Apunte geotecnia
Páginas: 23 (5566 palabras)
Publicado: 5 de enero de 2015
Generalidades sobre Compactación de Suelos
4.1 COMPACTACIÓN.
La compactación es un proceso geotécnico que se le otorga a un material pétreo (suelo), que busca mejorar las propiedades resistivas en forma permanente, mediante el suministro de niveles de energía. La compactación esta muy relacionada con la preparación de bases estabilizadas, mejorando su resistencia al corte,compresibilidad. Por medio de energía mecánica como son las maquinas de compactación.
La importancia de la compactación de suelos consiste en el aumento de la resistencia y la disminución de la capacidad de deformación al someter al suelo a técnicas convenientes, que aumentan el peso específico seco, disminuyendo sus vacíos. Por lo general, las técnicas de compactación se aplican a rellenos artificialestales como cortinas de presas de tierra, diques, terraplenes para caminos y ferrocarriles, pavimentos, etc.
Los métodos empleados para la compactación de suelos depende del tipo de material con que se trabaje en cada caso; en los materiales puramente friccionantes como la arena, los métodos vibratorios son los mas eficientes, en tanto que en suelos plásticos el procedimiento de carga estáticaresulta el mas ventajoso.
4.2. VARIABLES DE COMPACTACIÓN.
Todo material a usarse en un trabajo de compactación tiene dos variables importantes, también llamado par geotécnico de compactación las cuales son:
Peso unitario seco (γd)
Humedad (W)
Entonces la compactación como procedimiento geotécnico, busca obtener este par de variables. Se procura mediante energía de compactación llevarlos valores peso unitario seco a un peso unitario seco máximo (γd γd máx ), y una llevar una humedad a una humedad optima (W Wop ). Para garantizar buena calidad del suelo compactado
Gráficamente la relación de estas variables se observa en la figura N°20
Figura N°20: Curva de compactación
Para bajos contenidos de humedad, el agua esta en forma capilar produciendo compresionesentre las partículas constituyentes del suelo, lo cual tiende a la formación de grumos difícilmente desintegrables que dificultan la compactación.
El aumento del contenido de humedad hace disminuir esta tensión capilar en el agua, haciendo que una misma energía de compactación produzca mejores resultados. Si el agua es tal que se tiene parte importante de los vacíos llenos de agua, estadificulta el desplazamiento de las partículas de suelo produciendo una disminución en la eficiencia de la compactación. Por esta razón se habla de una humedad óptima para suelos finos, para el cual el proceso de compactación dará un peso máximo de suelo por unidad de volumen.
4.3. MATERIALES USADOS EN COMPACTACION
Fundamentalmente se aplican procedimientos de compactación sobre tres tipos demateriales como son: Suelos, asfaltos y basuras.
4.3.1. SUELOS.
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 descongelación, 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 que son láminas diminutas y planas de diversos materiales. 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.
Tabla N°12:Clasificación de Suelos.
DIÁMETRO COMPONENTES
(mm)
SEDIMENTOS DETRÍTICOS
ROCAS sedimentarias detriticas
GRUESOS
2 mm
gravas
BLOQUES
CANTOS
CONGLOMERADOS
MEDIOS
0.062 mm
ARENAS
Gruesas
Finas
ARENISCAS
FINOS
0.004 mm
LIMOS
Gruesos
Finos
LIMOLITAS
MUY FINOS
ARCILLAS
ARCILLAS
Los suelos están constituidos por mezclas de grava, arena,...
Generalidades sobre Compactación de Suelos
4.1 COMPACTACIÓN.
La compactación es un proceso geotécnico que se le otorga a un material pétreo (suelo), que busca mejorar las propiedades resistivas en forma permanente, mediante el suministro de niveles de energía. La compactación esta muy relacionada con la preparación de bases estabilizadas, mejorando su resistencia al corte,compresibilidad. Por medio de energía mecánica como son las maquinas de compactación.
La importancia de la compactación de suelos consiste en el aumento de la resistencia y la disminución de la capacidad de deformación al someter al suelo a técnicas convenientes, que aumentan el peso específico seco, disminuyendo sus vacíos. Por lo general, las técnicas de compactación se aplican a rellenos artificialestales como cortinas de presas de tierra, diques, terraplenes para caminos y ferrocarriles, pavimentos, etc.
Los métodos empleados para la compactación de suelos depende del tipo de material con que se trabaje en cada caso; en los materiales puramente friccionantes como la arena, los métodos vibratorios son los mas eficientes, en tanto que en suelos plásticos el procedimiento de carga estáticaresulta el mas ventajoso.
4.2. VARIABLES DE COMPACTACIÓN.
Todo material a usarse en un trabajo de compactación tiene dos variables importantes, también llamado par geotécnico de compactación las cuales son:
Peso unitario seco (γd)
Humedad (W)
Entonces la compactación como procedimiento geotécnico, busca obtener este par de variables. Se procura mediante energía de compactación llevarlos valores peso unitario seco a un peso unitario seco máximo (γd γd máx ), y una llevar una humedad a una humedad optima (W Wop ). Para garantizar buena calidad del suelo compactado
Gráficamente la relación de estas variables se observa en la figura N°20
Figura N°20: Curva de compactación
Para bajos contenidos de humedad, el agua esta en forma capilar produciendo compresionesentre las partículas constituyentes del suelo, lo cual tiende a la formación de grumos difícilmente desintegrables que dificultan la compactación.
El aumento del contenido de humedad hace disminuir esta tensión capilar en el agua, haciendo que una misma energía de compactación produzca mejores resultados. Si el agua es tal que se tiene parte importante de los vacíos llenos de agua, estadificulta el desplazamiento de las partículas de suelo produciendo una disminución en la eficiencia de la compactación. Por esta razón se habla de una humedad óptima para suelos finos, para el cual el proceso de compactación dará un peso máximo de suelo por unidad de volumen.
4.3. MATERIALES USADOS EN COMPACTACION
Fundamentalmente se aplican procedimientos de compactación sobre tres tipos demateriales como son: Suelos, asfaltos y basuras.
4.3.1. SUELOS.
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 descongelación, 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 que son láminas diminutas y planas de diversos materiales. 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.
Tabla N°12:Clasificación de Suelos.
DIÁMETRO COMPONENTES
(mm)
SEDIMENTOS DETRÍTICOS
ROCAS sedimentarias detriticas
GRUESOS
2 mm
gravas
BLOQUES
CANTOS
CONGLOMERADOS
MEDIOS
0.062 mm
ARENAS
Gruesas
Finas
ARENISCAS
FINOS
0.004 mm
LIMOS
Gruesos
Finos
LIMOLITAS
MUY FINOS
ARCILLAS
ARCILLAS
Los suelos están constituidos por mezclas de grava, arena,...
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