REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN SUPERIOR

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA

DE LA FUERZA ARMADA

(UNEFA)

Ensayo de Compactación Proctor

REALIZADO POR

Wael Kassam

Jackson Colmenares

María Rodríguez

SAN CRISTOBAL, 2015.

INTRODUCCIÓN

La compactación se define como el proceso mecánico mediante el cual se disminuye la cantidad de huecos en una masa de suelo, obligando a sus partículas a un contacto más íntimo entre si, es decir, a un aumento de la densidad de un material determinado.

Estos ensayos tienen por finalidad determinar la relación humedad – densidad en suelos. De un suelo compactado en un molde normalizado mediante un pisón de masa normalizada, en caída libre y con una energía especifica de compactación.

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 de la compactación.

Es por esto que el ensayo de Proctor tiene real importancia en la construcción, ya que las carreteras y estructuras necesitan una base resistente donde apoyarse, y un suelo mal compactado podría significar el colapso de una estructura bien diseñada.

El Ensayo de Proctor 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, graficando los resultados, donde el punto más alto de la curva representa la humedad optima a la cual un suelo alcanzara su máxima capacidad y su proyección en la abscisa a la humedad óptima.

Índice

INTRODUCCION

MARCO TEORICO DEL ENSAYO ...……………………………...….…............................. (1 )

MARCO PRÁCTICO DEL ENSAYO…………………………………….................................(2,3)

PLANILLA DE ENSAYO, CALCULOS……………………………………..............................(4)

ANEXOS.......................................................................................................(5)

CONCLUCIONES ……………….. .........................................................................(6)

BIBLIOGRAFIA..............................................................................................(7)

MARCO TEORICO

Ensayo de Compactación Proctor

En mecánica de suelos, el ensayo de compactación Proctor es uno de los más importantes procedimientos de estudio y control de calidad de la compactación de un terreno. A través de él es posible determinar la compactación máxima de un terreno en relación con su grado de humedad, condición que optimiza el inicio de la obra con relación al costo y el desarrollo estructural e hidráulico.

Existen dos tipos de ensayo Proctor normalizados; el "Ensayo Proctor Normal", y el "Ensayo Proctor Modificado". La diferencia entre ambos estriba en la distinta energía utilizada, debido al mayor peso del pisón y mayor altura de caída en el Proctor modificado.

Ambos ensayos se deben al ingeniero que les da nombre, Ralph R. Proctor (1933), y determinan la máxima densidad que es posible alcanzar para suelos o áridos, en unas determinadas condiciones de humedad, con la condición de que no tengan excesivo porcentaje de finos, pues la prueba Proctor está limitada a los suelos que pasen totalmente por la malla No 4, o que tengan un retenido máximo del 10 % en esta malla, pero que pase (dicho retenido) totalmente por la malla 3/8”. Cuando el material tenga retenido en la malla 3/8” deberá determinarse la humedad óptima y el peso volumétrico seco máximo con la prueba de Proctor estándar.

El ensayo consiste en compactar una porción de suelo en un cilindro con volumen conocido, haciéndose variar la humedad para obtener el punto de compactación máxima en el cual se obtiene la humedad óptima de compactación. El ensayo puede ser realizado en tres niveles de energía de compactación, conforme las especificaciones de la obra: normal, intermedia y modificada.

El principal objetivo de la compactación es mejorar las propiedades ingenieriles del material en algunos aspectos: • Aumentar la resistencia al corte, y por consiguiente, mejorar la estabilidad, de terraplenes y la capacidad de carga de cimentaciones y pavimentos.

• Disminuir la compresibilidad y, por consiguiente, reducir los asentamientos.

• Disminuir la relación de vacíos y, por consiguiente, reducir la permeabilidad. Reducir el potencial de expansión, contracción o expansión por congelamiento. Para medir el grado de compactación de material de un suelo o un relleno se debe establecer la densidad seca del material.

En la obtención de la densidad seca se debe tener en cuenta los parámetros de la energía utilizada durante la compactación y también depende del contenido de humedad durante el mismo. Las relaciones entre la humedad seca, el contenido de humedad y la energía de compactación se obtienen a partir de ensayos de compactación en laboratorio

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MARCO PRACTICO

OBJETIVOS

Reconocer y utilizar correctamente los materiales y el equipo necesario para realizar el Ensayo Proctor.

Determinar la humedad óptima de compactación de un suelo, con la cual se alcanzará la máxima compacidad

Obtener datos a partir de los ensayos y anotarlos en un registro ordenado de acuerdo a un método establecido para evitar cometer errores u omitir información relevante.

Procesar los datos obtenidos a través de formulaciones, tablas y gráficos, de manera que permita sacar conclusiones sobre el ensayo realizado.

MATERIALES

MOLDE DE COMPACTACIÓN: Los moldes deberán ser cilíndricos de paredes sólidas fabricados con metal y con las dimensiones y capacidades mostradas más adelante. Deberán tener un conjunto de collar ajustable aproximadamente de 60 mm (2 3/8") de altura, que permita la preparación de muestras compactadas de mezclas de suelo con agua de la altura y volumen deseado. El conjunto de molde y collar deberán estar construidos de tal manera que puedan ajustarse libremente a una placa hecha del mismo material

MARTILLO DE COMPACTACIÓN: Un martillo metálico que tenga una cara plana circular de 50.8 ± 0.127 mm (2 ± 0.005") de diámetro, una tolerancia por el uso de 0.13 mm (0.005") que pese 2.495 ± 0.009 kg (5.50 ± 0.02 lb.). El martillo deberá estar provisto de una guía apropiada que controle la altura de la caída del golpe desde una altura libre de 304.8 ± 1.524 mm (12.0 ± 0.06" ó 1/16") por encima de la altura del suelo. La guía deberá tener al menos 4 agujeros de ventilación, no menores de 9.5 mm (3/8") de diámetro espaciados aproximadamente a 90° y 19 mm (3/4") de cada extremo, y deberá tener suficiente luz libre, de tal manera que la caída del martillo y la cabeza no tengan restricciones.

Horno de rotación 110 grados centígrados +/- 5 grados centígrados .Sirve para secar el material .

Balanza con error de 1 gr. Sirve para pesar el material y diferentes tipos de recipientes. Recipientes Es allí donde se deposita el material a analizar Tamices Serie de tamices de malla cuadrada para realizar la clasificación No 4 y 3/4

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PROCEDIMIENTO

Primero obtención y preparación de la muestra: El peso seco de la muestra ya en fracciones homogeneizada es de 3000gr.

Se mezcla la muestra para 12%, 10% y 14% de contenido de humedad

Pesar y registrar la masa del molde vacio.

Determinar la capacidad Volumétrica del molde

Llenar el molde de la siguiente manera:

Colocar una capa de material de aproximadamente un tercio de la altura del molde.

Compactar la capa con 25 golpes

Repetir la compactación en 3 capas dejando un exceso de material sobre el borde de la última capa.

Retirar el collar y enrasar con la regla de acero al nivel del borde del molde.

Pesar el molde con el suelo compactado. Restar el peso del molde para obtener el peso del suelo compactado solo.

Determinar la densidad húmeda del suelo compactado dividiendo el peso del suelo por el volumen del molde.

FORMULAS:

Peso agua+muestra= (peso agua+muestra+molde)-peso del molde

Densidad húmeda=( Peso agua+muestra)/(Volumen))*1000

Densidad Seca=(Densidad humeda)/(w0 +(w/100))

Peso de agua=(Peso muestra + agua + tara)-(Peso seco + muestra + tara)

Peso seco del solido=(Peso seco + muestra + tara)-(Peso de tara)

Contenido de humedad=((Peso de agua)/(Peso seco del solido))*100

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PRACTICA NRO : 8

PROCEDENCIA DEL SUELO:

PROFUNDIDAD ( mts)

Ensayo com % de humedad: 10% 12% 14% 16%

Molde N°. 6360 6405 6455 6440

Peso Agua+Muestra+Molde (gr.) 5825 5855

Peso del Molde (gr.) 3742 3742

Peso Agua+Muestra (gr.) 2083 2113

Volumen Molde (cm3) 905,02 905,02

Densidad Humeda (kg/m3) 2302 2335

Densidad Seca (kg/m3) 2299.70 2332.20

Tara N° 26 61 42

Peso Muestra + agua +Tara (gr.) 79,80 74,90 71,90

Peso Seco + Muestra + Tara (gr.) 74,50 68,60 66,40

Peso del Agua (gr.) 5,30 6,30 5,50

Peso Tara (gr.) 26,80 24,20 29,90

Peso Seco del Sólido (gr.) 47,70 44,40 36,50

Contenido de Humedad (%) 11,1 14,2 15,1

Método de Compactacion: Manual

Diametro del Molde: 10,16cm

Altura del Molde: 11,65cm

Número de Capas: 5 Capas

PESO DE AGUA + MUESTRA = (PESO DE MOLDE + MUESTRA) - (PESO DE MOLDE)DENSIDAD HUMEDA = ^(PESO DE AGUA + MUESTRA) / (VOLUMEN DE MOLDE) *1000DENSIDAD SECA = ( DENSIDAD HUMEDA) / (% HUMEDAD + 100) * 100HUMEDADPESO DE AGUA = (PESO MUESTRA + AGUA + TARA) - (PESO SECO + MUESTRA+ TARA)PESO SECO DEL SOLIDO = (PESO SECO + MUESTRA + TARA) - (PESO DE TARA)CONTENIDO DE HUMEDAD = (PESO DE AGUA) / PESO SECO DEL SOLIDO) *100

ENSAYO DE RELACION HUMEDAD - DENSIDAD EN SUELOS

FECHA:

DE

TE

RM

INA

CIÓ

N D

EL

C

ON

TE

NID

O D

E H

UM

ED

AD

DE

TE

RM

INA

CIÓ

N D

EL

P

ES

O U

NIT

AR

IO

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

5 6 7 8 9 10 11 12

Contenido de Humedad, %

Den

sid

ad,

kg/m

3

D.M.C.S._____ Kg/m3

Humedad Optima:________

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ANEXOS

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CONCLUCIONES

En conclusión podríamos decir que:

Consiste en compactar una porción de suelo en un cilindro con volumen conocido, haciéndose variar la humedad para obtener el punto de compactación máxima en el cual se obtiene la humedad óptima de compactación. El ensayo puede ser realizado en tres niveles de energía de compactación, conforme las especificaciones de la obra: normal, intermedia y modificada.

En la obtención de la densidad seca se debe tener en cuenta los parámetros de la energía utilizada durante la compactación y también depende del contenido de humedad durante el mismo. Las relaciones entre la humedad seca, el contenido de humedad y la energía de compactación se obtienen a partir de ensayos de compactación en laboratorio

En este laboratorio hemos aprendido a realizar el procedimiento para llevar a cabo el ensayo y poder así saber que compactación máxima permite el suelo en estudio y cuál es la humedad óptima para lograr la máxima compacidad. Después de realizado este trabajo práctico podemos concluir que el ensayo Proctor es muy importante en la ingeniería de suelos, y sobre todo en el diseño y construcción de rellenos y terraplenes.

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BIBLIOGRAFIA

http://es.slideshare.net/robertpuchulanreyes/4laboratorio-ensayo-relacion-humedad-densidad-proctor-modificado

http://html.rincondelvago.com/ensayo-de-proctor-estandar-y-modificado.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Ensayo_de_compactaci%C3%B3n_Proctor

http://www.buenastareas.com/ensayos/Relacion-Humedad-Densidad-De-Los-Suelos/4022227.html

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