Compactacion

 

 
1 Generalidades
La compactación de suelos es el proceso artificial por el cual las partículas de suelo son obligadas a estar mas en contacto las unas con las otras, mediante una reducción del índice de vacíos, empleando medios mecánicos, lo cual se traduce en un mejoramiento de sus propiedades ingenieríles.
La importancia de la compactación de suelos estriba en el aumento de laresistencia y disminución de la capacidad de deformación que se obtiene al someter el suelo a técnicas convenientes, que aumentan el 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, bordes de defensas, muelles, pavimentos, etc.Los métodos empleados para la compactación de suelos dependen del tipo de materiales con que se trabaje en cada caso; en los materiales puramente friccionantes como la arena, los métodos vibratorios son los más eficientes, en tanto que en suelos plásticos el procedimiento de carga estática resulta el mas ventajoso. En la práctica, estas características se reflejan en el equipo disponible para eltrabajo, tales como: plataformas vibratorias, rodillos lisos, neumáticos o patas de cabra.
 
1.1 Fundamentos de la compactación
Los fundamentos de la compactación no están perfectamente explicados, sin embargo, se reconoce que el agua juega un papel importante, especialmente en suelos finos. Es así como existe un contenido de humedad óptima (Wop) para suelos finos, para el cual el proceso decompactación dará un peso máximo de suelo por unidad de volumen, es decir, un peso específico seco máximo (ﻻmax o DMCS).
Para bajos contenidos de humedad, el agua está en forma capilar produciendo compresiones entre las partículas constituyentes del suelo, lo cual tiende a la formación de grumos difícilmente desintegrables que dificultan la compactación.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
Fig. 5.16 Curva de 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 tienen parte importante de los vacíos llenos de agua, esta dificulta el desplazamiento de las partículas de suelo produciendo una disminución en la eficienciade 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 (DMCS).
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 enlaboratorio la compactación que se puede obtener in situ con el equipo disponible. De entre todos los factores que influyen en la compactación, podría decirse que dos son los más importantes: el contenido de agua del suelo, antes de iniciarse el proceso de compactación y la energía específica, empleada en dicho proceso. Por energía específica se entiende la energía de compactación la energía decompactación suministrada al suelo por unidad de volumen.
La secuencia práctica para definir las características del proceso que resultará en una compactación óptima, es la siguiente: cuando se va a realizar una obra en la que el suelo vaya a ser compactado, se obtienen muestras de suelo que se van a emplear, sometiéndolas en laboratorio a distintas condiciones de compactación hasta encontraralguna que garantice un proyecto seguro y que a la vez pueda lograrse económicamente, con la maquinaria existente. En terreno se producen las condiciones de laboratorio adoptadas para el proyecto y, finalmente una vez iniciada la construcción se verifica la compactación lograda en terreno con muestras elegidas al azar para comprobar si se están satisfaciendo los requerimientos del proyecto....