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Ensayos para el control de la Compactación La compactación se basa en aplicar energía al suelo suelto para eliminar espacios vacíos, aumentando así su densidad y en consecuencia, su capacidad de soporte y estabilidad entre otras propiedades; su objetivo principal es el mejoramiento de las propiedades de ingeniería del suelo. Algunas ventajas de la compactación son:   

Aumenta la capacidad de soporte del suelo. Reduce asentamientos del terreno. Reduce la permeabilidad del suelo, la penetración del agua, etc.

Antes de realizar la compactación se deben de seguir una serie de pasos:  

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Reconocimiento geológico: se basa principalmente en conocer el origen y formación del suelo en el que se va a trabajar. Etapa de exploración y muestro: es la etapa donde se define las condiciones estratigráficas del suelo, por medio de mediciones y exploraciones en campo, como por ejemplo los métodos destructivos y no destructivos. Pruebas de laboratorio: pruebas que nos permitan conocer los parámetros que determinen el comportamiento mecánico e hidráulico del suelo. Análisis geotécnico.

En la etapa de exploración y muestreo se llevan a cabo una serie de ensayos los cuales se ejemplificaran y ampliaran a continuación: Métodos Indirectos o conocidos como métodos no destructivos, estos son métodos de exploración donde se realizan mediciones indirectas de propiedades físicas de los suelos y rocas; la utilización isotopos radioactivos es muy común debido mayormente al aumento de la seguridad, facilidad de uso y disminución de costos de estos. Algunos ejemplos de métodos no destructivos son: Método Nuclear Este ensayo determina la densidad mediante la transmisión, directa o retro dispersada, de los rayos gamma, midiendo el número de fotones emitidos por una fuente; los detectores ubicados en la base del medidor detectan los rayos gamma y un microprocesador convierte los conteos en una medida de densidad.

Método Geo-eléctrico Permite realizar mediciones de la resistividad, mediante la inducción de una corriente eléctrica, se utiliza para detectar indirectamente características de los materiales del subsuelo, tales como: tipos de material, profundidad del NAF, espesor de los estratos; algunos métodos son, topografía eléctrica, sondeo eléctrico vertical y circular entre otros.

Método geo-sismico En este método se emplea las velocidades de las ondas de compresión y de corte que se le trasmiten a través de los materiales que constituyen el subsuelo, por efecto de las vibraciones producidas por detonación de una carga de explosivos. Algunas utilidades de este método son, deducir la compacidad de los materiales, profundidad de los contactos, espesor de los estratos, etc.

Métodos destructivos, estos métodos consisten en realizar pruebas en el campo para estimar las propiedades físicas y mecánicas de los suelos, a partir de correlaciones empíricas; los pasos necesarios para realizar este método son los siguientes:    

Ubicar el lugar donde se harán los ensayos Realizar un hoyo en el terreno de la profundidad deseada Se debe de extraer una muestra para poder determinar la humedad del terreno. Medir el tamaño de agujero excavado para determinar el volumen.

Algunos ejemplos son los siguientes: Ensayo CBR Con este ensayo se logra determinar la capacidad de soporte de los suelos, con una humedad óptima y niveles de compactación variables; el ensayo mide la resistencia al corte de un suelo bajo condiciones de humedad y densidad controladas, permitiendo obtener un porcentaje de la relación de soporte.

Ensayo Proctor Este ensayo determina la compactación máxima de un terreno en relación con su grado de humedad, condición que optimiza al inicio de la obra con relación al costo y el desarrollo estructural hidráulico; existen dos tipos de ensayos proctor, el proctor normal y el modificado, los cuales básicamente se diferencias en la distancia energía utilizada, es decir mayor peso del pisón y mayor altura de caída en el caso del proctor modificado.

Método del Aceite Aplicable en suelos finos pocos permeables, se debe de nivelar la superficie, se coloca una placa de diámetro pequeño, se excava aproximadamente 5cm y se extrae la muestra a la cual se le calculara la humedad; en un cilindro se agrega una cantidad de aceite que será la lectura final, y se le vierte en el hoyo para medir su volumen.

Método del cono y la arena En este método se cava un agujero de prueba en el suelo donde se va a ensayar y todo el material extraído del orificio es recuperado en un empaque herméticamente sellado; se llena el orificio con arena de densidad conocida en caída libre y se determina el volumen; la densidad huma del suelo in situ se determina dividiendo la masa húmeda del material removido entre el volumen del orificio, se determina el contenido de humedad del material del orificio y se calcula la masa seca del material y la densidad seca del lugar, utilizando la masa húmeda del suelo, el contenido de humedad y el volumen del agujero.

Método del balón de caucho El procedimiento de este método es similar al del cono de arena, lo que cambia básicamente es que en lugar de arena se introduce en el agujero un globo de hule con agua de un recipiente calibrado, del cual el volumen se lee directamente.

Relacionado a la cantidad de ensayos que se deben de realizar en un terreno, se puede especificar un ensayo en el terreno para el peso unitario por cada 1000 a 3000 metros cúbicos de relleno o cuando el material de préstamo cambie significativamente; en ocasiones especiales como lo es cuando se suspende la inspección temporalmente o se utiliza un rodillo pata cabra, resulta necesario la realización de un ensayo en la capa inferior del terreno; los ensayos pueden ser realizados al azar o con la inspección de perforaciones con una varilla de 12 a 15 mm para buscar zonas blandas; en proyectos de mayor extensión se pueden utilizar tablas de números aleatorios para elegir las coordenadas al azar.

Instituto Tecnológico de Costa Rica Escuela Ingeniería en Construcción Curso: Mecánica de Suelos I Tarea #4: Profesora: IVANNIA SOLANO AGUILAR Estudiante: Santiago Ramírez 2013069445 II Semestre, 2016