Unidad 8 Mecanica de Suelos

8.1 FACTORES QUE INFLUYEN EN LA COMPACTACION 1. Tipo de Suelo. Tiene influencia la granulometría del suelo, forma de sus

Views 60 Downloads 0 File size 827KB

Report DMCA / Copyright

DOWNLOAD FILE

Recommend stories

Citation preview

8.1 FACTORES QUE INFLUYEN EN LA COMPACTACION 1. Tipo de Suelo. Tiene influencia la granulometría del suelo, forma de sus partículas, contenido de finos, cantidad y tipo de minerales arcillosos, gravedad

2. Energía Específica La energía específica es la presión aplicada al suelo por unidad de volumen, durante cualquier proceso de compactación.

3. Método de Compactación

4. La Recompactación

En el campo y laboratorio existen diferentes métodos de compactación. La elección de uno de ellos influirá en los resultados a obtenerse.

En laboratorio, a veces se acostumbra a utilizar un mismo espécimen para obtener todos los puntos de la curva, esto causa una deformación volumétrica de tipo plástico que causan las sucesivas

5. Humedad La humedad que nos permite alcanzar una compactación óptima es el óptimo contenido de humedad, la cual nos permitirá alcanzar la densidad seca máxima. Si el contenido de humedad está por debajo del óptimo, el suelo es rígido y difícil de comprimir, originando densidades bajas y contenidos de aire elevados. Cuándo está por encima del óptimo, el contenido de aire se mantiene pero aumenta la humedad produciendo la disminución de la densidad seca.

6. Temperatura y presencia de otras sustancias Dependiendo de la temperatura puede producirse la evaporación o condensación del agua, la presencia de sustancias extrañas, puede también producir variación del resultado en la obtención de la densidad seca.

8.2 Prueba de compactación en la laboratorio

PRUEBAS DE COMPACTACIÓN

Se entiende por compactación la aplicación mecánica de cierta energía, o cantidad de trabajo por unidad de volumen, para lograr una reducción de los espacios entre las partículas sólidas de un suelo, con el objeto de mejorar sus características mecánicas. Al obtenerse un mejor acomodo de las partículas sólidas y la expulsión de aire que contiene el suelo, se produce un aumento de su peso volumétrico o específico.

Si a un suelo cuya humedad es baja se le van dando ciertos incrementos a su contenido de agua y se le aplica cada vez la misma energía de compactación, su peso volumétrico

va aumentando, propiciado por la acción lubricante del agua, hasta que llega un momento en el que el peso volumétrico del material seco, calculado a partir del peso volumétrico del material húmedo y de la humedad, alcanza un valor máximo. material.

COMPACTACIÓN (ESTANDAR Y MODIFICADA).

8.3 DETERMINACIÓN DE PESOS ESPECÍFICOS EN CAMPO El peso volumétrico o peso específico del suelo. Es la relación entre el peso de la masa y el volumen que ocupa, expresado de la siguiente forma:

A partir del peso volumétrico de la masa de suelo correspondiente contenido de agua volumétrico seco

y su

se puede determinar el peso

en la forma siguiente:

Donde “ ” se define como la relación de la cantidad de agua con los sólidos, en peso. Siempre sucede que el peso volumétrico de campo no sea idéntico al peso volumétrico seco máximo. La diferencia entre ambos valores tradicionalmente se mide a través del concepto grado de compactación. El peso volumétrico de campo se fija en base a una prueba de laboratorio; la obtención del peso volumétrico máximo. Existe gran diversidad de métodos para la obtención del peso volumétrico en campo, los cuales en determinado momento deberán de adaptarse al tipo de material y a las condiciones en que esté se encuentren. La determinación del peso especifico o volumétrico en el lugar, consiste esencialmente hacer una excavación en el sitio de prueba elegido (cala volumétrica). Pesar el material extraído y relacionar este peso con el volumen del sondeo. Dicho volumen se determina con los siguientes métodos: Cono de arena Es un aparato para medir volúmenes con arena de peso volumétrico conocido. Esto se logra llenando con arena el frasco del dispositivo, se

montan los conos en la boca del frasco y se cierra la válvula, se pesa el dispositivo conteniendo la arena. Se invierte el dispositivo cobre la base metálica colocada en el sondeo (cala volumétrica), se abre la válvula y se cierra una vez llenado el sondeo y el cono. Por diferencia de peso, inicial y final del dispositivo, relacionándolo con el peso volumétrico de la arena se determina el volumen de arena desalojada por dispositivo restándole el volumen del cono optemos el volumen del sondeo. El método del cono de arena, se aplica en general a partir de la superficie del material compactado, este método se centra en la determinación del volumen de una pequeña excavación de forma cilíndrica de donde se ha retirado todo el suelo compactado (sin pérdidas de material) ya que el peso del material retirado dividido por el volumen del hueco cilíndrico nos permite determinar la densidad húmeda. Determinaciones de la humedad de esa muestra nos permiten obtener la densidad seca. El método del cono de arena utiliza una arena uniforme normalizada y de granos redondeados para llenar el hueco excavado en terreno. Previamente en el laboratorio, se ha determinado para esta arena la densidad que ella tiene para las mismas condiciones de caída que este material va a tener en terreno. Para ello se utiliza un cono metálico.

Balón de densidad Básicamente, tanto el método del cono de arena como el método del balón de densidad utilizan los mismos principios. O sea, se obtienen el peso del suelo húmedo de una pequeña excavación de forma algo irregular, hecho sobre la superficie del suelo. Si es posible determinar el volumen de dicho hueco. A través de este método, se obtiene directamente el volumen del agujero dejado por el suelo que se ha extraído. Por medio de un cilindro graduado, se lee el volumen de agua bombeado que llena la cavidad protegida con el balón de caucho que impide la absorción del agua en el terreno. Como ventaja, este método resulta ser más directo y rápido que el cono de arena, pero entre sus desventajas se encuentran la posibilidad de ruptura del balón o la imprecisión en adaptarse a las paredes del agujero, producto de cavidades irregulares o proyecciones agudas lo que lo hacen poco utilizado.

Empleando aceite Este método consiste, esencialmente, en la medición del volumen del suelo excavado mediante el vertido de aceite de elevada viscosidad, cuyo volumen utilizado (peso o volumen) se mide con la precisión requerida (ver norma IRAM en preparación). Este método constituye una alternativa al método de sustitución con arena, con la restricción de no ser apto para suelos blandos que se deformen bajo la presión hidrostática generada por el ensayo, o que las paredes del hoyo no puedan permanecer estables, o que el suelo esté constituido por partículas gruesas (arenas gruesas, gravas, etc.) que originen pérdida del fluido.