COMPACTACION



COMPACTACIÓN

ING. FEDERICO ALCARAZ LOZANO.





En la terminología de Mecánica de Suelos, la reducción de los vacíos de un suelo recibe varios nombres: Consolidación, Compactación, Densificación, etc., existen ligeras diferencias en el significado de los dos primeros. Consolidación, se usa para la reducción de vacíos, relativamente lenta, debida a la aplicación de una cargaestática, usualmente acompañada de expulsión de agua al suelo, por ejemplo, la reducción de vacíos en el suelo bajo un edificio. El término compactación se usa para la reducción de vacíos, más o menos rápida, producida por medios mecánicos durante el proceso de construcción.



Al reducirse los vacíos del suelo hay un incremento del peso volumétrico del material, de donde se puede dar la siguientedefinición.

Compactación: Es el aumento artificial, por medios mecánicos, del peso volumétrico de un suelo, esto se logra a costa de la reducción de los vacíos del mismo al conseguir un mejor acomodo de las partículas que los forman mediante la expulsión de aire y/o agua del espacio entre las partículas de suelo.

PROPÓSITO E IMPORTANCIA.

La compactación mejora las características de unsuelo en lo que se refiere a:

a) Resistencia mecánica.

b) Resistencia a los asentamientos bajo cargas futuras.

c) Impermeabilidad.

Entre las obras que requieren compactación se pueden señalar como más importantes las carreteras, las aeropistas y las presas de tierra.
Estas estructuras deberán ser capaces de soportar su propio peso y el peso de las cargas super-impuestas, si falla,el costo de la reparación puede ser muy elevado.

ESFUERZOS CAUSADOS POR LOS EQUIPOS DE COMPACTACIÓN.

PRESIÓN ESTÁTICA: La aplicación de una fuerza por unidad de área.
Este principio se basa en la aplicación de pesos más o menos grandes sobre la superficie del suelo.

La acción de este principio de compactación es de arriba hacía abajo, es decir, la parte superior de la capa alcanzaprimero mayores densidades que la inferior.
Su acción de arriba hacía abajo: el inconveniente de que la parte superior se compacte primero que la de abajo, es que el esfuerzo compactivo debe atravesar la parte ya compactada, para poder compactar la inferior. Se consume por lo tanto mayor energía de compactación.

Cuando estos equipos se lastran en exceso, pueden romper las partículas delmaterial de la capa, por la sobrepresión, causando una variación en la granulometría del material, lo que, especialmente en los materiales granulares –arenas y gravas- no es deseable.

La presión es capaz de vencer la resistencia que presentan tanto la cohesión como la fricción, por lo que los equipos que producen esta energía son capaces de compactar toda clase de suelos.

IMPACTO: Golpeo con unacarga de corta duración, alta amplitud y baja frecuencia.

Esta energía consiste en la aplicación repetida de fuerzas de gran amplitud y baja frecuencia.

Como las fuerzas son grandes, este tipo de energía también es capaz de vencer tanto la cohesión como la fricción, y es capaz de compactar toda clase de suelos, pero como el acabado de la capa es demasiado irregular su uso se limita alcuerpo del terraplén, que generalmente está formado con materiales cohesivos, y por lo tanto se ha calificado como útil sólo para estos materiales.

VIBRACIÓN: Golpeo con una carga de corta duración, alta frecuencia, baja amplitud.

La energía de vibración, contrario a la energía de impacto, consiste en la aplicación de fuerzas de baja amplitud y alta frecuencia.

En la mayoría de los tipos dematerial, la compactación dinámica o vibratoria, supera en eficiencia a los compactadores estáticos.

Como en la compactación por presión estática, en este tipo de compactación también se aplica una cierta presión, pero al mismo tiempo se somete al material a rápidas y fuertes vibraciones, entre 700 y 4000, dependiendo del compactador.

Debido a las vibraciones producidas por el equipo...