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UNIVERSIDAD MAYOR, REAL Y PONTIFICIA DE SAN FRANCISCO XAVIER DE CHUQUISACA

CARRERA DE CONSTRUCCION CIVILCOMPACTADORASDocente: Ing. Julio CastroAlumnos: Pinto Clemente Juan Carlos Ortega Rodrguez Nelly Chocllu Jancko Jesus

COMPACTACIN Aspectos generales.-La compactacin es el procedimiento de aplicar energa al suelo suelto para eliminar espacios vacos, aumentando as su densidad y en consecuencia, su capacidad de soporte y estabilidad entre otras propiedades. Su objetivo es el mejoramiento de las propiedades de ingeniera del suelo.Luego de la ejecucin de los rellenos con todos los procedimientos propios del mismo, debe procederse a la compactacin de ste. Para esta operacin, deber controlarse previamente el contenido de humedad, que debe corresponder a la humedad optima que determine el laboratorio.El material deber ser compactado con el grado que fije el laboratorio, de acuerdo al ensaye Proctor modificado y para cumplir con este requisito deben tenerse en consideracin los siguientes factores:a.-) Espesor de la capa de material suelto que se compacta.b.-) Presion ejercida por el rodillo o pisn sobre el terreno.c.-) Numero de pasadas del rodillo o golpes de pisn, necesarios parta obtener el grado de compactacin establecido.d.-) Humedad en el momento de la operacin.En la mayor parte de los casos, ser necesario el empleo de maquinaria especializada, que puede ser la siguiente:

(1)- Rodillo pata de cabra. Consta de los siguientes elementos: un tambor al cual van soldadas una serie de patas; un marco que lleva los descansos del tambor; y una barra de tiro para acoplar el rodillo al tractor de remolque.Este tipo de rodillo se usa cuando se requiere una alta presin aplicada al material de relleno, entre 9 y 20 [Kg/cm2], que puede aumentar considerablemente si el tambor se rellena con agua y arena.

TIPOS DE COMPACTADORAS

(2)- Rodillo con ruedas neumticas. Consiste en un cajn metlico apoyado sobre ruedas neumticas. Este cajn, al ser llenado con agua, arena seca o arena mojada, ejerce una mayor presin de compactacin, con valores que pueden variar entre 3 y 8 [Kg/cm2].

(3)- Rodillo vibratorio. En este caso al rodillo, formado por un tambor de acero, se le ha agregado vibracin, haciendo girar un contrapeso colocado excntricamente en el eje de giro, con frecuencias de 1000 a 4000 revoluciones por minuto.

PLACA COMPACTADORAEsta, corresponde a una placa apisonadora que golpea y se separa del suelo a alta velocidad logrando con ello la densificacin del suelo.

PROCESAMIENTO DEL SUELOS

Antes de manejar problemas de movimientos o tratamientos de suelo es necesario conocer su clasificacin y propiedades.

TIPOS DE SUELOS Grava

Arena

Limo

Arcilla

Material orgnico

CARACTERISTICAS DE SUELOSPorosidad.Contenido de humedad.Densidad.Capilaridad.Compresibilidad.Elasticidad.Permeabilidad.Plasticidad.Asentamiento.Esponjamiento.Consistencia.

PRUEBAS A MATERIALES.- Antes de empezar con el diseo de una construccin, se deben analizar en un laboratorio las muestras representativas de tipo de suelo en que se desea construir

CLASIFICACIN DE LAS EXCAVACIONES 1-) Aspectos generales. Para los efectos de determinar el costo de ejecutar una excavacin se establece otra clasificacin, basada en la mayor o menor dureza del terreno, y que debe ser usada para la cubicacin de los movimientos de tierra, pues de esta clasificacin dependern los medios necesarios para realizar la excavacin las que varan con la naturaleza del terreno, que desde este punto de vista, se pueden clasificar en:A.-) Excavacin en terreno blando. Puede ser ejecutada valindose exclusivamente de la pala. El material del suelo puede ser de tipo arenoso, arcilloso o limoso, o una mezcla de estos materiales; tambin puede contener materiales de origen orgnico.B.-) Excavacin en terreno semiduro. Puede ser ejecutada valindose exclusivamente de picota. El material puede ser en tal caso una mezcla de grava, arena y arcilla, moderadamente consolidada, o bien una arcilla fuertemente consolidada.C.-) Excavacin en terreno duro. Puede ser ejecutada valindose exclusivamente de la chuzo. El material puede ser una mezcla de grava, arena y arcilla, fuertemente consolidada.D.-) Excavacin en terreno muy duro. Puede ser ejecutada valindose necesariamente del uso de maquinaria especializada. El tipo de material puede ser una roca semi-descompuesta.E.-) Excavacin en roca. La que precisa para su ejecucin del uso de explosivos. El material puede estar constituido por un manto de roca, o por piedras de gran tamao, que no pueden ser removidas mediante el uso de maquinaria.

MATERIAL PARA RELLENO.El material que se emplee en los rellenos, debe ser el apropiado segn la clasificacin de suelo y ensayos de laboratorio. Material que deber ser verificado preferentemente por el propio laboratorio, o en base a los mtodos prcticos de reconocimiento de suelos.EJECUCIN DE LOS RELLENOS.El relleno debe ejecutarse por capas horizontales de espesor suelto no mayor de 20 cm, en todo el ancho de la calzada o acera y en longitudes adecuadas, de acuerdo al mtodo empleado en la distribucin, mezcla y compactacin. En caso de ser transportado y vaciado mediante camiones, mototraillas, u otro equipo de volteo, la distribucin debe ser efectuada mediante Bulldozer, Motoniveladoras u otro equipo adecuado. Si el material no fuese uniforme, se debe proceder adems a mezclarlo hasta obtener la debida uniformidad. Al mismo tiempo, deber controlarse el tamao mximo de los elementos que integren dicho material, eliminando todo aquel que supere este tamao.

Relleno efectuado con mototraill

CANTIDAD DE AGUA REQUERIDA.-Es esencial determinar la cantidad de agua requerida para lograr el contenido de humedad dentro del rango aceptable para la compactacin. En los procesos constructivos, las especificaciones pueden requerir extraer o aadir agua a la masa de suelo. Por ejemplo, si un material de prstamo trabajado en cantera tiene una humedad de 15.5% y la humedad ptima que indican las especificaciones tcnicas del proyecto es de 18.3%, el contratista requerir aadir agua para elevar el contenido de humedad de 15.5% a 18.3%.

Qw = Gd ( Wfinal Winicial ) Vc GwDonde:Qw = Es la cantidad de agua, en m3. Si el volumen de agua se requiere en galones o litros, se aplican las conversiones correspondientes.Gd = Es la densidad seca del material en condicin compactada, en kg/m3 .Wfinal = Es el contenido de humedad a la que se quiere llegar.Winicial = Es el contenido de humedad que tiene al momento de hacer el proceso.Vc = Es el volumen de material en condicin compactada.Gw = Es la densidad del agua, en kg/m3 La frmula puede usarse para calcular la cantidad de agua total que debe agregarse o quitarse del suelo en condicin compactado:

ESTIMACIN DE LA PRODUCCIN.-Como en cualquier compactador, la energa que es aplicada est en funcin de la presin de contacto y el rea de contacto. Sin embargo, las pruebas que hasta ahora se han realizado con estos equipos demuestran que una presin de contacto muy alta no asegura la mxima densidad de compactacin, pero ms bien se requiere un mayor contenido de humedad para lograr esta densidad mxima. Es el rea de contacto ms bien lo que determina la mxima densidad seca, de manera que cuanto mayor es el rea de contacto, menor es el nmero de pasadas requerido para lograrla.

La expresin matemtica del rendimiento es el siguiente: R = B* e *V 1000nDonde:R: Rendimiento mximo del equipo, en m 3 /h.B: Ancho del rodillo, en metros.e: Espesor de la capa compactada, en metros. Se puede estimar como un % de la longitud de la saliente de ser el caso.V: Velocidad con que circula el compactador, en Km/h n: Nmero de pasadas del equipo por el mismo lugar.

Este rendimiento est expresado en metros cbicos de material compactado. Para comparar esta produccin con la produccin de las operaciones de transporte que trabajan con material en estado suelto hace falta aplicar los factores de conversin apropiados (factor de contraccin o esponjamiento) que lo transforme en metros cbicos de material suelto o bien en material en cantera.

Todos los terrenos al ser excavados sufren un aumento de volumen. Este aumento de volumen, expresado en porcentaje del volumen en sitio, se llama esponjamiento. Si el material se emplea como relleno, puede en general, recuperar su volumen e incluso puede reducirse (Volumen compactado).ESPONJAMIENTOTIPO DE TERRENO GRADO DE ESPONJAMIENTO Terrenos Sueltos sin Cohesin 10%Terrenos Flojos 20%Terrenos Compactos o de Trnsito30%Terrenos Rocosos 40%Runas Vara entre 40% y 80%

CONCLUSIONES.-Para compactar los materiales finos como la arcilla, limo se utilizan los mtodos de compactacin por impacto y presin, los cuales abarca las campactadoras de rodillo liso, las compactadoras de pisones y las compactadoras pata de cabra.RECOMENDACIONES.-Que la compactadora sea la adecuada para el tipo de suelo que se va a compactar.Es recomendable realizar la limpieza de la mquina por lo menos cada semana.

GRACIAS