1. ¿Métodos alternos para la determinación de la densidad y contenido de agua?-Método Cono de Arena (ASTM D 1556): La arena a utilizar en este método tiene que ser pasante del tamiz N° 20 y retenida en el tamiz N° 30. Esta se coloca en el hoyo previamente abierto y se va acomodando con relación de vacíos mínima pudiendo calcularse así el volumen de la muestra. Para ello se coloca encima del orificio una placa con abertura central de 4 ó 6 pulgadas de diámetro y luego un cono doble unido con una válvula y un frasco en uno de sus extremos conteniendo en la arena, esta se deja caer sobre el hoyo midiendo la empleada para llenarlo.- Método del Volúmetro o del Globo de Hule (ASTM D 2167): Consiste en medir el volumen del orificio previamente abierto en la capa compactada mediante la introducción en él de una goma plástica de aproximadamente 2mm de espesor, la cual se encuentra dentro del aparato siendo introducida dentro del orificio a través de la inyección de agua a presión. - Método Nuclear (ASTM D 2922 y D 3017): Consiste en medir el volumen del orificio mediante la introducción en el de un volumen conocido de aceite, el cual debe retirarse al concluir el ensayo. Este método no se recomienda en el caso de suelos arenosos.

2. ¿Qué es la compactación y el grado de compactación?

Es el proceso artificial por el cual las partículas de suelo son obligadas a estar más 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.

El Grado de compactación de un terreno se expresa en porcentaje respecto al ensayo Proctor; es decir, una compactación del 85% de Proctor Standard quiere decir que se alcanza el 85% de la máxima densidad del Proctor Standard. El porcentaje puede ser mayor al 100%, por ejemplo, en casos en que la energía de compactación en campo es mayor a la del Proctor Standard.

3. ¿Cuál es el beneficio de compactación?

a. Aumenta la capacidad para soportar cargas: Los vacíos producen debilidad del suelo e incapacidad para soportar cargas pesadas. Estando apretadas todas las partículas, el suelo puede soportar cargas mayores debidas a que las partículas mismas que soportan mejor.

b. Impide el hundimiento del suelo: Si la estructura se construye en el suelo sin afirmar o afirmado con desigualdad, el suelo se hunde dando lugar a que la estructura se deforme produciendo grietas o un derrumbe total.

c. Reduce el escurrimiento del agua: Un suelo compactado reduce la penetración de agua. El agua fluye y el drenaje puede entonces regularse.

d. Reduce el esponjamiento y la contracción del suelo: Si hay vacíos, el agua puede penetrar en el suelo y llenar estos vacíos. El resultado sería el esponjamiento del suelo durante la estación de lluvias y la contracción del mismo durante la estación seca.

e. Impide los daños de las heladas: El agua se expande y aumenta el volumen al congelarse. Esta acción a menudo causa que el pavimento se hinche, y a la vez, las paredes y losas del piso se agrieten. La compactación reduce estas cavidades de agua en el suelo.

4. ¿Explicar el comportamiento de la Curva Proctor y la Curva de Cero Vacios?La curva Proctor o curva de cero representa la densidades de un suelo en estado de saturación es decir cuando el volumen de vacio es cero, esta curva es prácticamente paralela a la rama derecha de la curva de compactación y varía en función del peso especifico de sólidos de material. Proctor es uno de los mas importante procedimientos de estudios y control de calidad de la compactación de un terreno. A través de el es posible determinar la densidad seca máxima de un terreno en relación con su grado de humedad, a una energía de compactación determinada.

5. ¿Qué es el Contenido Óptimo de Humedad?

Es aquella para la cual un suelo debe alcanzar un grado máximo de densificación, es decir, la cantidad de agua conveniente para que  el terreno alcance la mayor densidad posible al momento de la compactación.

6. ¿Por qué descrece la Densidad del suelo al aumentar el contenido de agua?

El aumento del contenido de humedad hace disminuir esta tensión capilar en el agua, haciendo que una misma energía de compactación produzca mejores resultados. Si el agua es tal que se tienen parte importante de los vacíos llenos de agua, esta dificulta el desplazamiento de las partículas de suelo produciendo una disminución en la eficiencia de la compactación.

7. ¿Mencione y Explique los distintos Equipos que se utilizan en la obra para compactar los suelos?

Compactación estática por presión: En estas apisonadoras la característica más importante es la preside que ejercen sobre el terreno. Se considera un área de contacto en función del diámetro de los rodillos, peso de la maquina y tipo de suelo, a través del cual se transmite la preside estática. Estas maquinas, aunque muy empleadas, la verdad es que su efecto de compactación alcanza muy poca profundidad en suelos.

Compactación por impacto: Estos Compactadores concentran su peso sobre la pequeña superficie de las puntas tronco cónicas solidarias al rodillo, ejerciendo por lo tanto unas presiones estáticas muy grandes en los puntos en que las mencionadas partes penetran en el suelo. Conforme se van dando pasadas y el material se compacta, dichas partes profundizan cada vez menos en el terreno, llegando un momento en que no se aprecia mejora alguna  Este tipo de compactador trabaja bien con suelos coherentes, sin piedras, en capes de 20 cm. Con humedad adecuada, se consiguen resultados satisfactorios en unas 8/10 pasadas. Debido a su alta preside especifica (15/30 kg/cm2) y a los efectos de amasado que producen las partes, compactan bien los suelos altamente plásticos, con poco contenido de agua e incluso pobres de aire y de vacíos.

COMPACTADORES CON RUEDAS NEUMATICAS: Estas maquinas trabajan principalmente por el efecto de la presión estática que producen debido a su peso, pero hay un segundo efecto, debido al modo de transmitir esta preside por los neumáticos que tiene singular importancia. Las superficies de contacto de un neumático dependen de la carga que soporte y de la preside a que este inflado, pero la presión que transmite al suelo el neumático a través de la superficie elíptica de contacto no es uniforme.

COMPACTADORES CON RUEDAS NEUMATICAS AUTOPROPULSADAS: Equipados, generalmente, con dos ejes, con pesos normales entre 9 y 15 toneladas y con 8 hasta 13 neumáticos, son apropiados pare suelos coherentes de granulado fino y arenas y graves bien graduadas. Los que conocemos por <<13 ruedas>>, son específicos para cerrar los aglomerados asfálticos. Son maquinas complicadas que exigen entretenimiento cuidadoso; la altura de tongadas suele variar de 15 a 20 cm., y requieren 8/12 pasadas. Su velocidad de trabajo oscila sobre los 3 km. /in.

COMPACTADORES CON RUEDAS NEUMATICAS REMOLCADOS: Por lo general poseen un solo eje y pocos neumáticos, con pesos de trabajo hasta de 200 Tm. Son apropiados pare terrenos coherentes, margas, zahorras, etc., influyendo poco los grandes tamaños de piedra. Estas maquinas son muy

sencillas y no requieren más cuidado que el vigilar las presiones de los neumáticos. Los grandes Compactadores de este tipo hay que arrastrarlos con bulldozers de grandes potencies y por lo tanto requieren pare su buena utilización grandes áreas de trabajo. 

8. ¿Menciones las característica de la arena que se utiliza en la Norma ASTM D- 1556 y Explique por qué su calibración antes de utilizarse?

La arena debe ser limpia, seca, de densidad y gradación uniforme, sin cemento, duradera, y que fluya libremente. Cualquier gradación que tenga un coeficiente de uniformidad (Cu = D60/D10) menor de 2.0, un tamaño máximo de partícula menor de 2.0 mms. (Tamiz No. 10) y que pase por un tamiz de 250 μm (No. 60) a un porcentaje menor que el 3% por peso puede utilizarse. La arena de gradación uniforme que se necesita debe evitar su segregación durante la manipulación, el almacenaje y el uso. La arena deseable es la que está compuesta de finos y de partículas finas duraderas, que sean naturalmente subredondeadas o redondeadas. Es posible que la arena triturada o la que tiene partículas angulares no fluya libremente, lo que es una condición que puede crear un enlace cuyo resultado puede ser determinaciones inexactas de densidad

9. ¿Defina los Tipos de Ensayos de Densidad de Laboratorio que existen y sus diferencias?

Existen dos tipos de ensayo Próctor normalizados: 1) “Ensayo Próctor Estándar" 2) “Ensayo Próctor Modificado".

La diferencia entre ambos estriba en la distinta energía de compactación utilizada, debido al mayor peso del pisón y mayor altura de caída en el Próctor Modificado con respecto al Próctor Estándar.

10.¿Que es Energía de Compactación? Explique.

Las curvas de compactación muestran un peso volumétrico seco máximo que se va incrementando a medida que la energía de compactación se incrementa, lo opuesto sucede con el contenido de agua óptimo, que se reduce a medida que la energía de compactación se incrementa

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