3 compactación de suelos

7/26/2019 3 Compactacin de Suelos

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Compactacin

de suelosCURSO: CAMINOS II

Ing. Luz Matilde Garca Godos Pealoza


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Introduccin


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Introduccin


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Introduccin


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Introduccin


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Introduccin


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Introduccin


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Introduccin


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Porqu compactar?

Aumenta la capacidadde soporte del suelo

Reduce la

permea!ilidad delsuelo" el escurrimiento# la penetracin dela$ua %l a$ua &u#e # eldrena'e puede

re$ularse

Reduce losasentamientos del

terreno


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Porqucompactar?

Reduce el espon'amiento# la contraccin delsuelo" #a que si (a#)ac*os" el a$ua penetra #(a!r+ un espon'amiento

Impide los da,os de las(eladas" puesto que ela$ua se e-pande #

aumenta de )olumen alcon$elarse" (aciendo quepa)imentos se (inc(en #losas # estructuras sea$rieten


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Introduccin

Proceso por el cual" mediante la

aplicacin de una ener$*a mec+nica" selo$ra un ma#or a$rupamiento de laspart*culas minerales del suelo"aumentando su intercontacto

.*sicamente: Reducir relacin de )ac*os /0 Aumentar

Peso espec*1co 2isminucin de )olumen de )ac*os

/0Asentamiento


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Introduccin

O!'eti)o de la Compactacin: Me'orar las propiedades mec+nicas delsuelo

3enerar a partir de un sueloun

materialcon las propiedadesmec+nicas apropiadas


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Introduccin

Aplicacin de ener$*a mec+nica: 4iempo de aplicacin mu# !re)e

Insu1ciente para eliminar a$ua

2isminucin de )olumen de )ac*os 5eliminacin de aire Reduccin de

)olumen de aire

Proceso de compactacin Suelos o

Materiales no saturados


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Introduccin


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Campos de aplicacin

Construccin de terraplenes

6estructuras de tierra7 Presas de tierra Pa)imentos

%scolleras" muelles Rellenos de terrenos Remoldeo de muestras de la!oratorio Me'oramiento del suelo

6estabilizacin7


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Mtodos de compactacin

8i!racin Car$a est+tica 8i!rocompactacin

8i!ro&otacin Por impacto


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Mtodos de compactacin 6por )i!racin7

%1ciente en materiales puramente9riccionantes 6arenas7


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Mtodos de compactacin 6est+ticos7

%1ciente en suelos pl+sticos 6suelos1nos7 Normalmente utiliado en arcillas


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Mtodos de compactacin 6)i!rocompactacin7

%1ciente en suelos con componentestanto 9riccionantes # co(esi)os


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8I;RO.a" el cual es introducido en el terreno

a compactar $racias a su propio peso # un c(orro de a$ua que saledesde la punta a $ran presin A medida que el )i!rador a)ana" elterreno es desplaado # una parte sale (acia la super1cie (asta queel )i!rador lle$a a la pro9undidad deseada Una )e a(*" se detienetotal o parcialmente el &u'o de a$ua # se comiena a )i!rar laporcin de suelo (asta o!tener la compactacin deseada" en $eneralse o!tiene un primer *ndice de compactacin re$istrando un cierto

ni)el de ener$*a necesaria para se$uir compactando" siendo ste elpar+metro para de1nir el trmino de la compactacin de la ona a)i!rar Posteriormente" se comiena a desplaar )erticalmente el)i!rador entre @ # B cm" dependiendo de la e-i$encias" # serepite el proceso de )i!rado su!iendo # !a'ando el )i!rador para$enerar a>n m+s compactacin" $racias a la car$a de compresinque e'erce el )i!rador so!re las part*culas" # tam!in de permitir eldescenso de los $ranos por los costados del )i!rador Al lle$ar el


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Mtodos de compactacin 6)i!ro&otacin7


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Mtodos de compactacin 6por impacto7

Por impacto:

Me'ora si$ni1cati)a de lascaracter*sticas del material %n pro9undidad aprecia!le Con )enta'a econmica 9rente a

alternati)as Presenta me'or comportamiento en

suelos $ranulares que co(esi)os

Precaucin con licuacin de suelos


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Mtodos de compactacin

BDe-celenteE

@Dinadecuado


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.AC4OR%S FU% IN.


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In&uencia de la (umedad en la compactacin

17,0

17,5

18,0

18,5

19,0

19,5

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Contenido de Humedad (%)

PesoEspec!ico"ec

o(#$%m

3)

"ue&o "C ("a&to)

E'peimento

ptimo

AumentaAumenta d Aumenta

Disminuye d

Existe un paradmx

dm+-o Peso Unitario Seco M+-imo6PUSM7

umedad ptima6 t7


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Causas del comportamiento d/

Para K pt: Suelo casi seco A$ua

capilar Succin mu# alta Pocae1ciencia de compactacin

Aumenta disminu#e Succin Me'ora e1ciencia de compactacin

Para 0 pt

: Suelo casi saturado Poco aire a eliminar ;a'a e1cienciade compactacin

= sat: No es posi!le compactar

In&uencia de la ener$*a de compactacin


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In&uencia de la ener$*a de compactacin

%ner$*a 0%ner$*a B

Saturacin


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Saturacin

Sr

G

G

Sr

G

ws

d

+

=

+

=

11

h

w

rV

V

S =

s

s

s V

W=

w

sG

=

t

s

d

V

W=

Cur)a del BL de saturacin


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Cur)a de todos los puntos donde se alcana la(umedad de saturacin para cada pesoespec*1co seco dado 6relacin de )ac*os dada7

A ma#or dmenor e menor sat

I$ualmente se de1nen cur)as para cualquier S

100111

G

G

S

G

G

S

G

wws

d

+

=

+

=

+

=



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Por encima de la cur)a de BL desaturacin: ona donde no es posi!lecompactar el suelo por ma#or que sea la

ener$*a espec*1ca 2istancia entre opt# sat: indica que un suelo

compactado al m+-imo i$ual tiene aire encompactacin no es posi!le e-pulsar todo el

aire de los )ac*os

In&uencia del tipo de suelo


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p

15,0

15,5

16,0

16,5

17,0

17,5

18,0

18,5

19,0

19,5

20,0

20,5

21,0

21,5

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

Humedad (%)

PesoEspec!ico"

eco(#$%m

3

)

E'peimento

*esa+e+ado ,m- .ape/

E'peimento

*escompuesto ,m- .ape/

E'peimento

aa ,m- "a&to

"ue&o "P

Cuanto m+s 1no el suelo ma#or opt

Cuanto m+s $rueso el suelo ma#or dm+-

Suelos $ruesos mal $radados:comportamiento anormal en

compactacin por impacto


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Compactacin la!oratorio 8S campo

Muestreo desuelo en o!ra

2eterminacin de densidad

m+-ima


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%nsa#o de Compactacin Prctor6Prctor" BH7AS4M 2 H/AAS4O 4 HH/

!b"eti#o: 2eterminar relacin Q de suelos o materiales$ranulares compactando en moldes con una masa de @"@ l! 6"@$7 con ca*da li!re de B in 6@ mm7

Moldes metlicos r$idos cilndricos: 2i+metro interior " in 6BB" mm7T capacidad H cm6B

lt7 para materiales con tama,o m+-imo "@ mm 6pasa tami7

2i+metro interior " in 6B@" mm7T capacidad B cmpara materiales con tama,o m+-imo V in


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%nsa#o de Compactacin Proctor

Mtodo: Compactar en capas de i$ual espesor @ $olpes - capa en molde de in @ $olpes - capa en molde de in

Ener$a espec&ca: $cmWcm

M*nimo @ moldes con materiales preparados con


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%nsa#o de Compactacin ProctorModi1cado

AS4M 2 B@@/

AAS4O 4 B/

!b"eti#o: 2eterminar relacin Q de suelos o materiales$ranulares compactando en moldes con una masa de B l! 6"@$7 con ca*da li!re de B in 6@ mm7

Moldes metlicos r$idos cilndricos: 2i+metro interior " in 6BB" mm7T capacidad H cm6B

lt7 para materiales con tama,o m+-imo "@ mm 6pasa tami7

2i+metro interior " in 6B@" mm7T capacidad B cm

para materiales con tama,o m+-imo V in


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%nsa#o de Compactacin Proctor Modi1cado

Mtodo: Compactar en @ capas de i$ual espesor @ $olpes - capa en molde de in @ $olpes - capa en molde de in

Ener$a espec&ca: " $cmWcm

M*nimo @ moldes con materiales preparados con


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Compactacin en o!ra

Requisitos: dm+-# ptde ensa#o de la!oratorio

2i1cultades: Mtodo compactacin campo Mtodo compactacin

la!oratorio Proceso de a$re$ado de a$ua o de secado campopt

do!tenida en campo di9*cilmente coincida con dm+-dela!oratorio


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3rado de Compactacin

63c7

Control de o!ra por 3rado de compactacin

Se esta!lece 3cminde aceptacin en 9uncin de importancia # tipo do!ra

2i1cultades: Inadecuado para arenas uni9ormes 6compacidad relati)a7

No representa estructura # propiedades mec+nicasadecuadamente No permite comparar materiales di9erentes

100(%) =

dmx

d

cG


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Control de Compactacin en o!ra

Mtodos destructi)os

Cono de Arena Aceite ;aln de $oma 6AS4M 2 B/H7

Mtodos no destructi)os

2ens*metro nuclear 6AS4M 2 H/HB7 2ens*metro de ultrasonido


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Mtodo del Cono de ArenaAS4M 2 B@@/HAAS4O 4 BHB


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Mtodo del Cono de Arena

Pi: Peso del !otellnXConoXArena 6antes del ensa#o7

P9: Peso del !otellnXConoXArena 6despus del ensa#o7

Pc: Peso de arena que llena cono

)aena(d

c!ipo2o PPP3

=

4ueco

sue&osue&o

3

P=

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