Material de Apoyo - COMPACTACIÓN de SUELOS Imp a Parte.

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL FRCU COMPACTACIÓN DE SUELOS

CATEDRA: INGENIERÍA CIVIL II – 2010 Página 1

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL

REGIONAL CONCEPCION DEL URUGUAY

CATEDRA: INGENIERÍA CIVIL II

MATERIAL DE APOYO

COMPACTACIÓN DE SUELOS

Autora: Ing. Gisela B. Olivera

Año 2010



INDICE

1 COMPACTACIÓN DE SUELOS ........................................................................................ 3

1.1 Eficacia de la Compactación en Obra ......................................................................... 3

2 SUELO .............................................................................................................................. 4

2.1 Estructura ................................................................................................................... 4

2.2 Características ........................................................................................................... 5

2.3 Clasificación ............................................................................................................... 6

2.3.1 Análisis granulométrico ..................................................................................... 7

2.3.2 Limites de Consistencia de los Suelos – LIMITES DE ATTERBERG .............. 7

3 CONTROL DEL GRADO DE COMPACTACIÓN EN OBRA ............................................ 10

3.1 Metodos de Control en obra ..................................................................................... 11

3.1.1 Metodos destructivos ...................................................................................... 11

3.1.2 Métodos No Destructivos ................................................................................ 12

4 ENSAYO DE COMPACTACIÓN EN EL LABORATORIO ................................................ 13

5 Equipos de Compactación en Obra - Métodos ................................................................ 15

5.1 Clasificación de los Equipos ..................................................................................... 16

5.1.1 Rodillos Metálicos Lisos ................................................................................. 16

5.1.2 Rodillos Pata de Cabra ................................................................................... 17

5.1.3 Rodillos Neumáticos ....................................................................................... 18

5.1.4 Compactadores de Pequeñas Dimensiones ................................................... 18

6 CONCLUSIÓN ................................................................................................................ 20

7 BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................... 21

8 ANEXOS ......................................................................................................................... 22



1 COMPACTACIÓN DE SUELOS

Se entiende por compactación de suelos al proceso mecánico por el cual se busca mejorar

artificialmente las características de resistencia, compresibilidad y el comportamiento

esfuerzo – deformación de los mismos.

En general implica una reducción de los vacíos y, como consecuencia de ello, en el suelo

ocurren cambios volumétricos de importancia ligados a la pérdida de aire.

Normalmente el esfuerzo de compactación le imparte al suelo:

• Incremento en la densidad

• Mayor capacidad de carga

• Mayor estabilidad

• Disminución de la contracción del suelo

• Disminución de la permeabilidad

• Disminución del asentamiento

Habitualmente esta técnica se aplica a rellenos artificiales, como terraplenes para caminos o

ferrocarriles, bases o sub - bases para pavimentos, estabilizados, presas de tierra, etc.

1.1 Eficacia de la Compactación en Obra

La eficacia de la compactación que se puede lograr en obra depende, entre otros factores,

de:

• Naturaleza del suelo a compactar.

• Elección adecuada del equipo: tipo, peso, área de contacto, frecuencia de vibración, etc.

• La energía específica de compactación (energía que se le entrega al suelo por unidad de

volumen durante el proceso mecánico de que se trate).

• Contenido de humedad del suelo.

• Cantidad y espesor de las capas del terraplén.

• Número de pasadas del equipo de compactación.

Dentro de los distintos factores de los que dependen los métodos de compactación el

principal es tipo de suelo. Entonces, antes de ver los métodos de compactación vamos a

explicar de manera somera, las propiedades y clasificación de los materiales propios que se



van a compactar, para poder comprender luego los principios en los que se basan las

máquinas adecuadas para esta función.

2 SUELO

El suelo es el material procedente de la descomposición físico-química de las rocas. Los

suelos están formados por depósitos de rocas desintegradas que los fenómenos físicos y

químicos han descompuesto lentamente. Los fenómenos físicos como son: la congelación y

el deshielo, rozamiento, arrastre, transporte por el viento y el agua, etc.

Las gravas, arenas y limos son producidos por estos fenómenos. Los fenómenos químicos

producen habitualmente las arcillas. El crecimiento de las plantas contribuye también a la

formación del suelo, sus residuos en forma de materia orgánica constituyen suelos

esponjosos y débiles para soportar estructuras.

En conclusión, los suelos están constituidos por mezclas de grava, arena, arcillas, limos y

materia orgánica en proporciones variables y con un determinado contenido de agua, según

la proporción de materiales tendremos un tipo de suelo distinto. A grandes rasgos tenemos:

Grava: Partículas individuales de tamaño que varía entre 2 y 76,2 milímetros de diámetro y

de aspecto redondeado.

Arena: Rocas o piedras pequeñas o fragmentos minerales de tamaño inferior a 2 milímetros

de diámetro y con aristas cortantes.

Limo: Partículas finas de aspecto suave y harinoso en seco.

Arcilla: Suelos constituidos por láminas diminutas y planas de diversos materiales, de

textura muy fina que forman terrones duros al secar. La arcilla es la que determina el grado

de plasticidad y le da cohesión a los suelos.

Materia orgánica: Vegetación descompuesta en parte o materias vegetales divididas en

partículas muy finas.

2.1 Estructura

Los suelos pueden tener una estructura:

Granular: si están constituidos por granos redondos o angulares individualizados, con bajo

contenido de arcilla, como es el caso de las arenas, por lo que son difíciles de compactar.

Requieren máquinas con vibración para su compresión.



Flocular: si están agrupados en forma de racimos o panales, como en el caso de las

arcillas, que dejan espacios huecos entre ellos, por lo que permiten la compresión del suelo.

en estos tiene mayor influencia el amasado por lo que se requieren máquinas distintas para

su compactación como son los rodillos de pisones.

En ambos casos tiene gran importancia el contenido de humedad, puesto que hay un

contenido de humedad (distinto para cada tipo de suelo) que permite una mayor densidad

del material.

2.2 Características

Porosidad: Es el volumen de poros expresado en porcentaje (%) del volumen total, es decir

la relación de dividir el volumen sólido entre el volumen de sólido más aire más agua que

contiene el material.

Contenido de humedad: Es la relación porcentual (%) del peso del agua al peso sólido.

Las arenas suelen tener entre un 12% y un 36% de humedad, las arcillas pueden variar

entre un 12% y un 325%.

Densidad: Es la relación del peso por unidad de volumen. La máxima densidad de un suelo

se obtiene si los huecos entre partículas de un diámetro determinado se rellenan con

partículas de diámetro menor.

Capilaridad: Indica la capacidad de un suelo para absorber agua en dirección vertical o

lateralmente.

Compresibilidad: Indica el porcentaje de reducción en el volumen del suelo, debido a

perdida de parte del agua entre sus granos, cuando esta sometido a una presión.

Elasticidad: Es la tendencia del suelo a recuperar su forma original al quitar la carga que lo

comprime. Un suelo muy elástico es muy difícil de compactar y requiere técnicas especiales.

Permeabilidad: Característica del suelo que indica la facilidad del suelo para permitir el

paso de agua a través de él. Depende de su textura, granulometría y grado de

compactación, cuanto mas gruesas sean las partículas mayor será su permeabilidad.

Plasticidad: Es la propiedad de deformarse rápidamente el suelo bajo la acción de una

carga, sin llegar a romperse o disgregarse, y sin que se recupere la deformación al cesar la

acción de la carga.



Asentamiento: Indica la disminución de la cota o altura del nivel del suelo debido a la

consolidación del material de relleno. Generalmente suele ser consecuencia de una mala

compactación.

Esponjamiento: Capacidad del material para aumentar o disminuir su volumen por la

pérdida o acumulación de humedad.

Consistencia: Es el grado de resistencia de un suelo a fluir o deformarse. Con poca

humedad los suelos se disgregan fácilmente, con más humedad el suelo se torna más

plástico.

2.3 Clasificación

Existen varias clasificaciones de suelo, siendo la que se va a explicar a continuación la que

se desarrolla en las normas de Vialidad Nacional. Los ensayos que se realizan para la

clasificación del suelo con este sistema son: Análisis Granulométrico (tamices numero 10,40

y 200), Determinación de los Limites de Consistencia (limite liquido y plástico) y Cálculo del

índice de grupo.

El sistema de clasificación de suelos del H.R.B1 (NORMA DE ENSAYO VN - E4 – 84 – ver

anexo), para obras de ingeniería; está basado en el comportamiento de los suelos utilizados

en obras viales.

En esta clasificación los suelos de similares capacidades portantes o resistencia y

condiciones de servicio, fueron agrupados en siete grupos básicos, desde el A-1 al A-7. Los

suelos de cada grupo tienen, dentro de ciertos límites, características en común.

La calidad de los suelos, para ser utilizados en subrasantes, va disminuyendo desde el A-1

al A-7, que es el más pobre.

En los últimos años, estos siete grupos básicos de suelos, fueron divididos en subgrupos y

se ideó el índice de grupo, para diferenciar aproximadamente algunos suelos dentro de cada

grupo. Los índices de grupo, aumentan su valor con la disminución de la condición del suelo

para constituir subrasantes, es decir, a mayor índice de grupo menor calidad de suelo.

El crecimiento del índice de grupo, en cada grupo básico de suelos, refleja los efectos

combinados de los aumentos del límite líquido e índice de plasticidad, y como consecuencia,

se produce la disminución de la capacidad portante del suelo para subrasantes.

1 Highway Research Board (H.R.B.)



2.3.1 Análisis granulométrico La clasificación de suelos comprende dos grandes conjuntos, el de los materiales granulares

con 35 % o menos pasando el tamiz IRAM 75 micrómetro (Nº 200) y el de los materiales

limo-arcillosos, conteniendo más del 35 % que pasa al tamiz IRAM 75 micrómetros (Nº 200).

En la clasificación granulométrica se diferencian distintas fracciones de tamaños entre las

dimensiones de los siguientes tamices:

El análisis granulométrico se realiza para producir la separación de un suelo en diferentes

fracciones, según sus tamaños. La muestra de suelo se hace pasar sucesivamente a través

de un juego de tamices de aberturas descendentes, hasta la malla Nº200 (0.074mm); los

pesos retenidos en cada malla se pesan y el porcentaje que representan respecto al peso

de la muestra total se suma a los porcentajes retenidos en todas las mallas de mayor

tamaño; la cantidad de material que pasa por cada tamiz se obtiene restando al peso inicial,

lo retenido por los tamices anteriores, o sea, restando sucesivamente lo retenido por el tamiz

anterior.

Este método se dificulta cuando estas aberturas son pequeñas y entonces, el cribado o

tamizado a través de la malla Nº 200 (0.074mm) suele requerir agua para ayudar el paso de

la muestra, este procedimiento se denomina tamizado por vía húmeda (VN - E1 – 65 – ver

anexo).

2.3.2 Limites de Consistencia de los Suelos – LIMITES DE ATTERBERG Las pruebas de Atterberg determinan los límites de consistencia del suelo que son: Liquido,

plástico y sólido, se expresan generalmente por el contenido de agua.



• LIMITE LIQUIDO (LL): Nos indica el contenido de humedad (expresado en por ciento

del peso del suelo seco) existente en un suelo en el límite entre el estado plástico y

el estado líquido del mismo.

Este límite se define arbitrariamente como el contenido de humedad necesario para

que las dos mitades de una pasta de suelo de 1 cm. de espesor fluya y se unan en

una longitud de 12 mm., aproximadamente, en el fondo de la muesca que separa las

dos mitades, cuando la cápsula que la contiene golpea 25 veces desde una altura de

1 cm., a la velocidad de 2 golpes por segundo. Este ensayo se realiza con un

dispositivo normado denominado Cascador de Casagrande y el procedimiento que

se realiza en el laboratorio se encuentra descripto en la norma VN - E2 - 65 ( ver

anexo).

Para la determinación del limite liquido se

realizan como mínimo tres puntos entre 18 y

40 golpes, determinándose el contenido de

humedad para cada uno. Luego se los

representa gráficamente sobre un sistema

de coordenadas rectangulares se toma, en

abscisas el logaritmo del número de golpes,

y en ordenadas el porcentaje de humedad.

Se ubican los puntos obtenidos, los que

estarán sensiblemente alineados. Se traza la

línea recta que mejor ajuste a esos puntos y

sobre el eje de las ordenadas, se determina

el limite liquido, que es el punto

correspondiente a 25 golpes. Ver figura.

Este ensayo se realiza según la norma VN -

E2 – 65 (ver anexo).



• LIMITE PLASTICO (LP): el contenido de humedad existente en un suelo, expresado

en por ciento del peso de suelo seco, en el límite entre el estado plástico y el estado

sólido del mismo. . La resistencia del suelo disminuye rápidamente al aumentar el

contenido de humedad más allá del límite plástico.

Este límite se define arbitrariamente como el más bajo contenido de humedad con el

cual el suelo, al ser moldeado en barritas cilíndricas de menor diámetro cada vez,

comienza a agrietarse cuando las barritas alcanzan a tener 3 mm. de diámetro. Este

procedimiento se realiza siguiendo la norma VN - E3 – 65 (ver anexo).

• INDICE DE PLASTICIDAD: El índice de plasticidad de un suelo es la diferencia

numérica entre los valores del límite líquido y el límite plástico de un mismo suelo.

Permite medir la capacidad de compresión y la cohesión del suelo.

IP= LL – LP

• LIMITE SOLIDO: Constituye el límite en el cual el suelo pierde su plasticidad por

secado y aumenta su fragilidad hasta que las partículas quedan en contacto.

Finalmente, teniendo la distribución granulométrica del suelo, más precisamente el

porcentaje de suelo que pasa el tamiz Nº200, los limites de Consistencia y el índice de

plasticidad, estamos en condiciones de clasificar el suelo, para lo cual utilizaremos ábacos y

tablas que se encuentran en la norma VN - E4 – 84.

Entonces, como se dijo anteriormente, conociendo las propiedades y clasificación de los

materiales que se van a compactar, podemos determinar cuál es el método más eficiente

para su compactación.



3 CONTROL DEL GRADO DE COMPACTACIÓN EN OBRA

Se define como Grado de Compactación (GC) de un suelo compactado a la relación, en

porcentaje, entre la Densidad Seca alcanzada en obra y la Densidad Máxima Seca obtenida

en laboratorio para el mismo suelo.

El control en obra se hace generalmente realizando ensayos de determinación del GC y

comparando sus resultados con el porcentaje prescripto en pliegos (90%, 95%, 100%, etc.),

lo cual depende del destino y de la importancia de la obra.

En el cuadro siguiente se ilustra sobre la prueba de Laboratorio conveniente y el porcentaje

mínimo de compactación a requerir:

Tratándose de Subrasantes, también de orientación la siguiente tabla, conforme a la

categoría de tránsito a recibir:

GC [%] = Densidad Seca del suelo “in situ” x 100 Densidad Máxima Seca de laboratorio



3.1 Métodos de Control en obra

Los controles en el camino pueden ser destructivos o no destructivos. Los ensayos

destructivos involucran la excavación y remoción de parte de la capa, mientras que los

ensayos no destructivos miden indirectamente por medio de radiaciones nucleares.

3.1.1 Métodos destructivos Comprenden las siguientes etapas:

1) Excavación del material de la capa a controlar. La dimensión de la excavación dependerá

del tamaño máximo del agregado. Se determina el peso del material extraído, en laboratorio.

2) Se determina la humedad de la muestra en laboratorio.

3) Se mide el volumen de la excavación realizada. Las técnicas más comúnmente

empleadas son las del Cono de Arena y la del Volumenómetro a Membrana. Se describen

brevemente a continuación.

4) Se calcula la densidad seca como cociente entre el peso de la muestra seca y el volumen

que ocupaba en la capa.

5) Se compara con los requerimientos de densificación especificados o grados de

compactación exigidos.

Existen numerosos problemas asociados con los ensayos de naturaleza destructiva.

Primero, es difícil y costoso obtener un número suficiente de muestras, para un análisis

estadístico de los resultados de los ensayos de densidad. El volumen de material

involucrado en cada ensayo constituye un porcentaje extremadamente pequeño del volumen

total de la capa controlada.

Segundo, las partículas de gran tamaño presentes en el suelo, obligan a una corrección de

la densidad. Del mismo modo en que se condiciona el tamaño máximo de las partículas en

los ensayos de compactación de laboratorio.

El tercer problema de significación, resulta del tiempo que demanda la determinación de la

humedad de cada muestra.

Otro problema de significación resulta en la determinación del volumen de la excavación. En

el caso del cono de arena, son varios los factores que lo afectan: el peso específico de la

arena, su granulometría, las vibraciones durante su vertido, regularidad de las paredes de la



excavación etc. Para el caso del volumenómetro, la lisura de las paredes, la fijación de la

placa base, el ajuste para obtener la lectura inicial y el muy bajo volumen de medición entre

otros factores constituyen problemas no siempre adecuadamente atendidos.

Método del Cono y la Arena: Este ensayo es el más

utilizado por las reparticiones públicas como vialidad

nacional y se encuentra normado (VN - E8 – 66 ver

anexo).

Método del volumenómetro a membrana: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 en 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.

3.1.2 Métodos No Destructivos Estos permiten la obtención del peso unitario y la humedad del suelo directamente in situ

mediante la utilización de radiaciones gamma provenientes de un elemento radioactivo que

se encuentra dentro del aparato de medición. Este equipo se conoce como densímetro

nuclear.

Este método posibilita la verificación inmediata de resultados y el tratamiento estadístico de

los mismos. La desventaja de este método radica en el elevado costo inicial del equipo y los

potenciales daños por acumulación de radiación.



Por estas razones se le realizan verificaciones

periódicas al equipamiento radioactivo.

Las dos formas más usuales de medición con

equipos portátiles: medición directa y

retrodispersión.

La rapidez y precisión del ensayo permite seguir

el proceso de compactación y efectuar

correcciones tendientes a su optimización.

4 ENSAYO DE COMPACTACIÓN EN EL LABORATORIO

En el laboratorio se trata de reproducir las condiciones de compactación en obra, el método

más difundido y utilizado es debido al Dr. Proctor (1933) y es conocido como Ensayo

Proctor Estándar (Ensayo Empírico).

La prueba consiste en compactar el suelo a emplear en tres capas dentro de un molde de

forma y dimensiones normalizadas, por medio de 25 golpes en cada una de ellas con un

pisón de 2,5 [kg] de peso, que se deja caer libremente desde una altura de 30,5 [cm].

Con este procedimiento Proctor observó que para un suelo dado, a contenido de humedad

creciente incorporado a la masa del mismo, se obtenían densidades secas sucesivamente

más altas (mejor grado de compactación). Asimismo, notó que esa tendencia no se

mantenía indefinidamente si no que, al superar un cierto valor la humedad agregada, las

Instrumental para ensayo Proctor en Laboratorio



densidades secas disminuían, con lo cual las condiciones empeoraban. Es decir, puso en

evidencia que, para un suelo dado y a determinada energía de compactación, existe un

valor de “Humedad Óptima” con la cual puede alcanzarse la “Máxima Densidad Seca”.

El Ensayo Proctor Estándar también es conocido como Ensayo AASHTO T–99 (Americana

de Agencias Estatales de Carreteras y Transportes).

En tiempos de la Segunda Guerra Mundial se introdujo el Ensayo Proctor Modificado

(AASHTO T–180), como respuesta a las exigencias de subrasantes más densas en

aeropistas.

Este ensayo modificó el Estándar aumentando el número de capas de 3 a 5; el número de

golpes en cada una de ellas se llevó de 25 a 55; el peso del pisón se elevó a 4,5 [kg] y la

altura de caída a 45,7 [cm].

Comparando los resultados entre ambos, para un mismo suelo, se puede comprobar que el

Modificado provee valores de Densidad Seca Máxima más elevados, a consecuencia de la

mayor energía aportada, en correspondencia con menores valores de Humedad Óptima.

La elección del tipo de ensayo a efectuar dependerá, básicamente, de la naturaleza de la

obra a realizar y del tipo de suelo que se emplee.

La representación gráfica de la relación densidad seca – humedad, da lugar a lo que

habitualmente se denomina “curva de compactación” o “curva Proctor”. La primer parte

ascendente se denomina “rama seca”. El punto máximo superior es un punto singular, del

cual se obtiene el valor de la “densidad seca máxima” y la “humedad óptima”. La parte

descendente se conoce como “rama húmeda”.

El procedimiento para la realización de este ensayo se encuentra estandarizado en las

normas de Vialidad Nacional (VN - E5 – 93), la cual se anexa al final de este informe.



5 Equipos de Compactación en Obra - Métodos

Los equipos de compactación en obra se basan fundamentalmente en hacer circular cargas

elevadas sobre una capa de suelo, previamente distribuido y nivelado. La forma de entrega

de la energía de compactación son variados pero, en general, responden a una combinación

de los siguientes tipos de esfuerzos, que pueden denominarse elementales: Vibratorio,

Estático, Amasado e Impacto. Los mismos se ilustran a continuación:

El esfuerzo vibratorio produce una rápida sucesión de impactos y, por lo tanto de ondas de

presión que se propagan en profundidad.

El esfuerzo estático produce bajo la carga circulante tensiones con predominio de la

componente vertical.

El esfuerzo de amasado produce esfuerzos en dos sentidos, vertical y horizontal, obligando

al material a deformarse en más de una dirección.

El esfuerzo de impacto produce una onda de presión que se propaga hacia abajo

produciendo movimiento relativos entre partículas. Se alcanza un esfuerzo mayor que el

correspondiente al peso estático.



5.1 Clasificación de los Equipos

Las formas de clasificar los equipos son muy variadas, no obstante una de las más

generalizadas consiste en la forma en que se entrega la energía de compactación.

El tamaño del equipo y la magnitud de la entrega unitaria de energía constituye otra forma

de clasificación.

• Equipos que Entregan la Energía por Compresión y Amasado:

_ Rodillos cilíndricos metálicos lisos.

_ Rodillos neumáticos.

_ Rodillos con salientes (pata de cabra).

• Equipos que Entregan la Energía por Impacto:

_ Placas.

_ Vibropisones.

_ Caída de masa.

• Equipos que Entregan la Energía por Vibración:

_ Placas vibratorias.

_ Rodillos cilíndricos metálicos lisos, operados en modo vibratorio.

5.1.1 Rodillos Metálicos Lisos Los rodillos lisos pueden operar en modo estático o en modo vibratorio. En el primer caso el

peso propio más el lastre hace que en la generatriz de contacto con el material, se ejerza

una presión destinada a densificar el material.

En modo vibratorio una masa excéntrica gira dentro del cilindro para proveer una mayor

energía de compactación. El efecto vibratorio reduce la fricción interna del material y permite

lograr la acomodación de partículas más eficientemente. En los casos de suelos finos

cohesivos, este efecto pierde prácticamente sentido por la naturaleza de las fuerzas internas

que se desarrollan.

Su campo de aplicación abarca los suelos con comportamiento granular y en los trabajos de

compactación de terminación superficial de otros equipos.



5.1.2 Rodillos Pata de Cabra Esta denominación genérica se aplica a rodillos cilíndricos metálicos que cuentan con

protuberancias.

Éstas se presentan de variadas formas, pudiendo citarse:

_ Pata de cabra.

_ Segmentos.

_ Grillas.

Los más frecuentemente empleados son los rodillos de segmentos.

Las protuberancias producen un punzonado en el material suelto, con desplazamiento y

densificación debajo de cada una de ellas cuando entran en contacto con el mismo. Este

hecho ha permitido que se señale que este tipo de equipos “compacta desde abajo hacia

arriba”. Cuando luego de un cierto número de coberturas no se producen punzonados de

significación, la superficie queda con marcas que demandan su regularización y la posterior

compactación con rodillos lisos o bien neumáticos. La figura siguiente muestra los distintos

tipos de protuberancias y las respectivas improntas de contacto.



Encuentran su ámbito de aplicación en suelos finos cohesivos. No resultan aptos para

compactar suelos de comportamiento netamente friccional (arenas).

5.1.3 Rodillos Neumáticos Consiste en un equipo dotado de ruedas neumáticas lisas, de un ancho de banda superior al

de un neumático de un vehículo de carga. Resulta un equipo de gran adaptación a una

amplia gama de materiales. Sin embargo no resultan los más adecuados para la

compactación de suelos granulares de granulometría uniforme.

El área de contacto de cada neumático produce un cierto grado de confinamiento, lo que

hace que a la inversa que los pata de cabra, se considera que “compactan desde arriba”. La

figura muestra la disposición de los neumáticos delanteros y traseros, que permiten lograr

por superposición un ancho dado de compactación en cada pasada.

El confinamiento que produce cada neumático, permite realizar tareas de terminación de

compactación.

Esta tarea habitualmente se denomina en obra como “compactación de sellado” o

simplemente “sellado”.

5.1.4 Compactadores de Pequeñas Dimensiones Consisten en equipos de tracción manual o mecánica, destinados a la compactación de

áreas de difícil acceso. En las obras viales se los destina para la compactación de las zonas

cercanas a las alcantarillas (obras de arte menores). Pueden ser de placa o de rodillos,

siendo la aplicación del esfuerzo vibratorio.



La figura muestra el esquema de un doble rodillo liso, autopropulsado de accionamiento

manual.

Resultan muy difundidos los compactadores de placa vibratoria de accionamiento y tracción

manual.

La vibración de la placa debido a excéntricos produce una componente horizontal que

permite guiar el desplazamiento en forma manual. Las dimensiones de la placa varían en su

ancho de 30 a 80 cm en tanto su largo oscila entre 50 y 100 cm. Estos equipos en la jerga

de obra se los suele denominar “chanchita”. La figura muestra un esquema del mismo.

Las placas de impacto son pisones que se accionan mediante aire comprimido, elevando

una masa que luego cae por la acción de la gravedad. Se emplean particularmente para

compactar en lugares muy reducidos.



6 CONCLUSIÓN

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 seco, disminuyendo sus 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, 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; los materiales puramente friccionantes,

como la arena, se compactan eficientemente por métodos vibratorios, en tanto que en los

suelos plásticos el procedimiento de carga estática resulte más ventajoso.

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 mas importantes: el contenido de

agua del suelo, antes de iniciarse el proceso de la compactación y la energía especifica

empleada en dicho proceso. Por energía específica se entiende la energía de compactación

suministrada al suelo por unidad de volumen.

En la realidad la secuencia práctica que se sigue cuando se va a realizar una obra en la que

el suelo puede ser compactado es la siguiente: se extraen muestras de los suelos que se

usaran; en el laboratorio se somete a 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, etc.). 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.



7 BIBLIOGRAFIA

1. JUAREZ BADILLO, E.- RICO RODRIGUEZ, A. “Mecánica de Suelos - Fundamentos

de la Mecánica de Suelos” , Tomo I, Limusa. 3º Edición, 2000.

2. Norma de Ensayo Vialidad Nacional VN – Edición 2004.

3. PECK – HANSON – THORNBURN. “Ingeniería de Cimentaciones” – Limusa 1995.

4. RE TENREIRO. “Caminos Rurales – Proyecto y Construcción” – Grupo Mundi -

Prensa. 2ª Edicion 1996.



8 ANEXOS

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