Manual de Carreteras Vol. N°8

COMPACTACION DE SUELOS
LABORATORISTAS VIAL
Carmen Gloria Villarroel C
Sección Geotecnia
LNV
Marzo 2016
2.350
2.300
Densidades (Kg/m3)
2.250
2.200
2.150
2.100
2.050
2.000
1.950
1.900
PGE
Densidad max.
vibrada
AASHTOO T-224
Densidad en terreno
Proctor modificado
1.850
Diferencias
Volumen N°8 del Manual de Carreteras sección 8.102.8
y ASTM Sección D4254 y D4253
Manual de Carreteras Vol. N°8
IP ≤ 5
 Tamaño máximo nominal ≤ 80 mm
 Hasta un 12% de partículas bajo
tamiz N°200.
Determinación de densidad mínima
 Registrar el valor más bajo de los
ensayes realizados.
Densidad máxima. Método seco
 Vibrar el conjunto a una amplitud de
0.64 mm durante 8 min.

Para expresión final registrar el
valor más alto de los ensayes
realizados.
Densidad máxima. Método Húmedo
 Registrar el valor más alto de los
ensayes realizados.
ASTM actualizada

Hasta 15% de partículas bajo tamiz
N°200.
Determinación de la Densidad Mínima


Calcular el promedio de los valores de
densidad mínima de los ensayos que
no difieran en más del 1%.
Densidad máxima. Método seco
Vibrar el conjunto a una amplitud de
0.91 mm durante 12 min.
 Para la expresión final de la densidad
máxima utilizar el valor medio entre los
ensayos realizados, siempre y cuando
estos no difieran en más del 2%.
Densidad máxima. Método Húmedo
 Para la expresión final de la densidad
máxima utilizar el valor medio entre los
ensayos realizados, siempre y cuando
estos no difieran en más del 2%.

La compactación es el proceso realizado
generalmente por medios mecánicos por el cual se
obliga a las partículas del suelo a ponerse mas en
contacto entre sí, mediante la expulsión de aire de
sus huecos , lo que implica una reducción rápida
de los huecos , produciendo en la masa de suelo
cambios
de
volumen
importante,
fundamentalmente en el volumen de aire.
COMPACTACION DE SUELOS
2. OBJETIVO
COMPACTACION DE SUELOS
COMPACTACION DE SUELOS
COMPACTACION DE SUELOS
CURVA TIPICA DE UN RESULTADO DE ´PROCTOR EN SUELOS GRANULARES
DEL CONTROL A CAPAS MAYORES A 20 CM
o Earth Manual
o Norma AASHTO T-224
Modificado 1 a Modificado 2 a
gran escala
gran escala
Suelo
Terraplén
Terraplén
T. Max ["]
4
6
Molde diámetro ["]
20
20
Numero de capas
5
3
Numero de golpes
68
77
Masa pisón [Kgf]
70
70
Altura de Caída [cm]
46
46
27
18,4
Energía [Kgf*cm/cm3 ]
40533
40533
Volumen [cm3]
Tipo de Proctor
Modificado 3 a
gran escala
Terraplén
4
20
3
77
70
46
18,4
40533

Compactación en laboratorio de suelos granulares gruesos
 Gran Compactador Mecánico
Gran compactador mecánico
Fuente – Earth Manual USBR 5515

Problemas de compactación
Los resultados de un proceso de compactación dependen de numerosos
factores, unos atañen al tipo de suelo, otros son relativos a los métodos de
compactación que se utilicen y a la energía especificada, al contenido de
agua del suelo.

Influencia del sobre tamaño
Cuando el porcentaje de partículas mayores a 2" es inferior al 10%, la
variación entre
las densidades, es relativamente pequeña, de modo que
su influencia no pasa a ser de gran significación. En cambio cuando el
porcentaje de partículas mayores de 2" es superior al 10%, la variación de
las densidades si es significativa

Diseño de terraplenes

Requisitos y procedimientos de compactación
 Suelos insensibles a la humedad de compactación
 Suelos sensibles a la humedad de compactación

Control de compactación en terraplenes
 Sección de prueba en terreno

Corrección de partículas gruesas en la prueba de compactación del
suelo
 Ajuste del ensaye proctor

Resultados de densidad en terreno, densidad relativa y proctor a gran
escala
DENSIDAD EN TERRENO , DENSIDAD RELATIVA
Densidad Seca en terreno
2.149
Humedad (%)
8,5
Dens. Max. Vibrada (kg/m3)
Densidad mínima ( kg/m3)
D. Relativa (%)
2.164
1.720
97
DMCS PGE E=18 (kg/m³)
Humedad óptima (%)
2.013
7,6
DMCS PGE E=27 (kg/m³)
Humedad óptima (%)
2.151
4,9
• Conclusión

Proctor modificado
 Ensaye impropio para el control de terraplenes

AASHTO T-224
 Más representativo que método tradicional, pero se aproxima a valores mas representativo
para algunos suelos

Proctor a gran escala
 Método representativo con ambas energías evaluadas , adecuado para terraplenes tamaño
6”

SE TRABAJO CON MATERIALES
SUBBASES y BASES

EVALUAR LA NORMAS ASTM

COMPARARLAS CON EL VOL. 8 M C
Subbase
Base
Base
Base
Granulometría Material Melipilla Planta Chancadora
Tamiz
% QUE PASA
mm
ASTM Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3 Muestra 4 Muestra 5 Muestra 6
40
1 1/2"
100
100
100
100
100
100
25
1"
87
85
89
88
88
90
20
3/4"
65
53
65
61
67
63
10
3/8"
36
20
37
32
37
36
5
Nº4
27
11
27
23
25
27
2
Nº10
22
8
21
18
20
22
0.5
Nº40
17
6
16
13
14
17
0.08
Nº200
8
3
7
5
8
7
Muestra N°1
Muestra N°3
Muestra N°5
Muestra N°2
Muestra N°4
Muestra N°6
Proctor M.
[kg/cm3]
2212
2186
2240
2221
2174
2262
2204
2202
DR [kg/cm3] Variación %
12min/0.91 Respecto a
mm
PM
2348
6%
2285
5%
2338
4%
2365
6%
2339
8%
2359
4%
2313
5%
2334
6%
6%
Subbase
Base
Base
Base
Subbase
Base
Base
Base
Ensayos
Proctor M. DMCS [kg/m3]
Densidad Min. [kg/m3]
Densidad Max. Seca [kg/m3]
Manual de
8min/0,6 mm
Carreteras
Densidad Max. Húmeda [kg/m3]
8min/0,6 mm
Densidad Min. [kg/m3]
ASTM
Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3 Muestra 4 Muestra 5
2212
2100
2186
2240
1636
1763
1636
1765
1770
Muestra 6
2244
1754
2089
1953
1971
2135
2256
2178
2197
1704
2144
1645
2114
1645
2239
1769
2308
1769
2178
1748
Densidad Max. Seca [kg/m3]
12min/0,9 mm
2204
2217
2040
2183
2226
2258
Densidad Max. Húmeda [kg/m3]
12min/0,9 mm
2348
2303
2136
2285
2338
2249
Suelos confeccionados con distintas granulometrías
Ensayos
TM-50c
TM-50c*
TM-25
TM-25*
Proctor M. DMCS [kg/m3]
2221
2174
2262
2204
2219
2202
Densidad Min. [kg/m3]
1879
1825
1833
1879
1771
1851
2198
2208
2197
2213.5
2154
2197
Densidad Max. Húmeda [kg/m3]
8min/0,6 mm
2289
2301
2304
2372
2201
2282
Densidad Min. [kg/m3]
1866
1940
1825
1841
1763
1851
Densidad Max. Seca [kg/m3]
12min/0,9 mm
2258
2252
2213
2251
2213
2260
Densidad Max. Húmeda [kg/m3]
12min/0,9 mm
2365
2339
2359
2313
2245
2334
Densidad Max. Seca [kg/m3] 8min/0,6
Manual de
mm
Carreteras
ASTM
TM-50b TM-50b*
DR = 1.06 DMCS
Con:


DR: Densidad Relativa método ASTM actualizada
DMCS: Densidad Máxima Compactada Seca obtenida mediante Proctor
Modificado método Manual de Carreteras Vol. N°8
Nota: Esta correlación no esta implementada a la fecha de ésta presentación (07/08/2015)