Equipos de compactación

EQUIPOS PARA COMPACTACION
JAIME SUAREZ DIAZ
EQUIPOS REQUERIDOS PARA LA
COMPACTACION
¾Buldozeres
¾Cargadores
¾Motoniveladoras
¾Escarificadoras
¾Tanques humedecedores
¾Escarificadoras
¾Volquetas
¾Compactadores
¾Etc.
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COMPACTADORES
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PISON MANUAL
Impacto manual con un pisón
Este sistema de compactación es poco confiable
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APISONADOR
DE IMPACTO
(CANGURO,
SAPO
SALTARIN)
O
Produce
acción de
impacto por
medio de un
resorte.
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APISONADOR DE IMPACTO
(CANGURO, SAPO O SALTARIN)
Especialmente para compactar en
sitios de areas pequeñas y suelos
granulares principalmente. No es
muy eficiente en suelos arcillosos.
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PLACA
VIBRATORIA
(RANA)
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PLACA
VIBRATORIA
(RANA)
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PLACA
VIBRATORIA
(RANA)
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PLACA
VIBRATORIA
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PLACA VIBRATORIA
GIGANTE
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Compactación utilizando saturación y vibración interna
MATERIALES QUE SE PUEDEN COMPACTAR
UTILIZANDO SATURACION Y VIBRACION INTERNA
TIPO DE SUELO
GW, GP, SW, SP
LIMITACION
Deben tener menos del 5% de
finos
SW-SM, SP-SM, SP-SC
Se recomienda realizar ensayos
previos
SM , SC
Generalmente no se pueden
compactar
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GW-GM, GW-GC, GP-GM, GP-GC Pueden o no pueden
compactarse dependiendo de la
gradación y la plasticidad
RODILLO PATA DE CABRA
APROX 3 PATAS POR 2 PIES CUADRADOS
LONGITUD DE PATA 9 A 11 PULGADAS
AREA DE PATA 7 A 10 PULGADAS
CUADRADAS
CILINDRO RELLENO DE ARENA O
DE AGUA
Diámetro mínimo : 60 pulgadas
Peso Mínimo 6 ton/m
Longitud mínima 60 pulgadas
(4000 Lb/pie)
Velocidad Máxima 8 KM/hora
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Inicio de la
compactación
RODILLO PATA DE CABRA
Trabaja mediante
un proceso de
amasado
Al final del proceso de
compactación
EFICIENTE PARA
COMPACTAR SUELOS
ARCILLOSOS
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VARIANDO EL TAMAÑO DE LA PATA SE VARIA LA PRESION DE
COMPACTACION
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VENTAJAS
El proceso de amasado mezcla el suelo con el agua en
mejor forma que otros compactadores
Rompe los pedazos o “grumos” de suelo a roca blanda
Produce muy buena unión entre capas
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DESVENTAJAS
Deja la superficie muy rugosa y desigual susceptible a
empozamiento del agua lluvia
Compacta capas mas delgadas que otros compactadores
La efectividad disminuye cuando los suelos poseen
partículas grandes bloques o cantos.
Los rodillos pata de cabra autopropulsados a veces
producen rotura o laminación del relleno.
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EXISTEN COMPACTADORES DE DIFERENTES FORMAS Y
TAMAÑOS DE PATA
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PATA DE CABRA DE
RODILLO DOBLE
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COMPACTANDO ARCILLAS CON RODILLO PATA DE CABRA
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Compactando en zanja utilizando “ruedas pata de cabra”
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RODILLO PATA DE ELEFANTE
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RODILLO PATA DE ELEFANTE
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COMPACTADOR NEUMATICO O DE LLANTA
BALASTO CON CARGA DE 9 A 12.5 TON /LLANTA
LA DISTANCIA ENTRE
BORDES DE LLANTAS
NO DEBE SER MAYOR
QUE LA MITAD DEL
ANCHO DE LA LLANTA
MINIMO 4 LLANTAS
EN CADA EJE
PRESION DE INFLADO 80 A 100 psi
VELOCIDAD NO MAYOR A 8 Km/hora (5 mph)
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COMPACTADOR NEUMATICO O DE LLANTA
PERMITE COMPACTAR SUELOS ARCILLOSOS Y ALGUNAS VECES
SUELOS GRANULARES
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ES MUY IMPORTANTE LA PRESION DE LAS LLANTAS
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LA AMORTIGUACION Y LA LOCALIZACION DE LAS LLANTAS
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VENTAJAS
‰ Compacta a mayores espesores que el pata de cabra
‰ Produce una superficie relativamente lisa resistente a la
lluvia
‰ Permite compactar suelos con partículas grandes cuando el
pata de cabra no puede hacerlo
‰ Las áreas húmedas del rellenos se detectan observando el
sucio de las llantas
‰ Se le puede utilizar para compactar pavimentos asfálticos
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DESVENTAJAS
‰ Se requiere escarificar entre capas
‰ No rompe los terrones de suelos (El pata de cabra si)
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COMPACTADOR DE REJILLA
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COMPACTADOR DE PANELES
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RODILLO LISO
Solo permite compactar
capas delgadas(< 20 cm)
de material granular y no
se obtiene densidades
altas
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RODILLO VIBRATORIO
PESO : Pesado:
ás de 10 TON
Pesado: m
más
Liviano: 3.5 a 6 TON
FRECUEANCIA
FRECUEANCIA
1100
1100 11 1500
1500 RPM
RPM
FUERZA
FUERZA DINAMICA
DINAMICA DE
DE 2O
2O TON
TON A
A 1400
1400 rpm
rpm
VELOCIDAD
VELOCIDAD MAXIMA
MAXIMA 1.5
1.5 mph
mph (2
(2 KM/hora)
KM/hora) –– Compactando
Compactando arenas
arenas yy gravas
gravas
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RODILLOS VIBRATORIOS
MUY EFECTIVOS PARA COMPACTAR SUELOS GRANULARES
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VENTAJAS
‰ SE OBTIENEN DENSIDADES MAYORES EN SUELOS
GRANULARES QUE CON EL DE LLANTAS DE CAUCHO
‰PUEDE COMPACTAR RELLENOS LIMPIOS SATURADOS
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DESVENTAJAS
ƒPuede romper las gravas y deteriorar la
calidad del material
ƒPuede crear laminación y capas de
finos
ƒRequiere escarificar entre capas
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RODILLOS VIBRATORIOS DE DOBLE CILINDRO VIBRATORIO
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RODILLOS VIBRATORIOS PESADOS – Compactan enrocados
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RODILLO VIBRATORIO PEQUEÑO (Benitín)
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RODILLOS DE IMPACTO
( EL impacto permite compactar capas de mayor espesor)
Es utilizado con frecuencia para pistas de aeropuertos
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Algunos rodillos permiten compactar capas de 2 a 3 metros de
espesor .
Generalmente se requiere mayor número de pasadas
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Estático
Vibratorio
Impacto
Presión y amasado
Baja amplitud y alta
frecuencia
Alta amplitud y baja
frecuencia
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PRECARGA
El suelo se consolida con una carga de suelo durante un
tiempo determinado.
La consolidaci
ón puede acelerarse colocando columnas de
consolidación
drenaje ( Con arena o con geosint
éticos) (wick
geosintéticos)
(wick drains)
drains)
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COMPACTACION DINAMICA
Generalmente solo es efectiva para profundidades hasta 10
metros.
No es muy efectiva en suelos arcillosos (Con mas del 20 %
de finos).
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Un bloque de gran peso se deja caer de una altura
importante y el suelo se compacta con el impacto. (por
ejemplo un bloque de hasta
hasta 35 toneladas
toneladas que
que se
se deja
deja caer
caer de
de
una altura de 30 metros.
Compactación dinámica
- Impacto con un bloque de gran peso
Buena para suelos granulares
Bloque
Crater creado por el impacto
(A ser rellenado)
Compactación dinámica
Martillo
Masa = 5-30 tons
Caida = 10-30 m
Compactación dinámica
VIBROCOMPACTACION (Vibroflotaci
ón)
(Vibroflotación)
Generalmente son ú
tiles en
útiles
en suelos
suelos granulares
granulares (Menos
(Menos del
del 20
20
% de finos), sin embargo colocando piedra puede utilizarse
para suelos arcillosos.
Las
án espaciadas
Las columnas
columnas generalmente
generalmente est
están
espaciadas 1.5
1.5 aa 3
3 metros
metros
y tienen
ámetro de
ás.
tienen un
un di
diámetro
de un
un metro
metro o
om
más.
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Se inserta en el suelo un tubo con punta vibratoria y a
medida que se vibra se va colocando arena grava o piedra
dentro del hueco para formar columnas de suelo granular o
de piedra.
Vibroflotación
Suitable for granular soils
Vibroflot (unidad vibratoria)
Longitud= 2 – 3 m
Diametro = 0.3 – 0.5 m
Masa = 2 tons
Se entierra y se vibra
Vibroflotación
Vibroflotación
Columnas de piedra
INYECCIONES DE COMPACTACION
Se inyecta un
ón ..
un mortero
mortero aa presi
presión
El mortero debe tener un slump bajo ( de 0 a 5 cmts )
La presi
ón de inyecci
ón var
ía de
presión
inyección
varía
de 300
300 aa 700
700 psi
psi
Su costo es alto comparativamente con otros sistemas
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Se forman una serie de bulbos de mortero los cuales
desplazan el suelo.
JET GROUTING Y BATIDO QUIMICO
Se forman unas columnas de suelo estabilizado.
Se puede utilizar en gravas arenas limos y algunas arcillas
El batido qu
ímico es
químico
es similar.
similar. Se
Se utiliza
utiliza una
una batidora
batidora gigante
gigante ..
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Se inyecta aire o agua y el suelo se remueve y se mezcla con
alg
ún estabilizante qu
ímico.
algún
químico.
Compactación con explosivos
Para compactar suelos
granulares
Se realizan perforaciones y se coloca una carga de
explosivos en el fondo de la perforaci
ón.
perforación.
Equipos de movimiento de tierras
David y Goliath
El equipo es clave en una obra de tierra
Motoniveladora
Bulldozer
Cargador
Retro-excavadora
Rompedor de rocas