CRITERIOS SOBRE LA COMPACTACIÓN DE SUELOS Y EL CONTROL DE CALIDAD DE TERRAPLENES

CRITERIOS SOBRE LA COMPACTACIÓN DE SUELOS Y
EL CONTROL DE CALIDAD DE TERRAPLENES.
Autor: MSc. Ing. Rolando Armas Novoa.
Profesor Consultante de la Facultad de Ingeniería Civil del ISPJAE, Ciudad de la Habana.
Coautor: Ing. Yoermes González Haramboure.
Profesor Instructor de la Facultad de Ingeniería Civil del ISPJAE, Ciudad de La Habana
Resumen. Se explica la teoría de compactación de los suelosfinos
y los objetivos por los cuales se compactan los diferentes tipos de
terraplenes, que no es otro que mejorar las propiedades
mecánicas del suelo con que se construyen. Se señala la diferencia
en los objetivos por los que compacta un “carretero”
(constructor de terraplenes para vías de comunicación y
explanaciones en general) y un “presero” (constructor de presas
de tierra y diques decontención de aguas) y se define, en función
de los materiales que se seleccionan y la humedad de éstos en la
naturaleza, la energía de compactación que se justifica utilizar
por cada uno de ellos. Por último, como parte del control de
calidad de los terraplenes construidos, se demuestra la necesidad
de que los “carreteros”, al igual que los “preseros”, exijan que,
durante el control de compactación, secumplan los requisitos del
grado de compactación y rango de humedades con las que se
debe compactar, con el fin de alcanzar la calidad requerida de la
forma más económica.
Palabras Claves: Compactación de suelos, Proctor, humedad
óptima, peso específico seco máximo.

económica. Ideó la prueba de compactación dinámica, que
consiste en colocar el suelo en un molde y dejar caer un pisón
o martillosobre el suelo un determinado número de veces.
Esta prueba ha sido perfeccionada y normada por la ASTM
(D-648) y la AASHTO (T-99) como prueba para determinar la
relación entre el contenido de agua (humedad) y el peso
específico seco de los suelos. Se le conoce como Prueba
Proctor Estándar y fue ideada para representar en el
laboratorio los resultados que podían obtenerse con los
equipos utilizadoscomúnmente, en la década de los años
treinta del Siglo XX, en la compactación de suelos en campo.
Si un suelo con contenido de finos se compacta con la
energía de compactación de la Prueba Proctor Estándar y
diferentes humedades, se obtiene una curva como la que
aparece en la Figura 1 [2]
La energía de compactación por unidad de volumen
(energía específica de compactación) de la Prueba ProctorEstándar se cuantifica mediante la expresión:

I. INTRODUCCIÓN
Se define la compactación como un proceso mecánico
(energía) con el cual se obtiene una reducción del índice de
poros, e, y un incremento del peso específico seco, γ d , de
cualquier suelo. Se asemeja a la consolidación por cuanto
reduce el índice de poros, pero se diferencia en que la
consolidación es un proceso natural, que es función deltiempo
que se aplica la carga y que provoca la expulsión de aire y
agua de los poros del suelo.
En el caso de suelos con contenido de finos (materiales que
pasan por el tamiz No. 200) siempre queda aire ocluido en los
poros por mucha energía de compactación que se aplique,
razón por la cual no se logra la saturación del suelo y menos
aún la expulsión de agua de los poros del mismo.
II. RELACIÓNENTRE EL PESO ESPECÍFICO SECO,
HUMEDAD Y LA ENERGÍA DE COMPACTACIÓN.
Proctor, (1933), [1] estableció las bases de la compactación

Ec =

W ⋅ h ⋅ n ⋅ N 5.5lb ⋅1 pie ⋅ 3 ⋅ 25
lb − pie (1)
=
= 12375
1
V
pie3
3
30 pie

donde:

W = peso del pisón o martillo = 5,5 lb.
h = altura de caída del pisón o martillo =12” = 1 pie.
n = número de capas = 3
N = número de golpes/capas = 25

La curva mostrada en laFigura 1, realizada con una misma
energía dinámica de compactación tipo Proctor, se denomina
“curva de compactación”. Se observa en dicha figura, que en
la medida que la humedad aumenta se obtienen pesos
específicos secos mayores, debido a que el agua de los poros
de suelo lubrica las partículas y provoca un mejor reacomodo
de éstas hasta un valor máximo, a partir del cual, el aumento
de humedad...