se rompe en pedazos más pequeños role cada uno de esos rollitos mas pequeños a 3,2 mm de diámetro. El único requerimiento para continuar con el ensaye es que el suelo que ha sido hecho masa elipsoidal pueda rolarse nuevamente. El operador en ningún momento intentará producir la falla en el material a exactamente 3,2 mm de diámetro permitiendo que el rollito alcance los 3,2 mm por lo que reducirá la presión de la mano o velocidad de rolado o ambos mientras continua el rolado sin deformación posterior hasta que el rollito se rompe. Es permitido, sin embargo, reducir la cantidad de deformación para suelos plásticos débiles haciendo el diámetro inicial de la masa elipsoidal cerca del diámetro final requerido 3,2 mm. Si ocurre el rompimiento cuando el rollito tenga un diámetro mayor a 3,2 mm se considerará satisfactorio puesto que proviene de un rolado anterior de 3,2 mm. El rompimiento del rollito se manifiesta de manera diferente con los diferentes tipos de suelos, algunos se rompen en numerosas fracciones, otros pueden producir tiras tubulares que comienzan a romperse en los extremos. El rompimiento progresa hacia la parte media y finalmente el rollito se rompe en muchos pedacitos. Arcillas francas suelen requerir mucha presión para deformarlos, particularmente cercanos al límite plástico. En estos suelos, los rollitos se rompen en una serie de segmentos de forma de barril de 3,2 a 9,5 mm (1/8 a 3/8 pulg.) aproximadamente de longitud.

Figura 9 Arcilla en el límite plástico

16.4 Junte los pedacitos de suelo en el límite plástico y colóquelos en un recipiente de masa conocida. Cubra inmediatamente el recipiente.

16.5 Seleccione nuevamente de 1,5 a 2,0 g de porción de suelo del espécimen original (muestra de 20 g) y repita los pasos descritos en 16.1 y 16.2 hasta que el recipiente tenga 6 g de suelo.

16.6 Repita los pasos 16.1 a 16.5 para completar 6 g de suelo en otro recipiente. Determine el contenido de agua del suelo contenido en los recipientes de acuerdo con el método de ensayo D 2216 (IT-003). Ver 11.8.1.

17. Límite Plástico. Cálculos.

17.1 Calcule el promedio de dos contenidos de agua (ensayos de límite plástico) y redondee al número entero más próximo. Este valor es el límite plástico, LP. Repita el ensayo si la diferencia entre los dos ensayos de límite plástico es mayor que el rango aceptado por dos resultados listados en la Tabla 2 para una precisión para un solo operador, esto es: 1,4 puntos porcentuales, es decir: 2,8 x 0,5.

18. Índice de Plasticidad. Cálculos.

18.1 Calcule el índice de plasticidad como sigue:

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Donde: LL límite líquido (número entero)

LP límite plástico (número entero)

18.1.1 Tanto el límite líquido como el límite plástico son números enteros. Si el límite líquido o el límite plástico no pueden ser determinados, o si el límite plástico es igual o más grande que el límite líquido, el suelo se reporta como no plástico, NP.

19. REPORTE.

19.1 Reporte la siguiente información:

19.1.1 Información de la identificación de la muestra:

19.1.2 Algún aspecto especial en el proceso de selección de la muestra, tal como remover lentes de arena de la muestra inalterada,

19.1.3 Reporte si la muestra fue secada al aire antes o durante la preparación,

19.1.4 El límite líquido, límite plástico y el índice de plasticidad se darán con un número entero y omitiendo la designación en porcentaje. Si los ensayos de límite líquido o límite plástico no pueden ser ejecutadas, o si el límite plástico es igual o más grande que el límite líquido, reporte el suelo como no plástico, NP,

19.1.5 Estimado el porcentaje retenido en la malla de 425 m y

19.1.6 Procedimiento con el cual fue determinado el límite líquido, si este difiere del método multipuntos.

20. PRECISIÓN E INCERTIDUMBRE.

20.1 Precisión. El criterio para juzgar la aceptabilidad de los resultados de ensayo por estos métodos de ensayo en un rango de tipos de suelos que están dados en las Tablas 2 y 3. En la ejecución de estos métodos de ensayo, el Método A y el Método de preparación húmeda (excepto que los suelos fueron secados al aire) fueron usados.

20.1.1 Estas estimaciones de precisión están basadas en los resultados del Programa Interlaboratorio conducido por la ASTM Programa de Ensayos y suelos de referencia. En este programa, algunos laboratorios llevaron a cabo tres ensayos por tipo de suelo (ensayos de laboratorio por triplicado), mientras que otros laboratorios llevaron a cabo un solo ensayo por tipo de suelo (un solo ensaye por laboratorio). Una descripción de los suelos ensayados es dada en 19.1.5. La precisión estimada varía con el tipo de suelo y los métodos usados. Se requiere de criterio para aplicar estas estimaciones a otros tipos de suelo y métodos usados (Método A ó B, o Método de Preparación húmeda o seca)

20.1.2 Los datos de la Tabla 2 están basados en ensayes llevados a cabo por triplicado por cada laboratorio en cada uno de los tipos de suelo. La desviación estándar de un solo operador y la multilaboratorio se muestran en la Tabla 2, columna 4, fueron obtenidas de acuerdo con la Practica E 691, la cual recomienda que cada laboratorio de ensayos lleve a cabo un mínimo de tres ensayos. Los resultados de dos ensayos conducidos apropiadamente realizadas por el mismo operador en el mismo material, usando el mismo equipo, en el mismo periodo práctico de tiempo no deben diferir por más de d2s los límites de un solo operador mostrados en la Tabla 2, columna 5. Para definición de los limites d2s ver pie de nota C en la Tabla 2. Los resultados de dos ensayos conducidos apropiadamente realizados por diferentes operadores y en diferentes días no debe diferir por más de los limites d2s multilaboratorio mostrados en la Tabla 2, columna 5.

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20.1.3 En el Programa de ensayos y suelos de referencia de la ASTM, muchos de los laboratorios llevaron a cabo un solo ensayo en cada tipo de suelo. Esto es una practica común en la industria de la construcción y el diseño. Los datos para cada tipo de suelo en la Tabla 3 están basados en los primeros resultados de ensayo de los laboratorios que las realizaron por triplicado y los resultados de un solo ensayo de los otros laboratorios. Los resultados de dos ensayos realizados apropiadamente por dos laboratorios diferentes con diferentes operadores usando diferente equipo y en diferentes días no deben variar por más de los limites d2s mostrados en la Tabla 3, columna 5. Los resultados de la Tabla 2 y la Tabla 3 son desiguales porque los grupos de datos son diferentes.

20.1.4 La Tabla 2 presenta una interpretación rigurosa de los datos de los ensayos triplicados de acuerdo con la Practica E 691 de los laboratorios precalificados. La Tabla 3 es derivada de los datos de ensayo que se representan en la práctica común.

Tabla 2 Resumen de los resultados de ensayo de laboratorio

que realizaron pruebas triples (Limites de Atterberg).

LL LP IP LL LP IP LL LP IP LL LP IP

13 13 13 59,8 20,6 39,2 0,7 0,5 0,8 2 1 2

14 13 13 33,4 19,9 13,6 0,3 0,4 0,5 1 1 1

12 11 11 27,4 23,4D 4,1D 0,5 0,3 0,6 2 1 2

13 13 13 59,8 20,6 39,2 1,3 2,0 2,5 4 6 7

14 13 13 33,4 19,9 13,6 1,0 1,2 1,7 3 3 5

12 11 11 27,4 23,4D 4,1D 1,3 0,9 1,9 4 3 5A

B La desviación normal de dos resultados es referido cmo el límite d2s. Éste es calculado como:

C Para el suelo ML, 2 de los 14 laboratorios que realizaron pruebas triples reportaron el suelo como no plástico.

Tipo de prueba

Resultados de un operador (Repetibilidad dentro del laboratorio)

(1)

CH

CL

ML

Tipo de suelo

Resultados multilaboratorio (Reproducibilidad entre laboratorios)

CH

tal como está definido en E 177. La diferencia entre dos pruebas conducidas apropiadamente no debe exceder este límite. Elnúmero de dígitos significativos /lugares decimales presentados es igual a los descritos por este método de prueba o por lapráctica D 6026. Además, el valor presentado puede tener el mismo número de lugares decimales que la desviación normal,también si estos resultados tienen más dígitos significativos que la desviación normal.

CL

ML

El número de dígitos significativos y lugares decimales son representativos de los datos de entrada. De acuerdo con lapráctica D 6026, la desviación normal y el rango aceptable de resultados no pueden tener más lugares decimales que losdatos de entrada.

(4)

(puntos porcentuales)

(5)

(puntos porcentuales)

Desviación normalBRango aceptable de dos

resultadosC

(2) (3)

Valor promedioA

(puntos porcentuales)

Número laboratorios que realizaron pruebas triples

s12960,1

20.1.5 Tipos de suelos. Con base en los resultados de los ensayos multilaboratorio, los suelos usados en el programa son descritos abajo de acuerdo con la practica D 2487. Además, se dan los nombres locales de los suelos:

CH Arcilla franca, CH finos 99 %,

LL = 60 %, IP = 39 %, color café grisáceo

el suelo ha sido secado al aire y pulverizado

Nombre local: Arcilla Buckshot Vicksburg

CL Arcilla limosa, CL finos 89 %,

LL = 33 %, IP = 13 %, color gris,

el suelo ha sido secado al aire y pulverizado

Nombre local: Arcilla Annapolis

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ML Limo, ML finos 99 %,

LL = 27 %, IP = 4 %, color ligeramente café

el suelo ha sido secado al aire y pulverizado

Nombre local: Limo Vicksburg

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Tabla 3 Resumen de los resultado de un solo ensayo

de cada laboratorio (Límites de Atterberg)A

LL LP IP LL LP IP LL LP IP

59,9 20,4 39,5 2,1 2,7 3,1 6 7 9

33,3 19,9 13,4 0,8 1,3 1,6 4 4 4

27,1 23,2B 3,9B 1,3 1,2 1,8 4 3 5A Se refiere a la tabla 3

B Para el suelo ML, 6 de los 24 laboratorios lo reportan como no plástico, NP

CH

CL

ML

24

18

24

Número de laboratorios

(2)

Tipo de suelo

(1)

Tipo de prueba

Rango aceptable de dos

resultadosC

(puntos porcentuales) (puntos porcentuales) (puntos porcentuales)

Valor promedio Desviación normal

(3) (4) (5)

21.1 Desviación. No hay un valor de referencia aceptable para los resultados de esta prueba, por lo que, la desviación no puede ser determinada.

22. PALABRAS CLAVE.

12.1 Actividad, límites de Atterberg, límite líquido, índice de plasticidad, límite plástico.

23. REGISTROS.

23.1 Los registros de datos de ensayos se encuentran en la bitácora asignada al área correspondiente y dentro de un gavetero donde se señala claramente que ahí se encuentra dicha bitácora.

23.2 El llenado de la bitácora de los registros de datos de ensayos es responsabilidad del ejecutante. El ejecutante debe cumplir con las instrucciones de llenado que se especifican en la bitácora de registro.

23.3 La revisión del llenado de la bitácora de los registros de datos de ensayos es responsabilidad del signatario.

23.4 El resguardo de la bitácora de los registros de datos de ensayos está a cargo del encargado de área.

23.5 El formato del registro de datos se muestra en el anexo 25.2

24. REFERENCIAS

IT-001 Reducción de muestras de agregado.IT-003 Determinación del contenido de agua de suelos y rocas.

ASTM C 702 Practice for reducing field simples of aggregate to testing size.ASTM D 75 Practice for sampling aggregates.

ASTM D 420 Guide to site characterization for engineering, desing, and construction purposes.ASTM D 653 Terminology relating to soil, rock, and contained fluids.

ASTM D 1241 Specification for materials for soil-aggregate sub-base, base, and surface courses.

ASTM D 2216Test method for laboratory determination of water (Moisture) content of soil and rock

by mass.

ASTM D 2487Practice for classification of soils for engineering purposes (Unified Soil Classification

System)ASTM D 3282 Practice for classification of soils and soil-aggregate mixtures for highway

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construction purposes.

ASTM D 3740Practice for minimum requirements for agencies engaged in the testing and/or

inspection of soil and rock as used in engineering desing and construction.

ASTM D 4753Specification for evaluating, selecting, and specifying balances and scales for use in

soil, rock and related construction materials testing.ASTM D 6026 Practice for using significant digits in geotechnical data.

ASTM E 11 Specification for wire-cloth sieves for testing purposes.ASTM E 177 Practice for use of the terms precision and bias in ASTM test methods.

ASTM E 691Practice for conducting an interlaboratory study to determine the precision of a test

method.

25. ANEXOS.

25.1 Verificación de la resiliencia de la base de la copa de Casagrande.

25.2 IDC-03 (Rev. 01; 201410-09) Verificación de la copa de Casagrande.

25.3 IDC-03 (Rev. 01; 20141009) Formato de bitácora para el registro de datos de la prueba determinación de límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad

Aprobó:

M. en I. Daniel O. Lavariega AguirreDirector de laboratorios

Autorizó:

M. en I. Hector de la Fuente Utrilla Director General.

IDC-03 “Determinación del límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad” Anexo Rev. 01 Fecha: 20141009

25. ANEXOS.

25.1 Verificación de la resiliencia de la base de la copa de Casagrande. En la Figura 10 se muestra un dispositivo para medir la resiliencia de la base del dispositivo de límite líquido. El dispositivo consiste de un tubo de acrílico transparente y tapa, un balín de acero de 7,9 mm (5/16 in) de diámetro y un pequeño imán. El cilindro puede ser unido a la tapa o roscado como se muestra. El pequeño imán esta sujeto en el descanso de la tapa y el balín de acero es fijado dentro del descanso en la parte debajo de la tapa con el imán. El cilindro es entonces girado verticalmente y colocado en la superficie de la parte superior de la base a ser ensayada. Sostenga ligeramente el tubo contra la base del dispositivo de límite líquido con una mano, suelte el balín empujando el imán de la tapa. Use una regla graduada en el exterior del cilindro para determinar el punto más alto alcanzado por la parte inferior del balín. Repita la caída por al menos tres veces, colocando el ensayador en un lugar diferente para cada caída. Las pruebas deben ser realizadas en un cuarto de temperatura controlada.

Dimensión Descripción in mm

A Diám tapa 1 ½ 38,10 B Diám orificio 3/8 9,52 C Prof orificio 10/16 15,88 D Altura tapa 1 25,40 E Long tapa 5/16 7,94 F Long tubo 10 254,0 G Espesor de la pared del tubo 1/8 3,18 H Diám. Exterior del tubo 1 ¼ 31.75

Tabla de mediciones A

B

C

E D

F

G

H

Tapa unida al tubo

Líneas trazadas completamente alrededor del tubo a 7,7 y 9,0 in de la parte inferior

Tapa y tubo de plástico transparente (acrílico)

Figura 10 Medidor de Resiliencia

IDC-03 “Determinación del límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad” Anexo Rev. 01 Fecha: 20141009

25.2 F1 IT-007 (Rev. 08; 20110317) Formato de verificación de la copa de Casagrande.

25.3 F2 IT-007 (Rev. 08; 20110317) Formato de bitácora para el registro de datos de la prueba determinación de límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad.

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