COMPACTACION DE SUELOS

Transcripción

1 COMPACTACION DE SUELOS LABORATORISTAS VIAL Carmen Gloria Villarroel C Sección Geotecnia LNV Marzo 2016

2 Densidades (Kg/m3) AASHTOO T-224 Densidad en terreno Proctor modificado PGE Densidad max. vibrada

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4 Diferencias Volumen N 8 del Manual de Carreteras sección 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. Hasta 15% de partículas bajo tamiz N 200. Determinación de la Densidad Mínima ASTM actualizada 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%.

5 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.

6 COMPACTACION DE SUELOS 2. OBJETIVO

7 COMPACTACION DE SUELOS

8 COMPACTACION DE SUELOS

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12 CURVA TIPICA DE UN RESULTADO DE PROCTOR EN SUELOS GRANULARES

13 DEL CONTROL A CAPAS MAYORES A 20 CM o Earth Manual o Norma AASHTO T-224

14 Tipo de Proctor Modificado 1 a Modificado 2 a Modificado 3 a gran escala gran escala gran escala Suelo Terraplén Terraplén Terraplén T. Max ["] Molde diámetro ["] Numero de capas Numero de golpes Masa pisón [Kgf] Altura de Caída [cm] Energía [Kgf*cm/cm 3 ] 27 18,4 18,4 Volumen [cm 3 ]

15 Compactación en laboratorio de suelos granulares gruesos Gran Compactador Mecánico Gran compactador mecánico Fuente Earth Manual USBR 5515

16 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

17 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

18 Corrección de partículas gruesas en la prueba de compactación del suelo Ajuste del ensaye proctor

19 Resultados de densidad en terreno, densidad relativa y proctor a gran escala DENSIDAD EN TERRENO, DENSIDAD RELATIVA Densidad Seca en terreno Humedad (%) 8,5 Dens. Max. Vibrada (kg/m3) Densidad mínima ( kg/m3) D. Relativa (%) 97 DMCS PGE E=18 (kg/m³) Humedad óptima (%) 7,6 DMCS PGE E=27 (kg/m³) Humedad óptima (%) 4,9

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21 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

22 SE TRABAJO CON MATERIALES SUBBASES y BASES EVALUAR LA NORMAS ASTM COMPARARLAS CON EL VOL. 8 M C

23 Subbase Base Base Base

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26 Granulometría Material Melipilla Planta Chancadora Tamiz % QUE PASA mm ASTM Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3 Muestra 4 Muestra 5 Muestra /2" " /4" /8" Nº Nº Nº Nº

27 Muestra N 1 Muestra N 2 Muestra N 3 Muestra N 4 Muestra N 5 Muestra N 6

28 Proctor M. [kg/cm3] DR [kg/cm3] 12min/0.91 mm Variación % Respecto a PM % % % % % % % % 6%

29 Subbase Base Base Base

30 Subbase Base Base Base

31 Manual de Carreteras ASTM Ensayos Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3 Muestra 4 Muestra 5 Muestra 6 Proctor M. DMCS [kg/m3] Densidad Min. [kg/m3] Densidad Max. Seca [kg/m3] 8min/0,6 mm Densidad Max. Húmeda [kg/m3] 8min/0,6 mm Densidad Min. [kg/m3] Densidad Max. Seca [kg/m3] 12min/0,9 mm Densidad Max. Húmeda [kg/m3] 12min/0,9 mm

32 Manual de Carreteras ASTM Suelos confeccionados con distintas granulometrías Ensayos TM-50b TM-50b* TM-50c TM-50c* TM-25 TM-25* Proctor M. DMCS [kg/m3] Densidad Min. [kg/m3] Densidad Max. Seca [kg/m3] 8min/0,6 mm Densidad Max. Húmeda [kg/m3] 8min/0,6 mm Densidad Min. [kg/m3] Densidad Max. Seca [kg/m3] 12min/0,9 mm Densidad Max. Húmeda [kg/m3] 12min/0,9 mm

33 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)