Informe de Laboratorio
- Objetivos
- Marco
Teórico - Límites de
Atterberg - Materiales y
Equipos - Resultados
- Interpretación de
Resultado
Determinar el PW de un Suelo para
evaluar su consistencia.
Objetivo Especifico
- Determinar el contenido de PW en el Limite de
Plástico. - Analizar la cantidad de PW en el Limite
Liquido. - Estudiar la Relación entre el Limite Plástico
y el Limite Liquido queda como un resultado el Índice de
Plasticidad. - Estudios Realizados han definido como consistencia
los términos seco, húmedo y mojado.
La consistencia: es la característica física que gobierna
las fuerzas de cohesión-adhesión, responsables de
la resistencia del
suelo a ser
moldeado o roto.
Dichas fuerzas dependen del contenido de humedades pro
esta razón que la consistencia se debe expresar en
términos de seco, húmedo y mojado.
Se refiere a las fuerzas que permiten que las
partículas se mantengan unidas; se puede definir como la
resistencia que
ofrece la masa de suelo a ser deformada o amasada.- Las fuerzas
que causan la consistencia son: cohesión y
adhesión.
Cohesión: Esta fuerza es
debida a atracción molecular en razón, a que las
partucilas de arcilla presentan carga superficial, por una parte
y la atracción de masas por las fuerzas de Van der Walls,
opr otra (gavande, 1976)… Además de estas fuerzas,
otros factores tales como compuestos
orgánicos, carbonatos de calcio y óxidos de
hierro y
aluminio, son
agentes que integran el mantenimiento
conjunto de las partículas.
La cohesión,, entonces es la atracción
entre partículas de la misma naturaleza.
Adhesión: Se debe a la tensión
superficial que se presenta entre las partículas de suelo
y las moléculas de agua. Sin
embargo, cuando el contenido de agua aumenta,
excesivamente, la adhesión tiende a disminuir. El efecto
de la adhesión es mantener unidas las partucilas por lo
cual depende de la proporción Agua/Aire.
De acuerdo a lo anteriormente expuesto se puede afirmar
que la consistencia del suelo posee dos puntos máximos;
uno cuando esta en estado seco
debido a cohesión y otro cuando húmedo que depende
de la adhesión.
Limite Plástico: Se puede llamar una tira
cilíndrica cuya finalidad es hacer una pasta de suelo con
agua luego es amasada hasta crear o formar un cilindro de 10cm x
0.5cm el grosor.
Después fragmentar con una espátula, lo
cual consiste en reunir los fragmentos y empezar en el numero 2.
Determinar la cantidad de humedad en 105°C Para evaporarse,
es decir el cambio de
consistencia de friable a plástica. Luego se debe
aplicar la siguiente formula:
PW = Psh – Pss x 100
—————–
Pss
Donde:
PW = Contenido de Humedad.
Psh = Peso de Suelo Húmedo.
Pss = Peso de Suelo Seco.
Limite Liquido: En este limite el contenido de
humedad (PW) en la película de agua se hace tan gruesa que
la cohesión decrece y la masa de suelo fluye por
acción de la gravedad. Se realiza este proceso en la
cazuela y se hace una pasta de suelo: Agua.
Colocar en la cazuela y realizar una ranura con una
espátula trapezoidal para hacer una ranura por medio en
dos golpear hasta que a los 20 – 25 golpes.
Índice de Plasticidad: Es un
parámetro físico que se relaciona con la facilidad
de manejo del suelo, por una parte, y con el contenido y tipo de
arcilla presente en el suelo,
por otra: Se obtiene de la diferencia entre el limite
liquido y el limite plástico:
IP = LL
– LP > 10 plástico.
IP = LL
– LP < 10 no plástico.
Valores Menores de 10 indican baja plasticidad, y
valores
cercanos a los 20 señalan suelos muy
plásticos.
Importancia agronómica En la figura
siguiente, se observa como el grado máximo de consistencia
se alcanza en el rango seco debido a las fuerzas de
cohesión; mientras que el máximo de adhesión
se localiza dentro del rango húmedo
Al comparar los dos "puntos máximos" se concluye
que el relacionado con la adhesión, aunque origina un
valor de
consistencia menor en el rango húmedo es el estado
óptimo para la realización de las labores
agrícolas, puesto que el suelo no opone tanta resistencia
como ocurre en el rango seco.
En los rangos donde el contenido de agua es mayor,
mojado y saturado, el peligro radica en la degradación
estructural por la poca resistencia que ofrece el suelo a su
deformación con lo cual se corre el riesgo de
"amasarlo" o compactarlo.
Figura: Variación de la Fuerza de
cohesión y adhesión.
Al realizar un análisis del perjuicio que significa
ejecutar labores agrícolas en un rango de humedad no
adecuado, se debe tener en cuenta lo siguiente; la forma de
consistencia friable es la condición que debe poseer el
suelo para la labranza; cuando se sobrepasa ese contenido
óptimo de humedad, el suelo pierde sus condiciones
naturales y puede adquirir una consistencia plástica o de
amasamiento.
Atterberg, citado por Baver (1973), propuso dos limites
de contenido de humedad (Pw)1 en el que el suelo puede
adquirir consistencias indeseables: Limite Plástico o
Inferior, donde el suelo se moldea fácilmente por la
acción de una fuerza; y Limite Liquido o Superior, donde
adquiere un comportamiento
de masa viscosa.
La determinación del Limite Plástico se
obtiene amasando una porción de suelo y formando cilindros
sobre una superficie pulida, luego se cortan en varios pedazos y
se reúnen nuevamente para formar un nuevo cilindro. En el
momento en que no se logre formar el cilindro se toma una
porción a la cual se le determina el Pw. Este valor
representa el contenido máximo de humedad que puede
contener el suelo para pasar a una consistencia
plástica.
La diferencia entre el Limite Liquido (LL) y el Limite
Plástico (LP) define el Índice de Plasticidad
(IP).
IP = LL – LP
Valores inferiores a 10 indican baja
plasticidad, especialmente en el rango menor de 5; índices
superiores a 10 y cercanos a 20 indican alta plasticidad
(Malagon, 1983).
- Cápsulas para la Humedad: Consiste en colocar
una porción de la muestra y
colocarla al horno. El peso vacía fue 27gr; con la
muestra 36.8gr;
peso de cápsula sacada del horno 34.1. Es la
grande. - Espátula de hoja normal: Para mezclar y mover
el agua con
la muestra. - Vidrio Grueso de 30cm x 30cm: consistía en en
hacer un cilindro y luego picarlo en varios
pedazos. - Papel: Para limpiar el mesón y los
equipos. - Estufa: Para colocar la muestra a secar.
- Balanza: consiste en pesar los instrumentos de
laboratorio
usados de acuerdo a la práctica. - Cazuela de Casa Grande: su función
es de unir la muestra la cual fue partida por la mitad y darle
de 20 a 25 golpes. - Cápsula de humedad para la pequeña la
cual era colocar las muestras picadas. El peso vacío
10.5gr, con la muestra 12.1gr; peso de la cápsula con la
muestra sacado del horno 12gr. - Cápsula de Porcelana: Consistía en
mezclar la muestra con el agua para
saber el grado de plasticidad. - Espátula trapezoidal: Consistía en
abrir una zanja en la muestra.
Reactivos: No fue utilizado ningún
reactivo para realizar la practica.
Procedimiento del Límite
Plástico:
- Se toma una porción de suelo, de 20 a 30gr y
se adiciona agua hasta formar una pasta. - Se coloca sobre un vidrio y se
amasa hasta formar un cilindro de aproximadamente 3mm de
diámetro. - Con la Espátula corte el cilindro en
pequeños trozos y reúnalos para formar nuevamente
el cilindro. - Si no se fragmente el cilindro, repita el paso 3 de
lo contrario tome una muestra y páselo a una
cápsula para determinar el PW.
Procedimiento del Límite
Líquido:
- Se toma una porción de suelo de
aproximadamente 100gr, en una cápsula de porcelana y
agregar agua hasta formar una masa pastosa con ligero
brillo. - Colocar una porción en la casuela de Casa
Grande de tal manera que la parte mas gruesa alcance un
milímetro de profundidad. - Con la espátula trapezoidal, se hace una
incisión en el entro de la masa. - Inicialice el contador del aparato en cero, y girando
la manivela, deje golpear la cazuela, de 20 a 25 golpes o
veces. En este momento las 2 mitades de la masa, de suelo,
deben unirse en una longitud, de 1.5cm aproximadamente, si esto
no se logra en el primer intento, haga una proporción
suelo agua hasta conseguirlo, - Toma una porción de la masa y determine su
PW.
Datos:
Cápsula Grande de limite liquido:
Vacía = 27 gr
Con la Muestra = 36.8gr
Peso de la cápsula después del horno =
34.1gr
Psh = 36.8gr – 27 gr = 9.8gr
Pss = 34.1gr – 27 gr = 7.1gr
PW = Psh – Pss x 100
—————–
Pss
PW = 9.8gr – 7.1gr x 100
—————–
7.1gr
PW = 2.7gr x 100
————-
7.1gr
PW = 0.38 x 100
PW = 38 gr de limite liquido.
Datos:
Cápsula Pequeña de Limite
Plástico:
Vacía = 110.5gr
Con la Muestra = 12.1gr
Peso de la cápsula después de horno =
12gr.
Psh = 12.1gr – 10.5gr = 1.6gr
Pss = 12gr – 10.5gr = 1.5gr
PW = Psh – Pss x 100
—————–
Pss
PW = 1.6gr – 1.5gr x 100
—————–
1.5gr
PW = 0.1gr x 100
———-
1.5gr
PW = 0.066gr x 100
PW = 6.6gr de Limite Plástico
Índice de Plasticidad:
Datos:
Índice de Plasticidad (IP) =
Limite Liquido = 38gr
Limite Plástico = 6.6gr
IP = LL – LP
IP = 38gr – 6.6gr
IP = 31.4gr Indica que es bastante arcilloso.
Interpretación de Resultado:
Según Resultados obtenidos anteriormente en la
práctica numero 4 que es la determinación de la
textura del suelo; nos dio en la clase textural un suelo franco
arcilloso.
En cuanto al PW que es el contenido de humedad dio
como resultado 38gr del límite líquido y 6.6 de
limite plástico y en el resultado del índice de
plasticidad que es la diferencia entre el limite liquido y el
limite plástico dio como resultado 31.4grs esto quiere
decir que según los valores
cercanos a 51 o mayores indican que son suelos muy
plásticos. Además es un suelo
mojado, es decir de amasamiento y se puede decir que se moldea
fácilmente ya que pierde sus condiciones naturales y
puede adquirir una consistencia plástica y por la
acción de una fuerza.
Esta fuerza es por medio de la cohesión ya que
debido a atracción molecular en razón a que las
partículas de arcilla presentan carga superficial, por
una parte y la atracción de masas por las fuerzas de
Vander Walls por otra.
Carlos Guerrero
República Bolivariana de Venezuela
Instituto Universitario de Tecnología Agro
Industrial
Región los Andes – Edo. Táchira