SETIEMBRE 2015

FACULTAD DE INGENÍERIAS Y ARQUITECTURA FACULTAD DE INGENÍERIAS Y ARQUITECTURA

E.A.P. DE INGENIERÍA CIVILE.A.P. DE INGENIERÍA CIVIL

COMPACTACION DE SUELOS ARCILLOSOS Y GRANULARES

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1. QUE ES LA COMPCTACION

La compactación de suelos es el proceso artificial por el cual las partículas de suelo son obligadas a estar mas en contacto las unas con las otras, mediante una reducción del índice de vacíos, empleando medios mecánicos, lo cual se traduce en un mejoramiento de sus propiedades ingenieriles.

Imagen 01: asentamiento debido a que el suelo no a sido debidamente compactado

Imagen 02:Suelo bien

compactado

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COMPACTACION DE SUELOS ARCILLOSLas partículas de arcilla (suelos cohesivos) están constituidas por pequeñas plaquetas tipo “panqueque” que descansan una sobre otra. Los espacios entre ellas pueden estar rellenas con aire o con agua. El ligante molecular entre las plaquetas las mantiene en su posición. Si aumenta el contenido de humedad en el suelo, los ligantes se reducen y el suelo comienza a perder su estructura. La arcilla entonces se convertirá en barro. Si la humedad se reduce, ocurrirá lo contrario. Los ligantes serán muy resistentes y la arcilla se convertirá en terrones duros. Se requiere fuerza de impacto para evacuar el aire atrapado y el exceso de humedad del suelo cohesivo. Dada la naturaleza de los suelos cohesivos, máquinas como los vibroapisonadores producen una fuerza de impacto o de corte requerido para la compactación. Los rodillos tipo pata de cabra crean fuerzas de corte en el suelo debido a las protuberancias fundidas en la superficie de los tambores. Al girar los tambores, los bordes de las protuberancias que penetran el suelo cortarán o cizallarán el suelo, rompiendo el ligante molecular entre las partículas adyacentes. Esto permitirá entonces que el suelo cohesivo sea compactado, recuerde que el tipo de suelo determinará el tipo de máquina que usted necesitará.

Imagen 03: vibroapisonadores Imagen 04: pata de cabra

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IICOMPACTACION DE SUELOS GRANULARESLos suelos granulares son compactados de la mejor forma con planchas vibradoras y rodillos vibratorios. Como su nombre lo indica son muy granulares en su estructura. Debido a su naturaleza gruesa, es la fricción entre las partículas individuales la que mantiene las partículas individuales en su lugar. Los suelos granulares varían desde materiales uniformes que contienen sólo un tamaño de partículas a suelos bien graduados que tienen una amplia variedad de tamaño de partículas. Estos materiales conformarán suelos de gran resistencia ya que existen partículas medias y pequeñas para rellenar los vacios entre las mayores obteniendose un material más denso de gran capacidad de carga. El método más eficiente de compactar suelos granulares es tener un equipo que aplique una frecuencia vibratoria al material. Estos impulsos vibratorios penetrarán el suelo y crearán movimiento entre las partículas componentes del suelo. Hay dos características para la vibración: la frecuencia y la cantidad de fuerza centrífuga generada por masa excéntrica en rotación. La frecuencia define el espaciamiento entre las ondas vibratorias. Máquinas de mayor frecuencia tendrán un espaciamiento menor entre las oscilaciones vibratorias y son más efectivas en suelos granulares finos tal como las arenas. Máquinas con frecuencias más bajas serán más efectivas en materiales granulares de mayor tamaño, como gravas gruesas. Cuando se aplica vibración a material granular, las partículas vibran y comenzarán a rotar en la misma dirección en que gira la masa excéntrica de la máquina. Esto hace que las partículas giran y caen, y cuando la máquina pasa sobre ellas, la gravedad causará que las partículas se ubicarán en una configuración más densa.

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Imagen 05: Rodillo vibratorio