Que tal Colegas! en este post les compartimos un documento sobre la compactación de suelos, de gran utilidad cuando iniciamos un proyecto de construcción.
Concepto de Compactación de suelos
Se entiende por compactación de suelos al incremento artificial de su peso específico por medio de métodos mecánicos. Se distingue de la consolidación de los suelos en que, en este último proceso, el peso específico crece gradualmente bajo la acción natural de sobrecargas impuestas que provocan expulsión del agua por un proceso de difusión. Ambos proceso involucran disminución de volumen, por lo que en el fondo son equivalentes.
La importancia de la compactación de los suelos estriba en el aumento de resistencia y disminución de capacidad de deformación. Esto se obtiene gracias a la aplicación de técnicas apropiadas para aumentar su peso específico, disminuyendo los vacíos. Por lo general las técnicas de compactación se aplican a rellenos artificiales , tales como cortinas de presas de tierra, diques, terraplenes para caminos y ferrocarriles, bordes de defensa, muelles, pavimentos, entre otros.
Generalmente el terreno de una zona a desarrollar no suele ser ideal desde el punto de vista de la ingeniería de suelo. En muchos casos el Ingeniero debe evitar problemas potenciales eligiendo otro lugar o eliminando el terreno indeseable y sustituirlo por un suelo adecuado. En los inicios de la construcción de carreteras se empleaba este método, por ejemplo se desviaban las carreteras al encontrar pantanos. Pero con el desarrollo de las ciudades y empleo de normas más estrictas de alineaciones de caminos, el ingeniero se ha visto en la necesidad de construir en zonas seleccionadas por razones diferentes a la cimentación.
Métodos de Compactación
Un método para construir en zonas suelos inadecuados es la mejora del suelo o estabilización con el objetivo de que el suelo mejorado presente un mejor comportamiento ingenieril. El principal método para la mejora del suelo es el aumento de la compacidad la cual se logra de distintas maneras, una de estas es la compactación, que es la que nos ocupa en este trabajo.
Los métodos usados en la compactación de suelos varían de acuerdo a su tipo. Por ejemplo, en los arenosos el método que se puede utilizar es el vibratorio, pero en los plásticos el método de carga estática resulta ser el mejor. La eficiencia de cualquier tipo de compactación depende, principalmente, del contenido de agua del suelo antes de la compactación y la energía especifica que se aplique en el proceso.
Para poder analizar la influencia particular de los factores involucrados en la eficiencia de una técnica o equipo de compactación, es necesario disponer de procedimientos estandarizados. Para esto se llevan a cabo pruebas de laboratorio con el fin de desarrollar el que sea adecuado. De esta forma se puede tener la seguridad de que en el campo el equipo utilizado trabaje en las condiciones previstas en el proyecto.
En la realidad se toman varias muestras del suelo que se usará, en el laboratorio se sujetan las muestras a distintas condiciones de compactación, hasta encontrar algunas que garanticen un proyecto seguro y que puedan lograrse
Pruebas de compactación
Actualmente existen muchos métodos de prueba en el laboratorio que permiten obtener condiciones óptimas para el trabajo de campo. El primer método es el R.R. Proctor, que es conocido hoy en día como Prueba Proctor Estándar o AASHO (American Asociation of State Higway Officials). La prueba consiste en compactar el suelo en cuestión en tres capas, dentro de un molde de dimensiones y formas específicas. Esto se hace, con aplicación de golpes con un pisón, también con ciertas especificaciones, este se deja caer libremente desde una altura prevista.
Proctor estudio la influencia del contenido de agua inicial del suelo y concluyó que esta era fundamental en la compactación. En efecto, observó que ha contenidos de humedad crecientes se obtenían más altos pesos específicos secos, pero que esta tendencia no se mantenía siempre.
Con ciertos valores de contenido de humedad, los pesos específicos secos disminuían, resultando en malas compactaciones de la muestra. Esto da a lugar a una gráfica llamada curva de compactación en la cual se grafican los pesos específicos secos y porcentajes de humedad. En ella, el punto donde los pesos específicos alcanzan su mayor nivel es el vértice de la curva. Proctor puso de manifiesto que para un suelo dado y usando el procedimiento descrito, existe un valor de contenido de humedad que produce el máximo peso específico seco, que puede lograrse en este procedimiento de compactación.
