unidad 7 mecanica de suelos

7. MEJORAMIENTO MECÁNICO DE LOS SUELOS

Se entiende por compactación de los suelos, el mejoramiento artificial de sus propiedades mecánicas por medios mecánicos. Los métodos usados para la compactación de los suelos dependen de los tipos de materiales con los que se trabaje en cada caso; por ejemplo, en los materiales puramente friccionantes como la arena, se compactan eficientemente pormétodos vibratorios; en tanto que en los suelos plásticos el procedimiento de carga estática resulta el más ventajoso.
La importancia de la compactación de los suelos estriba en el aumento de resistencia y disminución de capacidad de deformación que se obtienen al sujetar el suelo a técnicas convenientes que aumenten su peso específico seco, disminuyendo sus vacíos. Por lo general, lastécnicas de compactación se aplican a rellenos artificiales, tales como cortinas de presas de tierra, diques, terraplenes para caminos, bordos de defensa, etc. Algunas veces se hace necesario compactar al terreno natural, como en el caso de cimentaciones sobre arenas sueltas.
En la práctica, éstas características se reflejan en los equipos disponibles para abajo, tales como plataformasvibratorias, rodillos lisos, neumáticos. En las últimas épocas de los equipos de campo han tenido gran desarrollo y hoy existen en gran variedad de sistemas o pesos, de manera que el ingeniero tiene la posibilidad de elegir entre muchos, los implementos adecuados a cada caso particular.
La eficiencia de cualquier equipo de compactación depende de varios factores y para poder analizar la influenciaparticular de cada uno, se requiere disponer de procedimientos estandarizados que reproduzcan en el laboratorio la compactación que se pueda lograr en el campo con el equipo disponible. De entre todos los factores que influyen en la compactación obtenida en un caso dado, podría decirse que dos son los más importantes: el contenido de agua del suelo, antes de iniciarse el proceso de compactación y laenergía específica empleada en dicho proceso. Por la energía específica se entiende la energía de compactación suministrada al suelo por unidad de volumen.
Aparte del contenido inicial de agua y energía específica de compactación, que son los factores más importantes entre los que influyen en la compactación de los suelos, hay otros que, en algunos casos, pueden ser de significación y cuyaimportancia practica no debe ser subestimada.

LA CURVA DE COMPACTACIÓN
Ventajas
Aumento de resistencia y capacidad de carga
- Reducción de la compresibilidad
- Disminución de vacíos.
- Mejora el comportamiento esfuerzo-deformación del suelo.
- Incremento de estabilidad de taludes de terraplenes
Aplicación
- Terraplenes para caminos y ferrocarriles
- Cortinas para presas de tierra
-Diques
- Pavimentos
- Mejoramiento de terreno natural para cimentación


Actualmente, existen muchos métodos para reproducir, al menos teóricamente en el laboratorio unas condiciones dadas de compactación de campo. Todos ellos pensados para estudiar, además, los distintos factores que gobiernan la compactación de los suelos.


7.1 FACTORES QUE INTERVIENEN EN EL PROCESO DE COMPACTACIÓN.1. Tipo de Suelo
Tiene influencia la granulometría del suelo, forma de sus partículas, contenido de finos, cantidad y tipo de minerales arcillosos, gravedad específica, entre otros. De acuerdo a la naturaleza del suelo se aplicarán técnicas adecuadas en el proceso de compactación En laboratorio, un suelo grueso alcanzará densidades secas altas para contenidos óptimos de humedad bajos, encambio los suelos finos presentan valores bajos de densidades secas máximas y altos contenidos óptimos de humedad.

Curvas de compactación para distintos suelos

2. Energía Específica
La energía específica es la presión aplicada al suelo por unidad de volumen, durante cualquier proceso de compactación. En laboratorio, la compactación por impacto queda definida por:

Dónde:
E: Energía...