proctor

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COMPACTACION DE SUELOSI. OBJETIVOS:

• Entender el proceso para la elección de los métodos de compactación adesarrollar.

• Encontrar el óptimo contenido de humedad de un suelo y su MÁXIMADENSIDAD SECA (!cm"#

• Disponer de muestras de suelo compactadas teóricamente con lascondiciones de campo$ a %in de estudiar sus propiedades mec&nicaspara conocer datos %irmes del proyecto' adem&s de serir para controlar el tra)a*o de campo y tener una mayor seuridad de +ue el e+uipoutili,ado tra)a*e e%ectiamente

II. MARCO TEÓRICO:

-a compactación en el proceso reali,ado eneralmente por mediosmec&nicos por el cual se o)lia a las partculas de suelo a ponerse m&s encontacto con otras$ mediante la e/pulsión del aire de los poros $ lo +ueimplica una reducción m&s o menos r&pida de las acos$ lo +ue produce enel suelo cam)ios de olumen de importancia$ principalmente en el olumende aire$ ya +ue por lo eneral no se e/pulsa aua de los huecos durante elproceso de compactación$ siendo por lo tanto la condición de un suelocompactado la de un suelo parcialmente saturado.

• -A C012A DE C3M4AC5ACI6N

2.1. VENTAJAS

Aumento de resistencia y capacidad de cara 1educción de la compresi)ilidad

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Disminución de acos. Me*ora el comportamiento es%uer,o7de%ormación del suelo. Incremento de esta)ilidad de taludes de terraplenes

2.2. DESVENTAJAS

-a compactación muy intensa produce un material muy suscepti)le alarietamiento.

Aumenta el potencial de hinchamiento (con la humedad# en suelos %inosy el potencial de e/pansión por las heladas.

2.3. APLICACIÓN

5erraplenes para caminos y %errocarriles

Cortinas para presas de tierra Di+ues 4aimentos Me*oramiento de terreno natural para cimentación

2.4. FACTORES QUE INFLUYEN EN LA COMPACTACIÓN

a. Tip !" S#"$

5iene in%luencia la ranulometra del suelo$ %orma de sus partculas$ contenidode %inos$ cantidad y tipo de minerales arcillosos$ raedad espec%ica$ entreotros. De acuerdo a la naturale,a del suelo se aplicar&n técnicas adecuadas enel proceso de compactación En la)oratorio$ un suelo rueso alcan,ar&densidades secas altas para contenidos óptimos de humedad )a*os$ en cam)iolos suelos %inos presentan alores )a*os de densidades secas m&/imas y altocontenido óptimo de humedad.

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C012AS DE C3M4AC5ACI6N 4A1A DIS5IN53S S0E-3S

%. E&"'()a E*p"+),i+a

-a enera espec%ica es la presión aplicada al suelo por unidad de olumen$

durante cual+uier proceso de compactación. En la)oratorio$ la compactaciónpor impacto +ueda de%inida por8

donde8

E 8 Enera Espec%ica

N 8 N9mero de olpes del pisón por capas

n 8 N9mero de capas

: 8 4eso del pisón compactador

h 8 Altura de cada del pisón

2 8 2olumen total del molde de compactación.

Ensayo 4róctor Modi%icado 8 Ee ; <=.< >7cm!cm

Ensayo 4róctor Est&ndar 8 Ee; ?.@ >7cm!cm

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2.-. CURVA DE COMPACTACION

Cuando se compacta un suelo )a*o

di%erentes condiciones de humedady siendo cual+uiera el métodoempleado$ se relaciona lasdensidades con los porcenta*es dehumedad$ lo +ue da como resultadouna cura como la +ue se muestra8

-as curas nos indican un m&/imo a)soluto para el alor de la densidad (MDS#y la humedad correspondiente a este punto (3C#.

Cada suelo tiene su propia cura de compactación$ +ue es caracterstica delmaterial y distinta de otros suelos.

A la parte de cura situada en el lado i,+uierdo se le conoce con el nom)re derama seca y al de la derecha como rama h9meda.

2.. ESTUDIO DE LA COMPACTACION DE SUELOS EN EL LABORATORIO

-a compactación se mide cuantitatiamente por la densidad seca del suelo$ encual esta ntimamente relacionado con la densidad h9meda del suelo y el

contenido de aua +ue posee este$ estando estos alores in%luenciados por unaseria de %actores8

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• Molde de ?

• Martillo compactador

• Fueo de tamices

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• :incha

• 4ro)eta

• Esp&tula

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• 5aras

• 1ecipientes y )ande*as

Ma0"'ia$"*:

Suelo tipo A

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Aua

IV. PROCEDIMIENTO

ENSAYO CON PROCTOR ESTNDAR Y MODIFICADO

GMolde de pul. De di&metro (@H@.?mm#

GSe emplea el material +ue pasa el tami, N (cuando el <HJ o menos delpeso del material es retenido en el tami, N.#

@.7 4rimero seleccionamos el tipo de tierra$ +ue de)e cumplir con lo indicado enla norma y cuarteamos

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<.7 5ami,amos la muestra para reali,ar la cura ranulométrica.

".7 4esamos las taras.

.74esamos la muestra (K muestras#

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@@.7 Sacamos dos muestras de la parte superior e in%erior del molde proctor.

@<.7 4esamos las muestras y anotamos.

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@".7 4onemos al horno por < horas.

V. CLCULOS

K.@ Muestra

-a muestra utili,ada para este ensayo %ue e/trada del suelo de unluar descampado de la %acultad de Ineniera Ciil dentro de la0niersidad Nacional del Santa$ sus caractersticas a simple istaindicaran +ue puede ser utili,ada para el ensayo decompactación por Método OAP. Se hi,o la eri%icación a traés dela ranulometra$ o)teniendo lo siuiente8

• El HJ del peso del material es retenido en el tami, NQ.

CUADRO N1: RANULOMETR5A SUELO TIPO 6A7

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RANULOMETR5A SUELO M8TODO 9A9

Tai; R"0"&i! R"0"&i!R"0"&i!

A+##$a!L /#" pa*a

<=>A%"'0#'a

<><(> <?> <?> <?>

"! RR L$K H H$HH H$HH @HH$HHNQ $=K H H$HH H$HH @HH$HHNQ <$"=K H H$HH H$HH @HH$HHNQ@? @$@L H H$HH H$HH @HH$HHNQ"H H$KL K$K H$"= H$"= LL$?"NQKH H$<L= ?? K=$=" K$@H @$LHNQ@HH H$@K K"H$K "K$"= L"$= ?$K"NQ<HH H$H= ?$K $"H L=$== <$<"

ondo 7 ""$K <$<" @HH$HH H$HHSumatoria 1500

CURVA RANULOM8TRICA DEL SUELO TIPO 6A7

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0.010.1110

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

Abertura de los tamices (mm)

%

qu

e

p

a

sa

-.2 ENSAYO PROCTOR STANDARD

• Molde8o Di&metro8 (@H.@? cm#o Altura8 @@.= cmo 2olumen8 L.K? cm"

• Muestra utili,ada8

o > por ensayo

• Capas8o 5res

• olpes por capa8

o <K olpes con un pisón de K.K l)% • N9mero de ensayos8

o K ensayos

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ENSAYO PROCTOR

w%

agregad

o

W tara

(gr)

W tara+

muestra

húmeda

(gr)

W tara+

muestra

seca

(gr)

W

muestra

seca

(gr)

W

agua

(gr)

w%

fnal

3%36,012 60,562

59,874 23,862 0,688

2,99

4

5%40,462 79,695

77,885 37,423 1,81

4,99

0

7%40,242 78,791

76,466 36,224 2,325

6,50

6

9%28,496 56,752

54,081 25,585 2,671

9,33

0

11%26,839 66,758

62,959 36,12 3,799

11,2

21

CONTENIDO DE @UMEDAD DENSIDAD SECA

w%w%fnal

Wmolde+

muestra (gr)

Wmolde

(gr)

Wmuestra(gr)

Densidad

húmeda

(gr/cc)

Densidad

seca(gr/cc)

3% 2,994 5394 3919 1475 1,555 1,510

5% 4,990 5458 3919 1539 1,622 1,5457% 6,506 5498 3919 1579 1,665 1,563

9% 9,330 5525 3919 1606 1,693 1,549

11% 11,221 5545 3919 1626 1,714 1,541

CURVA PROCTOR

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2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1.480

1.490

1.500

1.510

1.520

1.530

1.540

1.550

1.560

1.570

umedad %

Densidad Seca (gr/cc)

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CURVA DE SATURACIÓN

0 5 10 15 20 25 30 35

1.480

1.490

1.500

1.510

1.520

1.530

1.540

1.550

1.560

1.570

umedad %

Densidad Seca (gr/cc)

-.3ENSAYO PROCTOR MODIFICADO:

• Molde8o Di&metro8 (@H.@? cm#o Altura8 @@.= cmo 2olumen8 L.K? cm"

• Muestra utili,ada8o > por ensayo

• Capas8o Cinco

• olpes por capa8

o <K olpes con un pisón de @H l)%

&ur'a

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• N9mero de ensayos8o K ensayos

ENSAYO PROCTOR MODIFICADO

w%

agregad

o

W tara

(gr)

W tara+

muestra

húmeda

(gr)

W tara+

muestra

seca

(gr)

W

muestra

seca

(gr)

W

agua

(gr)

w%

fnal

3%25,417 70,787

69,301 43,884 1,486

3,42

7

5%

17,501 63,634 61,431 43,93 2,203

5,15

1

7%25,802 67,574

64,902 39,1 2,672

7,02

4

9%23,538 67,866

64,025 40,487 3,841

8,95

3

11%17,647 62,105

57,769 40,122 4,336

11,0

28

CONTENIDO DE @UMEDAD DENSIDAD SECA

w%w%fnal

Wmolde+

muestra (gr)

Wmolde

(gr)

Wmuestra(gr)

Densidad

húmeda

(gr/cc)

Densidad

seca(gr/cc)

3% 3,427 5511 3905 1606 1,693 1,637

5% 5,151 5559 3905 1654 1,744 1,661

7% 7,024 5598 3905 1693 1,785 1,668

9% 8,953 5627 3905 1722 1,815 1,665

11% 11,028 5650 3905 1745 1,840 1,657

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CURVA PROCTOR M8TODO 6A7 MODIFICADO

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1.620

1.625

1.630

1.635

1.640

1.645

1.650

1.655

1.660

1.6651.670

1.675

umedad (%)

Densidad seca (gr/cc)

CURVA DE SATURACIÓN

0 5 10 15 20 25

1.620

1.625

1.630

1.635

1.640

1.645

1.650

1.655

1.660

1.665

1.670

1.675

umedad (%)

Densidad seca (gr/cc)

&ur'a

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VI. RESULTADOS

• En cuanto a la eri%icación del suelo para aplicarlo en este método$ la

norma (M5C E @@K7<HHH y @@?7<HHH# nos dice +ue para poder usar lamuestra para este método$ el <HJ o menos del peso del material de)eser retenido en el tami, NQ (.=Kmm#. En nuestro ensayo$ al reali,ar laranulometra del suelo$ o)tuimos +ue el HJ es retenido por el tami,NQ$ lo cual est& dentro del rano esta)lecido' entonces este tipo desuelo es apto para aplicar el método A.

•

-a m&/ima densidad seca del suelo$ o)tenido a traés del ensayo4roctor Standard$ es de @.K?" r!cm" y el óptimo contenido de humedaddel suelo$ o)tenido a traés del ensayo 4roctor Standard$ es del ?.?J.

• -a cura saturación se encuentra paralela a la rama descendente de la

cura 4roctor Standard$ lo +ue indica +ue el ensayo %ue hechocorrectamente.

• -a m&/ima densidad seca del suelo$ o)tenido a traés del ensayo

4roctor Modi%icado$ es de @.?? r!cm" y el óptimo contenido de

humedad del suelo$ o)tenido a traés del ensayo 4roctor Modi%icado$ esdel =."J.

• -a cura saturación se encuentra paralela a la rama descendente de la

cura 4roctor$ lo +ue indica +ue el ensayo %ue hecho correctamente.

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