COMPACTACIÓN ESTANDAR Y MODIFICADA (suelo: arcilla)

COMPACTACIÓN ESTANDAR Y MODIFICADA (suelo: arcilla)
1.1. ANTECEDENTES.
El proctor estándar como también el modificado son instrumentos muy necesarios en el trabajo del ingeniero civil en especial cuando queremos realizar proyectos de mucha importancia en los que abarca fundamentalmente en obras de vías como ser carreteras, ferroviaria o también en obras de estructuras hidráulicas como ser enpresas, canales de riego, etc.
1.2. OBJETIVOS.
1.2.1. OBJETIVO GENERAL.
Determinar la curva de compactación que relacione densidades con humedades y obtener la densidad de humedad óptima con el fin de controlar la calidad para la compactación en obra.
1.2.2. OBJETIVO ESPECÍFICO.
Obtener el porcentaje de humedad del suelo extraído del terreno por el método de la hornalla (previamenterealizada en el anterior semestre).
Calcular la cantidad necesaria de agua (ml) para cada muestra de suelo hasta que el peso del suelo compactado sea menor que la anterior repetición.
1.3. FUNDAMENTO TEÓRICO.
En general, la compactación es la densificación del suelo por remoción de aire, esto quiere decir que a medida que compactemos el suelo el volumen de aire contenido en el suelo tenderá adisminuir mientras que el peso específico del suelo irá en aumento, y para ello se requiere energía mecánica.
El grado de compactación del suelo se mide en términos de su peso específico seco. Cuando se agrega agua al suelo durante la compactación, ésta actúa como un agente ablandador de las partículas de suelo, que hace que se deslicen entre si y se muevan a una posición de empaque más denso.FIGURA 1

En la figura 1 está representado de como la energía proveniente del pisón hace que las partículas de suelo se reacomoden cubriendo esos poros de aire a efecto de la energía de compactación.
El peso específico seco después de la compactación se incrementa primero conforme aumenta el contenido de agua. Note que a un contenido de agua w = O, el peso específicohúmedo ('𝜸) es igual al peso específico seco ('𝜸 d)’, o.
𝜸 = '𝜸d(w = O) = 𝜸1 (1)
Cuando el contenido de agua es gradualmente incrementado y se usa el mismo esfuerzo compactador para la compactación, el peso de los sólidos del suelo en un volumen unitario crece en forma gradual. Por ejemplo, en w=w1, el peso específico húmedo es igual a:
𝜸=𝜸1 (2)
Sin embargo, el peso específico seco bajo estecontenido de agua está dado por:
'𝜸 d (w = w1) = '𝜸 d(w = O) + 𝝙𝜸d (3)
FIGURA 2

En la figura 2. Cualquier incremento en el contenido de agua tiende a reducir el peso específico seco, debido a que el agua toma los espacios que podrían haber sido ocupados por las partículas sólidas. El contenido de agua bajo el cual se alcanza el máximo peso específico seco se llama contenido de agua óptimo.La prueba de laboratorio usada generalmente para obtener el peso específico seco máximo de compactación y el contenido de agua óptimo es la prueba Proctor de compactación (Proctor, 1933). Su procedimiento se describe en la siguiente sección.
Como el suelo de nuestro subgrupo es arcilla procedimos a realizar la práctica con el proctor estándar T-99 y para ello daremos a conocer algunascaracterísticas importantes de este instrumento.
1.3.1. PRUEBA PROCTOR ESTÁNDAR.
Esta prueba de compactación Proctor estándar, está elaborada en base a ASTM D-698 (ASTM, 1982) y AASHTO T-99 (AASHTO, 1982).

En la Prueba Proctor, el suelo es compactado en un molde que tiene un volumen de 943.3 cm3. El diámetro del molde es de 101.6 mm. Durante la prueba de laboratorio, el molde se une a una placa debase en el fondo y a una extensión en la parte superior (figura 3.2a). El suelo se mezcla con cantidades variables de agua y luego se compacta en tres capas iguales por medio de un pisón (figura 3.2b) que transmite 25 golpes a cada capa. El pisón pesa 24.4 N Y tiene una altura de caída de 304.8 mm. Para cada prueba, el peso específico húmedo de compactación')' se calcula como:
𝜸= (4)
W= Peso...