Ensayo de cono y arena

2. ENSAYOS DE INSPECCION O CONTROL EN OBRAS DE COMPACTACION.
2.1. RELACIONES HUMEDAD-DENSIDAD (COMPACTACION).
Estos ensayos tienen por finalidad determinar la relación humedad-densidad de un suelo compactado en un molde normalizado mediante un pisón de masa normalizada, en caída libre y con una energía específica de compactación.
La compactación se define como el procesomecánico mediante el cual se disminuye la cantidad de huecos en una masa de suelo, obligando a sus partículas a un contacto más íntimo entre sí, es decir, a un aumento de la densidad de un material determinado.
Las variables determinantes de la compacidad que se pueda lograr en un determinado material, son la humedad que posee el suelo y el nivel de energía en la compactación.
En ladécada de los años 30, R.R. Proctor desarrolló un método estandarizado para determinar el contenido de humedad óptimo y la correspondiente DMCS. Hoy, la AASHTO ha estandarizado mucho más el método desarrollado por Proctor en el llamado ensayo Proctor estándar y además ha introducido el ensayo Proctor modificado, debido a una mayor envergadura de las estructuras proyectadas, que requieren una mayorcapacidad de soporte del suelo, para soportar las cargas y limitar los asentamientos.
El ensayo consiste en compactar en un molde de volumen conocido muestras de un mismo suelo, pero con distintas humedades y con la misma energía de compactación. Se registran las densidades secas y el contenido de humedad de cada molde (ideal 5), graficando los resultados, donde el punto más alto de la curvarepresenta la DMCS y su proyección en la abscisa la humedad óptima.
La aceptación de un nivel de energía trae consigo la existencia de un procedimiento de laboratorio asociado. En Chile, estos ensayos están normalizados a través del ensayo Proctor normal NCh 1534/I Of. 1979 y del ensayo Proctor modificado NCh 1534/II Of. 1979.
Este tipo de ensayos es aplicable a suelos con un porcentajede finos menor que 0,074 mm. (tamiz Nº 200 ASTM) igual o mayor que 12%. Para suelos con porcentaje menor, también es aplicable, siempre y cuando presenten una curva con un máximo bien definido. De no ser así, se recomienda determinar además la densidad máxima por el método de la densidad relativa e informar los resultados de ambos ensayos.
2.1.1. Método según NCh 1534/I Of. 1979 y NCh1534/II Of. 1979.
- Equipo necesario.
- Moldes metálicos cilíndricos, con un collarín separable de aproximadamente 60 mm. de altura (figura 2.1.). El conjunto molde-collarín está construido de modo de poder ser ajustado a una placa base. Las dimensiones de los moldes son:
- molde de 100 mm. de diámetro nominal, con una capacidad de 0,944 ± 0,008 lt. (V), diámetro interno de 101,6± 0,4 mm. y altura de 116,4 ± 0,1 mm.
- molde de 150 mm. de diámetro nominal, con una capacidad de 2,124 ± 0,021 lt. (V), diámetro interno de 152,4 ± 0,7 mm. y altura de 116,4 ± 0,1 mm.
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Figura 2.1. Molde Proctor

- Regla de acero de 300 mm. de largo con canto biselado.
- Pisón metálico para ensayo Proctor normal o estándar, de cara circular de 50 ± 0,2 mm. de diámetroy masa de 2500 ± 10 grs. Debe estar equipado con una guía tubular para controlar la altura de caída a 305 ± 2 mm.
- Pisón metálico para ensayo Proctor modificado, de cara circular de 50 ± 0,2 mm. de diámetro y masa de 4500 ± 10 grs. Debe estar equipado con una guía tubular para controlar la altura de caída a 460 ± 2 mm.
- Balanzas, una de 10 kgs. de capacidad y precisión de 5 grs.;la otra de 1 kg. y precisión de 0,1 gr.
- Probetas graduadas, una de 500 ml. de capacidad graduada cada 5 cc.; la otra de 250 ml. graduada cada 2,5 cc.
- Horno de secado con circulación de aire y temperatura regulable capaz de mantenerse en 110º ± 5º C.
- Tamices de abertura nominal de 50, 20 y 5 mm., tejidos de alambre y abertura cuadrada.
- Herramientas y...