simplebooklet thumbnail

compactacion de suelo

of 0
1
República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior
Instituto Universitario de Tecnología “Antonio José de Sucre”
Extensión Mérida Estado Mérida
Bachiller:
Yanez Edison. C.I: 24.994.569
Escuela: 73
Prof.: Mary Lujano
MERIDA. 08 DE SEPTIEMBRE DEL 2017
2
Índices
Introducción…………………………………………………………………….………pág. 3
Estabilización de los suelos………………………………………………………….….pág.4
Requisitos de la estabilización………………………………………………………..…pág.4
Tipos………………………………………………………………………………….…pág.5
Compactación……………………………………………………………………...……pág.6
Características de la compactación…………………………………………………..…pág.7
Teoría de la compactación………………………………………………………………pág.8
Objetivos de la compactación……………………………………………………..…….pág.9
Proceso de compactación en campo……………………………………………………pág.10
Clasificación de la maquinaria de compactación.………………………………………pág.13
Maquinas que compactar por presión estática…………………………….……………pág.14
Maquinas que compactan por impacto…………………………………………...……pág..15
Maquinas que compactan por vibración……………………………………….….……pág.17
Propósitos y métodos de la compactación de suelos.………………………….………pág.20
Compactación de suelos no cohesivos.………………………………………...………pág.23
Compactación de suelos arenosos o limosos con cohesión moderada…………….…..pág.26
Curva de compactación y saturación total.………………………………………….…pág.29
Compactación de arcillas.…………………………………………………………...…pág.26
Compactación de masas naturales de suelos y terraplenes existentes. …………………pág.32
Principales tipos de terraplenes.……………………………………………………….pág.36
Control de compactación………………………………………………………………pág.39
Capacidad de soporte de los suelo (c. B. R.)……………………………………………pág.43
Anexos……………………………………………………………....………………pág.44
Conclusión………………………………………………………………………..……pág.48
Bibliografía…………………………………………...………………………..……pág.50
3
INTRODUCCION
A continuación hablaremos sobre la maquinaria usada por la compactación, entendiendo por
compactar la acción de aplicar durante la construcción del relleno, la energía necesaria para
producir una disminución apreciable del volumen de huecos del material empleado y por
tanto del volumen total del mismo. Diferenciándose de la consolidación, en que esta, aunque
también disminuye el volumen de huecos dicha reducción no se consigue durante la ejecución
de los terraplenes, terraplenes, etc., sino en el transcurso de un plazo de tiempo relativamente
largo y debido a perdida de agua intersticial, por efecto de cargas de servicio móviles o fijas,
por agentes atmosféricos, etc. La necesidad de compactar apareció no hace aún muchos años
debido a la urgencia de utilizar las obras inmediatamente, sin tiempo para que el tráfico o los
agentes atmosféricos produjesen los asientos definitivos. Por tanto, los sistemas de
compactación se han ido desarrollando paralelamente a la mecanización de las obras, ya que
la aplicación de la energía necesaria exige una maquina adecuada en potencia y movilidad,
pare cada caso.
El problema se presenta porque la energía de compactación necesaria en cada caso no es
solamente diferente, sino que también lo es el modo como dicha energía debe ser transmitida
al terreno. La energía debe ser transmitida al terreno. Esta es la raz6n de que existan hoy día
en el mercado diferentes tipos de máquinas compactadoras, y como consecuencia, la
dificultad inherente de elegir en cada cave el modelo más id6neo. No quiere decir esto, un
terraplén con una máquina de un tipo u otro quede mejor o peor compactado.
Con cualquier máquina, por poco específica que esta sea, podemos obtener una
compactación satisfactoria. Lo que ocurrirá e s que gas tare más mucha energía de
compactación y como consecuencia 16gica más tiempo, más dinero, etc., si no elegimos la
4
maquina adecuada. Por lo tanto el problema más importante en la compactación es elegir la
maquina adecuada pare cada trabajo. Para dicha elección tenemos hoy día unas ideas
generales, consecuencia de ensayos prácticos más o menos guiados por teorías, que nos
permiten de entrada y a la vista de las principales características del material a compactar,
decidir el tipo de máquinas más id6neo. Los factores principales que influye n en la capacidad
de compactación de los suelos, son la composición granular y el contenido de humedad.
Dentro de la composición granular, lo más importante es el tamaño del grano, mucho más
incluso que la composición del mismo.
El agua al actuar como lubricante de las partículas facilita una mejor imbricación entre ellas,
pero si hay exceso de la misma, parte de la energía de compactación se pierde en expulsar el
agua, por lo que aparece 16gicamente la existencia de un porcentaje 6ptimo, que es necesario
determinar en cada caso. Ahora bien, como la correcci6n de humedad de un material es difícil
y costosa, conviene evitarla, siendo preferible utilizar energías de compactación elevadas que
permitan conseguir densidades secas superiores en un campo de humedades más amplio. Hay
de todas formas suelos que presentan más o menos dificultad de compactar.
Entre los primeros están los cohesivos en general, los de granulometría uniforme, no
cohesivos o débilmente cohesivos, con un coeficiente de desigualdad pequeño, rocas ligeras
y rocas pesadas. Entre los suelos fáciles, tenemos las arenas bien graduadas no cohesivas o
poco cohesivas a partir de un valor mediano de coeficiente de desigualdad, mezclas de arena
y gravillas bien graduadas, no cohesivas o poco cohesivas con iguales coeficientes y, en
general, todos los suelos no cohesivos o escasamente cohesivos aun con relativamente
pequeñas desigualdades de grano.
5
COMPACTACION
Compactar es la operación previa, para aumentar la resistencia superficial de un terreno sobre
el cual deba construirse una carretera y otra obra. Aplicando una cantidad de energía la cual
es necesaria para producir una disminución apreciable del volumen de hueco del material
utilizado.
COMPACTACION DEL SUELO
El suelo, como cualquier elemento natural, posee un equilibrio entre los diversos factores que
lo influyen. Un cambio de este equilibrio puede provocar una alteración física, química o
biológica. La compactación es la principal causa de alteración del suelo.
Hay dos situaciones con elevado riesgo de compactación: áreas con fuerte tránsito de
vehículos y personas, y áreas cercanas a lugares en construcción. Hay suelos con una
tendencia más o menos acentuada a la compactación, en función de la composición,
estructura y contenido de humedad. Las constructoras a menudo trabajan con maquinarias
muy pesadas, sin delimitar la zona en la que se encuentran y se plantarán árboles. Se
desconocen cuál es la superficie que abarca el aparato radical, así como, se ignoran los efectos
derivados de la compactación y dificultad que se encuentran para intentar resolverlo..
CARACTERISTICAS DE LA COMPACTACION DE LOS SUELOS
La compactación de los suelos se produce por la reorientación de las partículas o por la
distorsión de las partículas y sus capas absorbidas. En un suelo no cohesivo la compactación
ocurre mayormente por la reorientación de los granos para formar una estructura más densa.
6
La presión estática no es muy efectiva en este proceso porque los granos se acuñan unos
contra otros y resisten el movimiento.
Si los granos se pueden liberar momentáneamente, las presiones, aun las ligeras, son efectivas
para forzarlos a formar una distribución más compacta. El agua que fluye también reduce el
rozamiento entre las partículas y hace más fácil la compactación, sin embargo el agua en los
poros también impide que las partículas tomen una distribución más compacta. Por esta razón
la corriente de agua sólo se usa para ayudar a la compactación, cuando el suelo es de granos
tan gruesos que el agua abandona los poros o huecos rápidamente
En los suelos cohesivos la compactación se produce por la reorientación y por la distorsión
de los granos y sus capas absorbidas. Esto se logra por una fuerza que sea lo suficientemente
grande para vencer la resistencia de cohesión por las fuerzas entre las partículas.
Para lograr una compactación eficiente en los suelos no cohesivos se requiere una fuerza
moderada aplicada en una amplia área, o choque y vibración. La compactación eficiente en
los suelos cohesivos requiere presiones más altas para los suelos secos que para los húmedos,
pero el tamaño del área cargada no es crítico. La eficiencia se mejora aumentando la presión
durante la compactación a medida que el peso específico y la resistencia aumentan.
TEORÍA DE LA COMPACTACIÓN
Desde tiempos pre-históricos los constructores han reconocido el valor de la compactación
del suelo para producir masas fuertes, libres de asentamiento y resistentes al agua. Por más
de 2000 años la tierra ha sido aprisionada con maderos pesados, por las pisadas del ganado o
compactada por cilindros o rodillos, pero el costo de este trabajo bruto era mayor, en muchos
casos, que el valor de la compactación. Por otro lado, si la tierra se descarga meramente en
7
el lugar, y no se compacta, frecuentemente falla por efecto de las cargas y continúa
asentándose por décadas. Fue R. R. Pretor quien indicó el camino de la compactación efectiva
a bajo costo.
La compactación o reducción de la relación de vacíos se produce de varias maneras:
reordenación de las partículas, fractura de los granos o de las ligaduras entre ellos seguida
por reordenación y la flexión o distorsión de las partículas y sus capas absorbidas. La energía
que se gasta en este proceso es suministrada por el esfuerzo de compactación de la máquina
de compactar. La eficacia de la energía gastada depende del tipo de partículas que componen
el suelo y de la manera como se aplica el esfuerzo de compactación.
OBJETIVOS DE LA COMPACTACION
Las obras hechas con tierra, ya sea un relleno para una carretera, un terraplén para una presa,
un soporte de una edificación o la sobrasarte de un pavimento, debe llenar ciertos requisitos:
Debe tener suficiente resistencia para soportar con seguridad su propio peso y el de la
estructura o las cargas de las ruedas.
No debe asentarse o deformarse tanto, por efecto de la carga, que se dañe el suelo o la
estructura que soporta.
No debe ni retraerse ni expandirse excesivamente.
Debe conservar siempre su resistencia e incompresibilidad.
Debe tener la permeabilidad apropiada o las características de drenaje para su función.
8
PROCESO DE COMPACTACION EN CAMPO
La compactación se define como un proceso mecánico mediante el cual se logra la densificación del
suelo al reducirse los espacios vacíos por la expulsión de parte del aire contenido en ellos a través de
la aplicación de una determinada carga. No todo el aire puede ser expulsado durante este proceso por
lo que el suelo se considera parcialmente saturado. Este proceso, para obtener un mejor resultado,
implica el uso de las distintas que se nombran a continuación:
CLASIFICACION DE LAS MAQUINAS DE COMPACTACION
Tras estas ideas generales sobre compactaci6n, voy a pasar ahora a clasificar las maquinas
compactadoras según sus diferentes principios de trabajo: 1. Por presión estática.2. Por
impacto.3. Por vibraci6n. Las primeras trabajan fundamentalmente mediante una elevada
presión estática que debido a la fricción interna de los suelos, tienen un efecto de
compactaci6n limitado, sobre todo en terrenos granulares donde un aumento de la presión
normal repercute en el aumento de las fuerzas de fricción internas, efectuándose únicamente
un encantamiento de los gruesos. Las segundas, de impacto, trabajan únicamente según el
principio de que un cuerpo que choca contra una superficie, produce una onda de presión que
se propaga hasta una mayor profundidad de acción que una presión estática, comunicando a
su vez a las partículas una energía oscilatoria que produce un movimiento de las mismas. Las
ultimas, o sea, las de vibraci6n, trabajan mediante una rápida sucesión de impactos contra la
superficie del terreno, propagando hacia abajo trenes de ondas, de presión que producen en
las partículas movimientos oscilatorios, eliminando la fricción interna de las mismas que se
acoplan entre si fácilmente y alcanzan densidades elevada.
Es pues, un efecto de ordenación en que los granos más pequeños rellenan los huecos que
quedan entre los mayores. Por lo tanto, ya vemos que según sea el material, capaz de ser
9
ordenado o no, este sistema de compactación por vibración, será más o menos efectivo. Según
propia experiencia y a titulo orientativo voy a ir hablando a continuación de los diversos tipos
de máquinas, con expresión más o menos concreta de los trabajos de compactación que a
cada una de ellas se les debe encomendar.
MAQUINAS QUE COMPACTAN POR PRESION ESTATICA
Apisonadoras clásicas de rodillos lisos. Rodillos patas de cabra. Compactadores de ruedas
neumáticas.
APISONADORAS CLASICAS DE RODILLOS LISOS.
En estas apisonadoras la característica más importante es la preside que ejercen sobre el
terreno. Se considera un área de contacto en función del diámetro de los rodillos, peso de la
máquina y tipo de suelo, a través del cual se transmite la preside estática. Estas máquinas,
aunque muy empleadas, la verdad es que su efecto de compactación alcanza muy poca
profundidad en suelos coherentes.
En los no coherentes, causan desgarros en la superficie, transversales a la dirección de la
marcha, destruyendo de esta manera parte de su propio trabajo. Sin embargo son útiles pare
el <<planchado, de macadam y sellado de superficies regadas con emulsiones asfálticas. Su
utilización máxima la tienen hoy día en las primeras pasadas de compactación de
aglomerados asfálticos. Nosotros hemos combinado los triciclos de 16 Tm. con los tamaños
de 10 Tm. siendo suficientes para compactar con cuatro a seis pasadas capes de 1~9
centímetros. Para que no se adhiera la mezcla asfáltica van provistas de depósitos de agua
que mojan constantemente los rodillos. La pericia del maquinista es muy importante, sobre
10
todo, pare borrar sus propias huellas y no <<enrollar, el material delante de los rodillos, para
lo cual hay que esperar a que la mezcla se enfríe algo y alcance la temperatura adecuada.
RODILLOS DE <<PATAS DE CABRA>>.
Estos Compactadores concentran su peso sobre la pequeña superficie de las puntas tronco
cónico solidario al rodillo, ejerciendo por lo tanto unas presiones estáticas muy grandes en
los puntos en que las mencionadas partes penetran en el suelo. Conforme se van dando
pasadas y el material se compacta, dichas partes profundizan cada vez menos en el terreno,
llegando un momento en que no se aprecia mejora alguna, pues la superficie, en una
profundidad de unos 6 centímetros siempre quedara distorsionada.
Al pasar la maquina sobre la nueva tongada de material se compacta perfectamente esa
superficie distorsionada de la capea anterior. Este tipo de compactador trabaja bien con suelos
coherentes, sin piedras, en capes de 20 cm. Con humedad adecuada, se consiguen resultados
satisfactorios en unas 8/10 pasadas. Debido a su alta preside especifica (15/30 kg/cm2) y a
los efectos de amasado que producen las partes, compactan bien los suelos altamente
plásticos, con poco contenido de agua e incluso pobres de aire y de vacíos. Como se trata de
una maquina muy sencilla y robusta, el rendimiento que se obtiene es francamente bueno.
Los pesos de estos Compactadores utilizados por nosotros oscilan entre 1.000 y 8.000 kg.,
pudiendo acoplarse en paralelo o en también varias unidades pare obtener mejores
rendimientos. Existen varios tipos de compactador fundados en el mismo principio, con los
que se consiguen también presiones específicas altas, s61O con modificar las superficies de
contacto tales como rejas, trenes de ruedas pequeñas, entre otros.
11
COMPACTADORES CON RUEDAS NEUMATICAS.
Estas máquinas trabajan principalmente por el efecto de la presión estática que producen
debido a su peso, pero hay un segundo efecto, debido al modo de transmitir esta preside por
los neumáticos que tiene singular importancia. Las superficies de contacto de un neumático
dependen de la carga que so.
Porte y de la preside a que este inflado, pero la presión que transmite al suelo el neumático a
través de la superficie elíptica de contacto no es uniforme. Por lo tanto y pare simplificar el
problema se emplea el termino <<presión media>> de contacto que se obtiene dividiendo la
carga sobre cada rueda por la superficie de contacto. Estas superficies de contacto se obtienen
pare las diferentes presiones de inflado y cargas sobre rueda, marcando las huellas de
contacto sobre una placa de acero con el neumático en posición estática. Es norma general
esperar una presión del orden del 90 % de la preside en la superficie a profundidades de 70
cm. y actuando en un ancho de unos 2/3 del ancho de la huella del neumático. Esto obliga a
las maquinas compactadoras de estos tipos a procurar un cierto solape entre las huellas de los
neumáticos delanteros y traseros.
Un compactador de neumáticos inflado a poca preside da unas superficies de contacto
cóncavas y en los bordes del neumático, en los que la cubierta recibe el apoyo estructural de
los laterales aparecen unas presiones horizontales adicionales que ayudan a l asentamiento
de las partículas y a su mezclado.
Los neumáticos pare Compactadores deben ser de banda de rodadura ancha y lisa y capaces
de ejercer una preside media de contacto entre 60 y 9() p.s.i. uniformemente sobre la
superficie de contacto ajustando lastre y preside de inflado.
12
COMPACTADORES CON RUEDAS NEUMATICAS
AUTOPROPULSADAS
Equipados, generalmente, con dos ejes, con pesos normales entre 9 y 15 toneladas y con 8
hasta 13 neumáticos, son apropiados pare suelos coherentes de granulado fino y arenas y
graves bien graduadas. Los que conocemos por <<13 ruedas>>, son específicos para cerrar
los aglomerados asfálticos. Son máquinas complicadas que exigen entretenimiento
cuidadoso; la altura de tongadas suele variar de 15 a 20 cm., y requieren 8/12 pasadas. Su
velocidad de trabajo oscila sobre los 3 km. /in.
COMPACTADORES CON RUEDAS NEUMATICAS REMOLCADOS
Por lo general poseen un solo eje y pocos neumáticos, con pesos de trabajo hasta de 200 Tm.
Son apropiados pare terrenos coherentes, margas, zahorras, etc., influyendo poco los grandes
tamaños de piedra. Estas máquinas son muy sencillas y no requieren más cuidado que el
vigilar las presiones de los neumáticos. Los grandes Compactadores de este tipo hay que
arrastrarlos con buldóceres de grandes potencies y por lo tanto requieren pare su buena
utilización grandes áreas de trabajo. Hemos compactado bien zonas, algo cohesivas en capas
de 30 a 40 cm. en 6 u 8 pasadas con un compacto de 100 Tm., arrastrado por un D-8.
Naturalmente, que cualquier maquina o vehículo, en el sentido más amplio del concepto de
compactación, se puede considerar un compactador por presión estática, ya que su peso
actuando a través del área de contacto de sus elementos de soporte, produce una preside sobre
el terreno y como tal un efecto de consolidación. En este sentido, las propias maquinas pare
el movimiento de sierras ejecutan un trabajo de compactación que en muchos caves puede
ser importante. Normalmente el material de relleno es transportado con equipos pesados,
13
precisamente circulando por encima de los propios terraplenes en ejecución. Estas máquinas
transmiten cargas considerables al terreno y en consecuencia actúan como Compactadores.
Como esta máquina suele ir equipada con ruedas neumáticas su efecto es similar al que
produce los Compactadores neumáticos. Sin embargo, cuando sin verter nuevas sierras hay
puntos donde el tráfico del transporte es elevado, se observan destrucciones más o menos
profundas y localizadas Hemos podido comprobar que estas destrucciones se producir de dos
formas muy diferentes:
a) Cuando el terraplén que servía de camino estaba con poca humedad, la destrucción era
superficial, por un efecto de desgaste, con la consiguiente formaci6n de polvo y avance de la
destrucción de arriba hacia abajo, iniciándose la formaci6n de baches, lo que hacía aumentar
más, por el impacto, la velocidad de desgaste) Si el terraplén, por el contrario, tenía exceso
de humedad, antes de notarse exteriormente ninguna señal de destrucción, cambiaba el color
pasando a más húmedo. El paso de los vehículos produzca una deformación elástica que
cesaba una vez que había pasado la carga. Y el final era la destrucción de zonas localizadas
en una profundidad que, a veces llegaba a 25 6 30 cm.
Aparentemente la destrucción era simultánea en toda la altura. Este fenómeno que se produce
normalmente al circular camiones pesados sobre suelos coherentes y ligeramente coherentes,
llega a ser muy importante si las maquinas empleadas son traíllas rápidas con capacidades de
carga entre 8 y 10 m3. El repetido paso de las mismas produce una supercomputación
alcanzando la sierra su saturación. Al continuar la aplicación de estas cargas exteriores, el
agua busca su salida que normalmente resulta más fácil en sentido horizontal. Este
movimiento horizontal del agua intersticial, produce una exfoliación del terraplén en capes
de pequeñísimo espesor, que una vez iniciada su destrucción se disgregan rápidamente. En
14
la construcción de los terraplenes de la Base Aérea hispanoamericana de Valenzuela, en
Zaragoza, tuvimos este tipo de problema.
La maquinaria empleada eran traíllas rápidas de 10 yardas cubicas y los terraplenes
se formaban con unas zahorras calizas (caliches). Estas traíllas alcanzaban velocidades
superiores a los 80 km. /in. Y con el repetido trasiego sobre zonas determinadas, producían
importantes deterioros que alcanzaban 30 y 40 cm. de profundidad. Este problema se
solucion6 escarificando casi constantemente la cape superior de las tongadas con una
motoniveladora ya que de este modo se favorecía la evaporación natural del agua intersticial
sobrante.
MAQUINAS QUE COMPACTAN POR IMPACTO
Vamos a considerar ahora algunas máquinas de compactación que trabajan según el
principio de impacto: Placas de caída libre. Pisones de explosión.
PLACAS DE CAIDA LIBRE.
Se trata de unas places de hierro de superficie de contacto lisa de 0,5 m2, de forma rectangular
y con un peso que oscila entre las 2 y 3 Tm., las cuales se eleven mediante cables hasta una
altura de 1,5 a 2 m. sobre el suelo y se les deja caer libremente sobre el mismo. Para ello se
necesita una maquina adicional tal como una excavadora, grúa, etc. La preside de contacto
que produce la caída es muy alta y comprime en combinación con una cierta sacudida hasta
los suelos pesados, rocosos. Es únicamente en la compactación de roca donde puede ser
interesante.
15
PISONES DE EXPLOSION
Este tipo de maquina se levanta del suelo debido a la explosión de su motor, que por reacción
contra el mismo produce la suficiente fuerza ascendente pare elevar toda ella unos 20 cm. Al
caer ejerce un segundo efecto compactador dependiente de su peso y altura de elevación.
Estos pisones son muy apropiados pare suelos coherentes, aunque también den resultado con
otra clase de materiales. Son muy buenos pare la compactación de zanjas, bordes de
terraplenes, cimientos de edificios, etc. La habilidad del operador es decisivo en el
rendimiento y calidad del trabajo. Los pisones grandes, de 500 a 1.000 kg., 11egan a
compactar incluso tongadas de unos 30 centímetros de espesor en 4 o 6 pasadas. Estas
máquinas, sin embargo, tienen un defecto grave y es el elevado número de horas de avería
por hora útil de trabajo.
MAQUINAS QUE COMPACTAN POR VIBRACION
Placas vibrantes. Rodillos vibratorios. Hoy día es quizá la maquina más utilizada. En los
últimos años ha sido tal _I número de tipos y marcas disponibles en el mercado, que casi
resulta materialmente imposible conocerlas todas. Se han empleado en la compactación de
toda clase de suelos sin distinción: bases granulares artificiales, sub-bases naturales, suelo-
cementos, rellenos rocosos, asfaltos, arcillas, arenas, etc., y naturalmente, el éxito ha sido
variable. Hay que considerar primordialmente los efectos de resonancia. Esta es función, por
una parte, de la composición o tipo del terreno, contenido de humedad del mismo, etc., y por
otra, del propio vibrador.
Es decir, que lo importante es la adecuación de frecuencia de resonancia del suelo y
de la mesa del vibrador. Hay un rango de resonancias suelo-vibrador pare las cuales el efecto
16
de ordenación granular y en consecuencia la compactación da mejores resultados. Hace siete
años, como la industria nacional no construía es te tipo de maquinaria y la importación era
dificultosa, tuvimos que ingeniarnos la pare construir rodillos vibratorios vitales pare nuestras
obras; las características principales de aquellos Bran: 3.000 kg. De peso propio, remolcados y con
transmisión de fuerza desde el tractor de arrastre.
Diversos ensayos efectuados con los prototipos en Zaragoza nos marcaron una serie de
criterios que después hemos visto confirmados en nuestras obras, trabajando no s6lo con nuestros
vibradores. Sino con los diversos tipos fabricados ya por las cases especializadas. Vimos entonces
que la amplitud y la frecuencia de la vibración influían grandemente en los rendimientos. Para cada
tipo de suelo y el mismo contenido de humedad, existían pare la misma maquina unas amplitudes y
frecuencias con las que se obtenían mejores resultados. En general, observamos que material es con
cierto contenido de arcilla compactaban mejor con frecuencias bajas y amplitudes altas. También
result6 claro que materiales granulares no cohesivos bien graduados compactaban mucho mejor con
frecuencias altas y amplitudes bajas.
De estos hechos sacamos la consecuencia de que en una buena maquina vibratoria debía de
poderse modificar la frecuencia y la amplitud de vibración de una manera fácil, al objeto de poder
elegir en cada cave a la vista de los materiales a compactar los valvas más id6neos. La variación de
frecuencia nosotros la conseguimos con una caja de cambios, que unida a la del tractor, variaba de
1.000 a 1.800 r.p.m. La velocidad de giro del eje excéntrico. Para variar la amplitud, aumentábamos
o disminuíamos los contrapesos excéntricos, así como también la preside de los neumáticos soporte
del eje excéntrico. Otra característica que hay que tener en cuenta con las maquinas vibratorias es la
de su peso estético, ya que el efecto vibratorio sobre el suelo es función del peso estático de la máquina
y del movimiento vertical y horizontal.
17
En el esquema de la página siguiente se ve claramente la influencia de ambas fuerzas: Sea P
el peso estático del vibrador y F la fuerza dinámica generadora de la vibración. Al comienzo de la I a
vuelta de las mesas de vibración, las dos fuerzas P y F se suman produciendo una fuerza aplicada
sobre el terreno P + F. Al continuar girando las masas alcanzan una 2.a posición, horizontal y paralela
al suelo, de forma que la fuerza F tiende a impulsar el apisonado, transmitiendo al terreno unas fuerzas
horizontales muy importantes. En este cave la fuerza vertical es igual a P.
En la posición siguiente las masas están creando la fuerza F en oposici6n vertical a P y la
fuerza sobre el suelo será P-F. Como generalmente F > P. la fuerza real sobre el suelo será cero,
habiéndose elevado realmente la maquina sobre el mismo.
COMPOSICIÓN DE FUERZAS EN UNA COMPACTACIÓN
VIBRATORIA
La cuarta posición de las mesas, da un estado de fuerzas simétrico al de la 2.a y de
similares consecuencias. Cuando las mesas vuelven a la posición se obtiene un efecto claro
de percusión sobre el suelo con la fuerza P + F como resultante. Dependerá de la velocidad
de traslación de la maquina compactador el número de impactos por metro lineal de terreno
recorrido. Por esta raz6n resulta muy importante la velocidad de avance de los vibradores.
Hasta aquí no he hablado en absoluto del espesor de las tongadas más conveniente
pare este tipo de Compactadores. Nuestra experiencia de varios anos compacta do todo tipo
de materiales con diversas clases de máquinas vibratorias en diferentes obras, me permiten
insinuar que el problema del espesor de la tongada no depende sólo de la máquina y del
material a compactar, sino de las propias características técnicas y económicas de la obra. Es
evidente que con un compactador de 8 a 10 Tm. de peso propio, con efectos dinámicos de 80
a más Tm., se pueden compactar en 4 o 6 pasadas, tongadas de 80 a 100 cm. de material
18
granular bien graduado, no cohesivo. Sin embargo, hay pocas obras en las que el pliego de
condiciones admita tongadas de debe espesores por razones técnicas muy estimables. En debe
cave, es 16gico que haya que ir a maquinas más pequeñas y como consecuencia a espesores menores.
PLACAS VIBRANTES
Consisten en una plancha base que produce un golpeteo en sentido vertical, debido al
movimiento giratorio de un plato excéntrico accionado por un motor. Las fuerzas vibratorias
engendradas son mayores que el peso de la máquina y por lo tanto la maquina se levanta del
suelo en cada ciclo de rotación del plato excéntrico, como ya se extlic6 anteriormente. El
movimiento de traslación se consigue utilizando parte de la energía de vibración según la
componente horizontal. Hay places vibrantes con alta frecuencia (> 40 c/seg.), que funcionan
muy bien con suelos cohesivos, arenas y graves, pero la cape superior de unos 5 cm. de
espesor queda removida por efecto de las vibraciones sin sobrecarga. Las paces con
frecuencias bajas (< 30 c/seg.) disminuyen este efecto de superficie y sin embargo en las
capes profundas producen buenos resultados en suelos algo cohesivos.
Estas máquinas son útiles pare trabajos pequeños, tales como relleno de zanjas,
arcenes, paseos, etcétera. Sin embargo, se pueden unir 2, 3 6 más vibradores de place en
paralelo y obtener de esta manera una poderosa máquina de compactación. Hemos
compactado terrenos naturales poco cohesivos (grave arenosa) en tongadas de 15 a 20 cm.
con bandejas vibratorias de unos 600 kg. Con buenos rendimientos. También se pueden
montar sobre vehículos de orugas una serie de places vibratorias con la ventaja de que no
gastan energía en el movimiento de traslación y al ser la marcha del vehículo más regular y
en ambos sentidos se obtienen mejores rendimientos.
19
RODILLOS VIBRATORIOS AUTOPROPULSADOS
Son máquinas que precisamente por su condición están un poco entre las apisonadoras
estáticas clásicas y el rodillo vibratorio remolcado. Para algunos trabajos en que la
maniobrabilidad es importante o bien que se requiera previamente a la vibración un
<<planchado>>, son muy útiles. Su empleo está indicado en los suelos granulares bien
graduados sobre todo cuando los tajos son estrechos y no permiten alar la vuelta fácilmente
a los rodillos remolcados.
Tienen el inconveniente, desde el punto de vista de maquinaria, de que son bastante
más complicados, requieren más entretenimiento y por último, al tener que ir los maquinistas
vibrando sobre la máquina, estos suelen arreglárselas pare que esta vibre lo menos posible en
frecuencia y tiempo, con el consiguiente empeoramiento del rendimiento. También suelen
aparecer problemas de adherencia entre las ruedas motrices y el suelo cuando su contenido
de humedad es elevado o se presentan pendientes fuertes. . Con máquinas de peso propio de
4 Tm. hemos compactado en 8 6 10 pasadas tongadas de 15 cm. de bases granulares
artificiales en obras de carreteras.
Las empleamos con buen éxito en la compactación de los arcenes una vez extendido
el hormigón asfáltico en el centro de la explanación por la faceta antes apuntada de no
presenten problemas al <<dar la vuelta, ya que trabaja correctamente en ambos sentidos.
Estas máquinas en su versión pesada (sobre 8 Tm.) donde verdaderamente tienen una
aplicación interesante es en la compactación de hormigones asfálticos, ya que permiten alar
primero unas pasadas sin vibrar pare consolidar la cape y luego terminar de obtener con
vibración la densidad exigida. Yo he presenciado ensayos en este sentido con capes de 8 cm.
de aglomerado en caliente, de granulometría cerrada, con resultados muy satisfactorios.
20
Con dos pasadas sin vibrar y posteriormente cuatro con vibración, se consiguieron
densidades in situ por encima de las exigidas. Las temperaturas del material que compact6 el
rodillo fueron sobre 130° C, cuando se pas6 sin vibraci6n y sobre 105 ° C, cuando se pas6
vibrando. Las ultimas pasadas de sellado las daban con un compacto de 13 ruedas, neumático,
lastrado con 10 toneladas.
RODILLOS VTBRANTES REMOLCADOS
Forman hoy día la gama más extensa de máquinas de compactación. Los hay desde
diámetros y pesos casi ridículos, hasta diámetros de 2 metros y 10 toneladas, de peso propio.
Para los inferiores a 1.000 kilogramos, se puede aplicar casi todo lo dicho referente a places
vibratorias, con ventajas e inconvenientes según la particularidad de cada tipo. Por lo tanto
no voy a decir nada más sobre este punto. La gama de los 3.000 a 5.000 kg. Forman un tipo
interesante de máquinas. Pueden ser con motor incorporado pare producir la vibraci6n o bien
producir esta por medio de una transmisión elástica a partir del toma fuerzas del tractor.
Son muy apropiados para compactar arenas y graves no cohesivas o ligeramente
cohesivas, así como terrenos naturales rocosos, siempre que los fragmentos de roca sean
pequeños. En suelos coherentes no den buen resultado pues la vibración que producir en las
partículas, no suele ser suficiente para vencer la cohesión existente entre ellas y como
consecuencia su efecto sobre el material, es el puramente estático.
De este tipo de máquinas tenemos gran experiencia y puedo asegurar que es la ideal
para compactar zahorras, bases, sub-bases, suelo-cementos, etc. En capes de 20 6 30 cm.,
entre 6 y hasta 10 pasadas y a velocidad de trabajo alrededor de los 20 metros por minuto,
hemos obtenido buenos rendimientos y magníficos resultados. Suele ser una maquina sin
21
problemas, con la que se consigue trabajar turno tras turno sin otras paradas que las propias
pare su entretenimiento. El mayor cuidado hay que prestarlo en las que llevan motor
incorporado, ya que por muy bien aislado que se encuentre de la vibración propia de la
máquina, es imposible hacerla desaparecer totalmente. Los que no llevan motor incorporado
suelen <<dar la lata>, con la transmisión elástica desde él toma fuerzas del tractor.
COMPACTADORES VIBRATORIOS “PATAS DE CABRA
Estos rodillos fueron construidos pensando en compactación de suelos coherentes y
en particular en los terrenos arcillosos, pues al concentrar las fuerzas estáticas y dinámicas
sobre áreas pequeñas, es más fácil conseguir la energía necesaria y suficiente pare romper las
fuerzas de cohesión (de naturaleza capilar), entre sus partículas. Las patas de estos rodillos
producen una acción mezcladora y rompedora muy beneficiosa, sobre todo si el terreno no
es homogéneo. También favorecen la unión entre las diferentes tongadas, pues al quedar la
superficie de cada cape distorsionada, esta se compacta junto con la siguiente eliminando la
tendencia hacia la laminación o separación de estas.
SUPERCOMPACTADORES PESADOS REMOLCADOS
Se refiere a los que poseen peso propio entre 8 y 10 toneladas. De ellos únicamente
voy a decir que edemas de poder realizar el mismo trabajo que los de series anteriores, más
ligeras, pero en tongadas de mayor espesor, es tan especialmente indicados pare la
compactación de suelos rocosos no coherentes o ligeramente coherentes. Para la
compactación de roca, el espesor de la capea debe ser función del tamaño máximo y del
porcentaje de granos finos. Hemos experimentado en nuestras obras que empleando un
compactador remolcado de 8,5 Tm., S.A.W. (ABG), la compactación de zahorras algo
22
cohesivas, es efectiva en tongadas de un metro hasta las capes inferiores de la misma, donde
se alcanzaron las densidades exigidas en 6-8 pasadas. La cara superior quedaba <<movida>>
por efecto de una vibración secundaria que produce una resonancia en las partículas de la
capea superior del terreno.
Naturalmente, este efecto des compactador no alcanzaba más que 5 6 10 cm. de
espesor en la superficie y únicamente había que tenerlo en cuenta, pare no considerar estos
centímetros al sacar las muestras pare el Pretor. Al compactar la cape siguiente estos 5 6 10
cm. quedaban convenientemente consolidados. En una visita a una presa de escollera en
Alemania, en las proximidades de Nehein Husten, concretamente en Ronkhausen Arnsberg,
para observar el trabajo de compactación que efectuaba el contratista Busher y Sohn con
rodillos vibratorios de 8,5 Tm., sobre material rocoso de pizarras arcillosas.
En los comienzos de la obra prepararon una serie de ensayos en el propio tajo pare
determinar el espesor de las tongadas y numero de pasadas de compactación
correspondientes. Con las referidas máquinas y variando el número de pasadas, compactaron
diversos espesores de cape, determinando las densidades obtenidas haciendo hoyos de 2 X 2
X 2 aproximadamente y pesando el material extraído. Luego colocaban un plástico pegado a
las paredes y rellenaban el hueco con agua o arena que iban midiendo hasta alcanzar la rasante
del hoyo. De este modo determinaban el volumen del hueco y con el median la densidad
obtenida en cada caso.
De este modo fijaron 80 centímetros de espesor de tongada y 6 pasadas de
compactador. Estos eran los únicos controles que se verificaban en la obra. Este
procedimiento de ensayar la maquina más adecuada en cada caso, incluso de terminando lo
más cuidadosamente posible el número de pasadas, espesor de cape, humedad óptima en la
23
práctica, entre otros., es el único método realmente eficaz pare elegir la máquina y sus
circunstancias de trabajo.3.
PROPOSITOS Y METODOS PARA LA COMPACTACION DE
SUELOS
La estabilidad de mesas de suelos en su estado natural. Si se excavan tales mesas de
suelos y se re depositan sin tomar un cuidado especial, la porosidad, permeabilidad y
compresibilidad de los mismos aumenta, mientras que su capacidad pare resistir la erosión
interna por efecto de venas de agua disminuye grandemente. Por ello, hasta en la antigüedad,
se acostumbraba compactar los terraplenes que debían actuar como cliques o malecones. No
se hacían, sin embargo, esfuerzos especiales pare compactar los terraplenes viales, pues las
calzadas eran suficientemente flexibles como pare no ser donadas por un asentamiento.
Hasta trace poco, los terraplenes pare líneas ferroviarias eran también construidos
echando sierra suelta, que luego se dejaba asentar bajo su propio peso durante varios años
antes de colocar un balasto de alta calidad. El asentamiento de los terraplenes sin
compactación no trajo inconvenientes serios hasta que, después de iniciado el siglo veinte,
hizo su aparición el automóvil y, con su rápido desarrollo, creo una demanda creciente de
caminos pavimentados. Poco tiempo después se hizo evidente que los caminos de hormigón
construidos sobre terraplenes no compactados se rompían con cierta facilidad, y que los
pavimentos flexibles de tipo superior tenían la tendencia a desnivelarse en exceso.
La necesidad de evitar estos inconvenientes fomento el desarrollo de métodos de
compactación que fuesen a la vez eficientes y económicos. Por su parte, un aumento
24
simultáneo en la construcción de cliques de sierra proveo un incentivo adicional, que
coadyuvo también a la corrección de dichos métodos de compactación.
Las investigaciones que se realizaron demostraron que ningún todo de
compactación es igualmente adecuado pare todos los tipos de suelos. Además, el grado de
compactación que alcanza un suelo dado, sometido a un procedimiento de compactación
también dado, depende en gran parte del contenido de humedad del suelo. La compactación
máxima se obtiene pare un cierto contenido de humedad conocido como contenido óptimo
de humedad, mientras que el procedimiento utilizado pare mantener, durante la
compactación, la humedad del terraplén cerca de la óptima, se conoce como control de
humedad.
En la actualidad, aun se tiene un conocimiento muy imperfecto acerca de las
relaciones que existen entre el contenido de humedad en el momento en que se construye el
terraplén, el grado de compactación y la forma como cambian las características físicas del
mismo durante su periodo de servicio. Los cambios de resistencia, rigidez y permeabilidad
que el terraplén sufre con el tiempo y con las variaciones en su contenido de humedad,
merecen mucha más atención de la recibida hasta el presente.
De aquí que en lo que resta de este articulo casi no se bate de las propiedades de los
suelos compactados y solo se describan los procedimientos constructivos. En lo que sigue,
los métodos corrientes de compactación de terraplenes artificiales se dividir en tres grupos:
los adecuados pare suelos no cohesivos, los adecuados pare suelos arenosos o limosos con
cohesión moderada y los adecuados pare arcillas. Finalmente, se tratan los métodos pare
compactar mesas naturales de suelos en su lugar de origen.
25
COMPACTACION DE SUELOS NO COHESIVOS
Los métodos pare compactar arena y grava, colocados en orden de decreciente
eficiencia son: vibración, mojado y rodamiento. En la práctica, se han utilizado también
combinaciones de estos métodos. Las vibraciones pueden producirse de una manera primitiva
apisonando con pisones a mano, o con pisones neumáticos, o bien dejando caer un peso
grande desde cierta altura; un metro, por ejemplo. Empero, la compactación alcanzada con
estos procedimientos es muy variable, pues depende en gran parte de la frecuencia de las
vibraciones.
Los mejores resultados se obtienen con máquinas que vibran a una frecuencia cercana
a la de resonancia del conjunto suelo-vibrador. Cuando f1 es aproximadamente igual a fo, la
disminución de volumen o asentamiento es 20 a 40 veces mayor que la que produce una
fuerza estática equivalente a la pulsatil. Por medio de rodillos de 5 a 15 t, equipados con
vibradores que operan a frecuencias comprendidas entre 1100 y 1500 pulsos por minuto, se
ha obtenido la compactaci6n.efectiva de arena gruesa, grave y de enrocado de piedra partida
con partículas de tamaños comparables (Bertram, 1963). El material se desparrama en capes
de 30 a 40 cm de espesor, habiéndose obtenido en algunas obras una compactación adecuada
de capes de espesor mayor, aun cuando en estos caves es difícil evitar la segregación durante
el desparramo del material.
El tamaño máximo de las partículas está limitado únicamente por el espesor de las
capes. Entre 2 a 4 pasadas de tales rodillos tirados a una velocidad que no exceda de alrededor
de 3 km. por hora suele resultar adecuada pare alcanzar un alto grado de compactación. No
es necesario un control en el contenido de humedad. Tal tipo de materiales han sido también
compactados por medio de rodillos neumáticos tirados por tractores Diésel montados sobre
26
cubiertas pesadas. Durante el proceso de compactación se puede agregar agua. Mucha de la
compactación que se obtiene en estas condiciones derive de la producida por el tractor más
bien que por el rodillo.
Se necesitan normalmente entre 6 y 8 pasadas del equipo sobre un mismo lugar pare
obtener un grado satisfactorio de compactación, siempre y cuando el material sea depositado
en capes de un espesor no mayor de 30 cm. Cuando se trata de compactar áreas limitadas,
pueden resultar adecuados los compactadores manuales mecánicos o los operados a motor.
El peso de estos compactadores varía entre varios cientos de kilogramos a varias toneladas y
la fuerza pulsante que entregan al terreno, a una frecuencia aproximada a la de resonancia
del compactador y el suelo se transfiere a través de una chapa plana o de un rodillo.
El espesor de las capes que pueden compactarse efectivamente var1a entre 10 y 20
cm. La compactaci6n con agua se fundamenta en el hecho de que la presi6n de filtración del
agua que escurre hacia abajo rompe los grupos de granos inestables y la inundación
temporaria elimina, por lo menos brevemente, las fuerzas capilares. Es mucho menos efectivo
que la compactaci6n por vibración. Para compactar terraplenes de caminos se han utilizado
dos métodos de molado. En uno de ellos, se amontona la arena en caballetes a ambos lados
del camino y luego se arrastra el suelo hacia el centro con chorros de agua, con una presi6n
de 4 a 5 kg/cm2, formándose de este modo un depósito que tiene algo de las características
de un clique construido por refutado.
En el segundo método, la superficie del camino se inunda de agua, la que filtra hacia
abajo por la arena ya colocada y escape por el pie del terraplén. Ambos métodos requieren
aproximadamente 1,5 metros cúbicos de agua por metro cubico de arena, Comparando la
porosidad de los terraplenes antes y después del tratamiento, se ha comprobado que el grado
27
de compactaci6n que se obtiene con cualquiera de estos métodos es relativamente bajo. Por
ello, esta práctica debe ser desalentada. Los rodillos no vibrantes son relativamente
inefectivos pare compactar suelos no cohesivos, obteniéndose los mejores resultados cuando
la arena está prácticamente saturada. No obstante, en arena limpia, el agua se escurre
rápidamente y puede no resultar practicable mantener el material en un estado de saturación.
COMPACTACION DE SUELOS ARENOSOS O LIMOSOS CON
COHESION MODERADA.
A medida que aumenta la cohesi6n, disminuye rápidamente la eficacia de las
vibraciones como medio de compactación, pues por pequeña que sea la adherencia entre
partículas, esta interfiere con su tendencia a desplazarse a posiciones más estables. Además,
la baja permeabilidad de estos suelos trace inefectiva la inundación con agua. En cambio, la
compactación por capes utilizando rodillos ha dado muy buenos resultados.
Hay dos tipos de rodillos en uso general: neumáticos y patas de cabra. Los
RODILLOS NEUMATICOS, se adaptan mejor para compactar los suelos arenosos
ligeramente cohesivos, los suelos compuestos cuyas partículas se extienden desde el tamaño
de las graves a la del limo v los suelos limosos no plásticos. Los RODILLOS PATA DE
CABRA, tienen su máxima eficacia con los suelos plásticos. Los Rodillos Neumáticos
consisten usualmente en una chata soportada por una única fila de 4 ruedas equipadas con
neumáticos inflados a presiones que oscilan entre 50 v 125 libras por pulgada cuadrada (3,5
a 9 kg/cm2). Las ruedas están montadas en tal forma que el peso que se trasmite desde la
chata y se distribuye uniformemente entre las mismas, aun cuando la superficie del terreno
no este nivelada.
28
Los terraplenes pare edificios se compactan normalmente en capes que tienen un
espesor terminado que varía entre 15 y 30 cm con rodillos de 25 t y presiones de inflado de
las cubiertas comparativamente bajas. Para terraplenes de otro tipo y para presas de embalse
es practico usual utilizar rodillos de 50 t con presiones de inflado de las cubiertas mucho más
altas y capes de espesor compactado que varía entre 15 y 30 cm, aun cuando a veces se
utilizan rodillos de 100 t variando en este cave el espesor de la capa compactada entre 30 y
45 cm. Se requieren usualmente de 4 a 6 pasadas para alcanzar la compactación requerida.
En obras grandes donde se presentan materiales inusuales, el número de pasadas debe
determinarse por medio de ensayos de compactación en el terreno al iniciar los trabajos.
La superficie cilíndrica de los Rodillos Patas de Cabra viene provista de salientes
prismáticos, o partes, con una frecuencia de 1 por cada 700 cm 2 de superficie cilíndrica del
rodillo. Los rodillos que se usan comúnmente en la construcción de presas de sierra tienen
un diámetro de 1,50 y una longitud de aproximadamente 2 m. Cargados pesan alrededor. De
15 t. Las salientes tienen una longitud mínima de 23 cm y una superficie que varía entre 30
y 100 cm2. Según el tamaño del pie, la presión de contacto varía entre aproximadamente 20
y 40 kg/cm24. En terraplenes de caminos se utilizan rodillos algo menores y menos pesados.
Con el equipo ordinario, el espesor de las capes después de compactadas no debe
exceder de unos 15 cm. El número requerido de pasadas debe ser determinado en el terreno
por medio de ensayos realizados con pequeños terraplenes experimentales. Se obtiene
generalmente la compactaci6n satisfactoria después de 6 pasadas de rodillo (Turnbull y
Shockley, 1958). Cualquiera sea el tipo de equipo de compactación disponible y el grado de
cohesión del suelo, la eficacia del procedimiento de compactaci6n depende en gran medida
del contenido de humedad del suelo.
29
Esto es especialmente verdad pare los suelos finos y uniformes de muy baja
plasticidad pues, a menos que su contenido de humedad sea casi exactamente igual al 6ptimo,
no pueden compactarse de ninguna manera. Si se construye un terraplén de ensayo con suelo
de propiedades uniformes bajo condiciones de un cuidadoso control en el terreno, y si el
espesor de las capes, el tipo de compactaci6n y el número de pasadas se mantienen todas
constantes, se descubre que la efectividad de la compactaci6n depende solo del contenido de
humedad del suelo de la capea durante la compactación. La efectividad de la compactaci6n
se mide por el peso de los sólidos por unidad de volumen, es decir, por lo que se conoce
como densidad seca.
La forma de la pata y la superficie de apoyo s adecuadas dependen del tipo de
suelo. Hay una tendencia hacia el uso de patas tronco piramidales true evitan el arado del
suelo a su paso. La superficie de apoyo más efectiva es en cierta medida función de la
plasticidad y constituci6n granulométrica del suelo. En suelos uniformes finos, cuanto más
limoso v menos plástico el suelo, mayor es la superficie de 1l pata a usar, dentro de los limites
rejalados en el texto. Se están usando también con buen resultado Rodillos Pata de Cabra
Vibrantes y Rodillos Libres Vibrantes, similares a los utilizados pare compactar arena.
Con rodillos libes de un peso de unas 8 t/m de longitud y una frecuencia de unas 1200
vibraciones por minuto en 6 a 8 pasadas se compactan capes de hasta 30 y 40 centímetros de
espesor. En estos caves, tanto pare los rodillos pata de cabra como pare los libes, la acción
principal de las vibraciones es la de aumentar el efecto gravitacional del peso del rodillo. (N.
d el rl.)
30
CURVA DE COMPACTACION Y SATURACION TOTAL
Para las condiciones del ensayo, la densidad seca que corresponde a la cima de la
curve se conoce como máxima densidad seca o densidad seca para el 100% de compactación,
y el correspondiente contenido de humedad se designa como el contenido óptimo de
humedad. Ninguna de estas cantidades es: una propiedad del suelo en mismo. Si, por
ejemplo, todas las condiciones se mantienen inalteradas menos el peso del rodillo y se utilice
uno más liviano, el valor de la máxima densidad seca, como lo indica la curva: a) es menor
y el contenido óptimo de humedad mayor que pare un rodillo más pesado.
Un incremento en el mero de pasadas de un rodillo liviano puede aumentar la
máxima densidad seca pero, aun cuando se pudiese alcanzar un valor comparable al de la
curve, b) es casi seguro que el contenido 6ptimo de humedad que corresponde al nuevo valor
resultara mayor que el obtenido pare un rodillo más pesado. Cambios similares en las
relaciones humedad - densidad para un suelo dado acompañan la variaci6n en espesor de las
capas y el tipo o peso del equipo de compactaci6n. Por tanto, el termino 100 % de
compactación o contenido óptimo de humedad pare un suelo dado tiene significaci6n
especifica solo en relación con un determinado procedimiento de compactación.
No obstante, para cualquier material potencial de préstamo es esencial conocer, antes
de iniciar la construcción, si para el procedimiento de compactación que se piensa especificar
el contenido de humedad en el terreno es excesivo o deficiente con respecto al valor 6ptimo
que corresponde a dicho procedimiento. Más aun, durante la colocación de un terraplén, el
ingeniero debe tener los medios para determinar si la compactación especificada se está
alcanzando adecuadamente, aun cuando las características del material de préstamo cambien
31
de tiempo en tiempo. Estos requerimientos han conducido al desarrollo de los ensayos de
compactación de laboratorio.
El prop6sito de todo ensayo de compactación de laboratorio es determinar una Curva
Humedad-Densidad comparable a la que le corresponde al mismo material cuando se
compacta en el terreno por medio del equipo y procedimiento que se pretende utilizar. Los
métodos más corrientes para este prop6sito se han derivado de uno desarrollado por el
Departamento de Caminos de California en los primeros años de la década de 1930 cuando
el equipo de compactación que se utilizaba era de un peso relativamente bajo. De acuerdo
con este procedimiento, conocido como el ensayo Pretor normal (Proctor 1933, ASTM D-
698-58T), se seca y pulveriza una muestra de suelo, la que se separa en dos fracciones
pasándola por el tamiz N° 4. Unos 3 kg.
De la fracción que pasa se humedecen con una pequeña cantidad de agua y se mezclan
cuidadosamente para producir una parte húmeda que se apisona en tres capes iguales dentro
de un recipiente cilíndrico de dimensiones especificadas. Cada capa se compacta con 25
golpes de un pistón normalizado que se deja caer desde una altura de 30 cm. Una vez llenado
el cilindro, se enrasa el suelo con su borde superior y se determine: el peso total del suelo y
su contenido de humedad. Con estos datos se puede calcular el peso del suelo seco contenido
en la unidad de volumen, es decir, la densidad seca. De una forma similar se.
Determine la densidad seca para mezclas compactadas con humedad creciente hasta
que aquella disminuya con el aumento de la humedad. Se dibuja entonces una curva que
muestra la relación entre la densidad seca y el contenido de humedad. El contenido 6ptimo
de humedad, según el ensayo normalizado de Proctor, es el valor de la humedad que produce
la máxima densidad seca. Debido a la influencia que el método de compactación ejerce sobre
32
la curva de humedad-densidad, no se puede esperar de ningún ensayo normalizado, incluido
el ensayo de Pretor, que conduzca a resultados de validez general. Solo se puede obtener
información concluyente con respecto al contenido 6ptimo de humedad realizando ensayos
a escala natural en el terreno con el equipo de compactación que se va a utilizar en la obra.
Por algún tiempo se han estado realizando esfuerzos para desarrollar en el laboratorio
métodos de ensayo que imiten los tipos más corrientes de equipos de compactaci6n en una
forma más real que la que resulta del ensayo Pretor normal. Estos esfuerzos han conducido a
varias modificaciones del procedimiento original. Para el equipo pesado de uso actual, en
particular en la construcción de cliques de sierra o de playas de estacionamiento y accesos a
las pistas pare aviones pesados, el ensayo Pretor modificado (ASTM D-1557-58T) suele
resultar más apropiado. Varios tipos de compactadores por amasado (Johnson y Sallberg,
1962) conducen a curves humedad-densidad más realistas, pero hasta ahora estos ensayos no
tienen una aceptación amplia.
Si el contenido de humedad del suelo en el terreno es mayor que el 6ptimo, debe
permitirse que se seque en el lugar de su almacenamiento, o bien proceder a su desparramo
pare este efecto. Si dicho contenido es menor, el agua debe agregarse en el propio préstamo
o por aspersi6n antes de iniciar su compactación. Con un cuidado razonable resulta
generalmente posible mantener el contenido de humedad dentro del 2 6 3 del valor 6ptimo.
Sin embargo, pare suelos uniformes no plásticos ligeramente cohesivos se necesita un
acercamiento mayor al contenido 6ptimo de humedad.
El peso unitario y el contenido de humedad del suelo se controlan en el terreno por
muestreo y ensayo rutinario. Para determinar el peso unitario se excava en el suelo
compactado un hoyo que tenga por lo menos un volumen de 150 cm. y el material excavado
33
se guarda cuidadosamente y se pesa antes que pierda humedad por evaporaci6n. El volumen
del material excavado se puede medir por medio de varios métodos. Uno de los
procedimientos más antiguos y más usados consiste en medir el volumen llenando el hoyo
con arena seca en estado suelto después que el peso unitario de la arena en este estado se ha
establecido previamente.
La arena se vuelca desde un recipiente que es pesado antes y después de llenar el
hoyo. La tendencia actual, en particular para presas de sierra, es exigir la humectaci6n en
préstamo, pues, en general, es esta la única manera de obtener una distribución uniforme de
humedad en el material que asegure un producto compactado con características también
uniformes. Raramente la humectaci6n por aspersión en el terraplén arroja resultados
similares. De acuerdo con el segundo procedimiento, se coloca un globo de goma debajo de
una cubierta horizontal y se lo fuerza por medio de inyección de agua a acomodarse a la
forma que tiene el hoyo.
El volumen del hoyo se determina midiendo el volumen de agua inyectada. Se puede
obtener rápidamente un valor aproximado del contenido de humedad determinando la
pérdida de peso por secado de la muestra colocada en una bandeja que se calienta con la
interposición de una chapa. De cualquier modo, después de haber adquirido una experiencia
moderada en un trabajo dado, un inspector puede normalmente estimar el contenido de
humedad con bastante exactitud a través de la apariencia y la textura del material. Si el
material que va a ser usado pare un terraplén es bastante variable en características, o si el
trabajo está situado en una región sujeta a frecuentes 11uvias, la exigencia de ajustarse a
determinados requerimientos en el contenido de humedad puede aumentar
considerablemente el costo de la construcción del terraplén.
34
El contenido de humedad al cual se compacta un suelo tiene cierto efecto sobre las
propiedades físicas del material obtenido, incluyendo la permeabilidad. La experiencia indica
que el aumento en contenido inicial de humedad a partir de un valor algo menor que el 6ptimo
hasta alcanzar un valor algo mayor puede causar una gran disminución en el coeficiente de
permeabilidad. La disminución parece incrementarse a medida que lo trace el contenido de
arcilla del suelo. Tratándose del material del núcleo del clique Mud Mountain, que contenía
hasta 3% de arcilla con un alto contenido de montmorinolita, se observ6 que un aumento de
humedad que variaba del 2 o por debajo del 6ptimo al 2% por encima, disminuía el
coeficiente de permeabilidad en unas 10.000 veces. Una influencia de esta magnitud es
probablemente una rara excepci6n, pero aun efectos de menor importancia merecen ser
considerados.
COMPACTACION DE ARCILLAS
Si el contenido natural de humedad de una arcilla en el préstamo no está pr6ximo al
6ptimo, puede resultar muy difícil 11evarlo a dicho valor 6ptimo sobre todo si el contenido
natural de humedad es demasiado alto. Por ello, el contratista puede verse obligado a utilizar
la arcilla con un contenido de humedad no muy diferente del que tiene en la naturaleza. Las
excavadoras extraen el material de los préstamos en pedazos o terrones.
Ahora bien, un terr6n o trozo individual de arcilla no puede compactarse con ninguno
de los procedimientos mencionados previamente, pues tanto las vibraciones como las
presiones de corta duración solo producen un cambio insignificante en su contenido de
humedad. Los rodillos pata de cabra son, sin embargo, efectivos pare reducir el tamaño de
los espacios abiertos existentes entre los terrones. Se obtienen los mejores resultados cuando
el contenido de humedad es ligeramente superior al límite plástico. Si es mucho mayor, la
35
arcilla tiene tendencia a pegarse al rodillo, o bien este a hundirse en el terreno. Si es mucho
menor, los terrones no se deforman y los espacios quedan abiertos.
COMPACTACIÓN DE MASAS NATURALES DE SUELO Y DE
TERRAPLENES EXISTENTES
Los estratos naturales y los terraplenes existentes no pueden compactarse en capes,
hecho que excluye la aplicación de la mayoría de los métodos descriptos previamente, ya
que, pare ser efectivo, el agente compactador debe actuar en el interior de la mesa de suelo.
El método de compactación más adecuado para una obra dada debe seleccionarse en funci6n
de la naturaleza del suelo. La forma más efectiva pare compactar arena no cohesivo es por
vibración. El método más simple para producir vibraciones a mucha profundidad consiste en
hincar pilotes.
Cuando se hincan pilotes en arena suelta, la superficie del terreno situado entre pilotes
comúnmente se asienta, a pesar de la disminución de volumen producida por el
desplazamiento de la arena por los pilotes. En un cave, la hinca de pilotes moldeados en sitio,
de 14 metros de longitud, distanciados 0,90 metros de eje a eje, produjo, en arena suelta bajo
agua, un asentamiento de la superficie que alcanz6 hasta 0,90 metros, a pesar de que el
volumen de los pilotes era equivalente a una cape de 0,30 metros de espesor. La hinca de los
pilotes redujo la porosidad de la arena de 44 a 38 por ciento, aproximadamente.
Los depósitos espesos de arena pueden también ser compactados por Vibro Flotación.
El instrumento que produce la compactaci6n consiste en un vibrador combinado con un
dispositivo que inyecta agua en la mesa de arena que lo rodea. Primero se introduce por
inyección el vibrador dentro de la arena hasta la profundidad a que se desea compactar el
36
estrato, y luego se lo levanta nuevamente. La compactación se produce al levantar el vibro
flotador, merced al efecto combinado de las vibraciones y de los inyectores de agua.
La operaci6n compacta, con un costo moderado, la arena situada dentro de un espacio
cilíndrico de un diámetro comprendido entre 2,50 y 3,00 metros. El método da muy buenos
resultados en arena limpia, pero si el material contiene limo o arcilla, su eficacia disminuye
notablemente. Se ha obtenido también la compactación satisfactoria de gruesos estratos de
arena muy suelta haciendo estallar pequeñas cargas de dinamita en muchos puntos del interior
de su mesa. Los requisitos previos pare que este método de buenos resultados son los mismos
que se indicaron pare el proceso de vibro flotación.
En uno de estos estratos, que se extendía desde la superficie hasta una profundidad
que variaba entre 4,50 y 9,00 metros, se hicieron estallar cargas de 3.600 gramos, de un
explosivo que contenía 60 por ciento de dinamita, colocadas a una profundidad de 4,50
metros. Las vibraciones producidas por las explosiones redujeron la porosidad de la arena
desde su valor original del 50 por ciento al 43 por ciento (I,yman, 1942).En el clique
Karnafuli se llen6 un gran pozo provocado por la socavaci6n que tenía un volumen de
aproximadamente 50.000 m3, volcando dentro del agua una arena limpia uniforme (Do =
0,18 mm, U = 2) y compactando la arena por una serie de cargas explosivos, usualmente cada
una de 3,6 kg., colocadas a profundidades de 4,50 m, 10 m y 15 m debajo de la superficie de
la arena. Los agujeros se espaciaron 6 m en sentido horizontal.
Las cargas inferiores fueron disparadas primero y seguidas, a intervalos de 4 horas,
por las cargas intermedias y las superiores. Luego se instal6 una cuarta serie que se dispar6
a una profundidad de 7,50 m. La porosidad de la arena se redujo del 47 al 41%,
aproximadamente (Hall, 1962). Los suelos arenosos con alguna cohesión y los terraplenes
37
existentes cohesivos también pueden compactarse hincando pilotes. La compactaci6n de
estos suelos no es, sin embargo, causada por las vibraciones producidas por la hinca, sino por
preside estática, la que reduce el tamaño de los espacios vacíos.
Si el suelo está situado por encima de la nave y los vacíos están en gran parte llenos
de aire, el efecto de compactación producido por la hinca de pilotes es en general más
satisfactorio, pero si el suelo está situado debajo de la nave, dicho efecto disminuye
rápidamente a medida que también disminuye la permeabilidad del material. Para facilitar la
expulsi6n del agua se pueden instalar drenes de grave. Así, por ejemplo, pare compactar un
relleno suelto de marga, colocado dentro de las células de un "cofferdam" de tablestacas (Fitz
Hugh et al., 1947), se utiliz6 con buenos resultados el siguiente procedimiento se hincaron
en el relleno conos de acero de 30 centímetros de diámetro, cuyos extremos inferiores se
hallaban cerrados por discos de acero, dispuestos en forma tal que pudieran desprenderse
fácilmente de los caños y quedasen en el terreno cuando estos se retiraban.
Cada cano se hincaba hasta la base de la marga, se llenaba con una mezcla de grave
y arena, y se lo cerraba con una capa hermética. El cono era luego extraído inyectando aire
dentro del mismo a una presi6n de 1,5 a 2 kg/cm2. La presión del aire mantenía el suelo
blando en su posicio6n, impidiendo que este ocupase el lugar dejado por el cano antes que la
grave. La consolidación del suelo circundante se aceler6 extrayendo por bombeo agua de los
drenes. Los suelos compresibles, como las arcillas blandas, los limos sueltos y la mayoría de
los suelos orgánicos, pueden también compactarse por precarga. La zona a ser tratada se
cubre con un terraplén que trasmite un peso unitario suficientemente alto como pare
consolidar el suelo en una magnitud que aumente su resistencia y reduzca su compresibilidad
a los límites requeridos dentro del tiempo disponible pare la operación de precarga.
38
Los suelos limosos que contienen capas de arena suelen consolidarse con la misma
rapidez con que se incrementa la precarga, pero los suelos más impermeables pueden llegar
a necesitar un tiempo mucho mayor. La velocidad de consolidación se puede calcular por
medio de la teoría del artículo 25, pero las estimaciones suelen resultar muy poco fehacientes
debido a que el esparcimiento y el grado de continuidad de las capes drenajes más permeables
no pueden usualmente evaluarse con exactitud. Cuando la velocidad estimada de
consolidación es demasiado lenta, el proceso puede acelerarse suplementario la presencia de
las capes naturales de drenaje con la instalación de drenes de arena similares a los descriptos
en el párrafo precedente.
Los drenajes tienen comúnmente un diámetro de por lo menos 30 cm y están
espaciados en disposiciones triangulares o cuadradas a distancias comprendidas entre unos 2
y 4 m. El esparcimiento necesario se puede calcular por teoría, pero la confiabilidad de las
predicciones está sujeta a las limitaciones siempre presentes respecto al conocimiento de la
permeabilidad real de los depósitos en sentido horizontal y vertical. Las técnicas para la
instalaci6n de drenes de arena se han perfeccionado hasta alcanzar un alto grado de eficiencia
(Carpenter y Barber, 1953). Antes de colocar el terraplén de sobrecarga, el área ocupada por
los drenes debe ser cubierta con una solera de drenaje que permita el escape del agua
evacuada a través de los mismos.
Existan o no drenes de arena, el terraplén de precarga no debe construirse con una
velocidad tal o con taludes demasiado parados como pare producir un deslizamiento o una
rotura por la base. En particular, si se han instalado drenes, un accidente de este tipo suele
provocar una discontinuidad en los mismos y tornarlos ineficientes. Para evitar estos
deslizamientos, la precarga y las instalaciones de drenaje se proveen con medios pare
39
observar el asentamiento de la superficie del suelo que soporta la sobrecarga, las presiones
de poros que se desarrollan en el subsuelo y el levantamiento o movimiento lateral del suelo
natural más allá de los límites de la sobrecarga.
Si se hincan pilotes en un limo suelto situado debajo del nivel de la nave, el suelo se
trasforma y pasa a un estado sema líquido. Por ello, en lugar de compactarlo, la hinca lo
debilita, por lo menos temporalmente. La compactaci6n de tal tipo de estratos se puede
obtener solamente por algún proceso de drenaje, por pre-carga o por la combinaci6n de
ambos.
PRINCIPALES TIPOS DE TERRAPLENES
Los Terraplenes de Sierra pueden dividirse en cuatro grandes grupos: terraplenes de
ferrocarril, terraplenes de caminos, malecones y cliques de sierra. En cada grupo, los
terraplenes son similares no solo por el fin a que están destinados, sino también en cuanto a
los factores que deben considerarse cuando se eligen sus taludes laterales. En el estudio que
sigue respecto de la elección de taludes, se supone que los terraplenes descansan en suelo
estable.
CONTROL DE COMPACTACION
Considérese una prueba de compactación realizada en una muestra de suelo de un terraplén
que no contenga partículas más grandes que la abertura de la malla 4. El material debe
protegerse contra la evaporación, a fin de que su contenido de agua no varíe y se compacta
con alguno de los métodos comunes en uso y con su contenido de agua de campo Wf. El peso
específico húmedo de esa muestra será.
Por tanto C =
40
Donde Wf es el contenido de agua de la muestra obtenida en el campo y
Son los pesos específicos secos de campo y de prueba, respectivamente.
METODOS DE CONTROL
METODOS DESTRUCTIVOS:
Método del Cono y la Arena: La arena a utilizar en este método tiene que ser pasante del
tamiz N° 20 y retenida en el tamiz N° 30. Esta se coloca en el hoyo previamente abierto y se
va acomodando con relación de vacíos mínima pudiendo calcularse así el volumen de la
muestra. Para ello se coloca encima del orificio una placa con abertura central de 4 ó 6
pulgadas de diámetro y luego un cono doble unido con una valvula y un frasco en uno de sus
extremos conteniendo en la arena, esta se deja caer sobre el hoyo midiendo la empleada para
llenarlo.
Método del frasco Volumétrico: Consiste en medir el volumen del orificio previamente
abierto en la capa compactada mediante la introducción en él de una goma plástica de
aproximadamente 2mm de espesor, la cual se encuentra dentro del aparato siendo introducida
dentro del orificio a través de la inyección de agua a presión.
Método del aceite: Consiste en medir el volumen del orificio mediante la introducción én el
de un volumen conocido de aceite, el cual debe retirarse al concluir el ensayo. Este método
no se recomienda en el caso de suelos arenosos.
METODO NO DESTRUCTIVOS
Estos permiten la obtención del peso unitario y la humedad del suelo directamente en campo
mediante la utilización de radiaciones gamma provenientes de un elemento radioactivo que
41
se encuentra dentro del aparato de medición. Este equipo se conoce como densímetro nuclear
y existen tres tipos: 1) Troxles, 2) Campbell Pacific Nuclear, 3) Humboldt.
ESTABILIZACION DE SUELOS
El proceso por el cual se mejora el suelo para que pueda alcanzar los requisitos fijados se
llama estabilización de suelos. En su más amplio sentido, la estabilización incluye la
compactación, el drenaje, la pre-consolidación y la protección de la superficie contra la
erosión y la infiltración de la humedad; sin embargo, al término estabilización se le va
restringiendo gradualmente su alcance a un solo aspecto al mejoramiento del suelo: la
modificación del propio material del suelo.
REQUISITOS DE LA ESTABILIZACIÓN
El modo de modificar y el grado de modificación necesarios dependen del carácter del suelo
y de sus deficiencias. Si el suelo no es cohesivo, esto se puede lograr dándole cohesión por
medio de un agente sementado o gigante. Si es cohesivo se puede aumentar su resistencia
haciendo el suelo resistente a la humedad alterando la película de agua absorbida,
aumentando la cohesión con un agente sementado y aumentando la fricción interna.
La inmunidad a la retracción y la expansión se pueden lograr sementando,
modificando la capacidad del mineral arcilloso para la absorción de agua haciendo el suelo
resistente a los cambios de humedad. La permeabilidad se puede reducir llenando los poros
con un material impermeable o modificando la estructura del mineral de arcilla y el agua
absorbida para impedir la floculación. Se puede aumentar la permeabilidad quitando los
granos finos o creando una estructura conglomerada.
42
Un agente estabilizador satisfactorio debe proporcionar las cualidades requeridas y
además debe satisfacer las condiciones siguientes: 1.- Debe ser compatible con el material
del suelo; 2.- Debe ser permanente; 3.- Debe ser fácil de manejar y preparar; 4.- Debe tener
bajo costo. Ningún material llena todos los requisitos y la mayoría son deficientes en la última
condición, el costo. Los principales métodos y materiales son:
Aditivos para retener la humedad.
Aditivos resistentes a la humedad.
Cementación.
Congelación.
Relleno de los poros.
Alteraciones físico químicas: Estabilización química.
TIPOS DE ESTABILIZACION
Estabilización Suelo Cemento: En esta estabilización se emplea cemento Portland para
formar una mezcla como concreto en el propio lugar; en esta mezcla el suelo es el árido. Este
tipo de estabilización ha tenido mucho éxito en la construcción de pavimentos de bajo costo
para tránsito ligero y como capas rígidas de base para tránsito pesado.
En el suelo cemento modificado se emplea alrededor de 1/5 de la cantidad usual de cemento,
porque se produce un cemento puzolánico al reaccionar la cal con la sílice de la ceniza.
CEMENTACION CON ASFALTO
Los gigantes bituminosos se han usado para subrasantes y pavimentos de bajo costo.
La estabilización asfáltica tiene su mayor uso en suelos arenosos con poca o ninguna arcilla.
43
CEMENTACION QUIMICA
La cementación química consiste en unir las particular del suelo con un agente cementante,
que se produce por una reacción química dentro del suelo. La reacción no incluye
necesariamente las partículas del suelo, aunque en la unión o ligazón si están implicadas las
fuerzas intermoleculares del suelo.
ESTABILIZACION MECANICA
Es el mejoramiento del suelo por el cambio de graduación. Consiste generalmente en mezclar
dos o más suelos naturales para tener un material compuesto que sea superior a cualquiera de
sus componentes; pero también incluye la adición de roca triturada o escoria o la tamización
del suelo para remover partículas de cierto tamaño.
ESTABILIZACION ELECTROQUIMICA
Implica un cambio de base producido por una corriente eléctrica. Los cationes de aluminio
se desprenden de un electrodo positivo de aluminio y emigran en el suelo, hacia el electrodo
negativo y en el curso de sus movimientos se efectúa el cambio de base. Al mismo tiempo el
drenaje electroósmosis hacia el electrodo negativo que tiene la forma de un poso.
44
Anexos
45
46
47
48
CONCLUSION
La importancia de la compactación de los suelos estriba en el aumento de resistencia
y disminución de capacidad de deformación que se obtiene al sujetar el suelo a técnicas
convenientes que aumenten su peso específico secos, disminuyendo sus vacíos. Por lo
general, las cnicas de compactación se aplican a rellenos artificiales, tales como cortinas de
presas de tierra, diques, terraplenes para caminos y ferrocarriles, bordos de defensa, muelles,
pavimentos, etc. Algunas veces se hace necesario compactar el suelo natural, como en el caso
de cimentaciones sobre arenas sueltas.
Los métodos utilizados para la compactación de los suelos dependen de los tipos de
materiales con los que se trabaje en cada caso; con base en un experimento sencillo que los
materiales puramente friccionan tés, como la arena, se compactan eficientemente por
métodos vibratorios, en tanto que en los suelos plásticos el procedimiento de carga estática
resulte más ventajoso.
Para nuestros conocimientos prácticos asistimos al proceso de compactación que se está
llevando a cabo en la Av. La Limpia, específicamente en el Distribuidor de los Olivos, donde se
reflejan las características ya expuestas en dicho proceso y los equipos disponibles para el trabajo,
tales como plataformas vibratorias, rodillos lisos, neumáticos o pata de cabra. En las últimas épocas
los equipos de campo han tenido gran desarrollo y hoy existe en gran variedad de sistemas o pesos.
La eficiencia de cualquier equipo de compactación depende de varios factores y para
poder analizar la influencia particular de cada uno, se requiere disponer de procedimientos
estandarizados que reproduzcan en el laboratorio la compactación que se puede lograr en el
campo con el equipo disponible. Entre todos los factores que influyen en la compactación
obtenida en un caso dado, podría decirse que dos son las más importantes: el contenido de
49
agua del suelo, antes de iniciarse el proceso de la compactación y la energía específica
empleada en dicho proceso. Por energía específica se entiende la energía de compactación
suministrada al suelo por unidad de volumen.
En realidad las secuelas prácticas suele ser como sigue: cuando se va a realizar una
obra en la que el suelo puede ser compactado se recaban muestras de los suelos que se usaran;
en el laboratorio se sujetan esos suelos a distintas condiciones de compactación, hasta
encontrar algunas que garanticen un proyecto seguro y que puedan lograrse con el equipo de
campo existente; con el equipo de campo que vaya a usarse se reproducen las condiciones de
laboratorio adoptadas para el proyecto (esto suele hacerse construyendo y compactando en
el campo un terraplén de prueba con el suelo a usar, en el que se ve el número de veces que
deba pasar el equipo, el espesor de las capas de los suelos depositados para compactar, entre
otros). Finalmente, una vez iniciada la construcción, verificando la compactación lograda en el
campo con muestras al azar tomadas del material compactado en la obra, se puede comprobar que en
estas se están satisfaciendo los requerimientos del proyecto.
50
BIBLIOGRAFIA
Introducción a la Mecánica de los Suelos y Cimentación. George B. Sowers y George F.
Sowers.
Mecánica del Suelo: Cimentos y Estructura de Tierra. Gregory P. Tschebotarioff.
Mecánica de Suelos. Tomo I. Fundamentos en la Mecánica de Suelos. Juárez Badillo y Rico
Rodríguez.
Mecánica de Suelos. T. William Lambe y Robert V. Whitman.
Mecánica de Suelos en la Ingeniería Práctica. Karl Terzagui y Ralph B. Peck.