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INTRODUCCIN
El ensayo Proctor se realiza para determinar la humedad ptima a la cual
un suelo alcanzar su mxima compacidad. La humedad es importante pues
aumentando o disminuyendo su contenido en el suelo se pueden alcanzar
mayores o menores densidades del mismo, la razn de esto es que el agua llena
los espacios del suelo ocupados por aire (recordemos que el suelo est
compuesto de aire, agua y material slido), permitiendo una mejor acomodacin
de las partculas, lo que a su !ez aumenta la compacidad. "in em#argo un
exceso de agua podra pro!ocar el e$ecto contrario, es decir separar las
partculas disminuyendo su compacidad.
Es por esto que el ensayo Proctor tiene una real importancia en la
construccin, ya que las carreteras y las estructuras necesitan de una #ase
resistente donde apoyarse, y un suelo mal compactado podra signi$icar el
colapso de una estructura #ien dise%ada, en algunos casos, como por ejemplo en
caminos de poco tr$ico o de zonas rurales, el suelo constituye la carpeta de
rodado, por lo que la importancia de la compactacin se hace e!idente.
En este tra#ajo prctico se realizar un Ensayo Proctor &odi$icado,
seg'n la norma peruana de carreteras de &inisterio de ransportes y
omunicaciones.
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OBJETIVOS
*#jeti!os generales
Esta#lecer el contenido de humedad optimo y la densidad mxima para el
material #ase granular pro!eniente de la cantera
*#jeti!os espec$icos
+econocer y utilizar correctamente los materiales y el equipo necesario
para realizar el Ensayo Proctor &odi$icado.
*#tener datos a partir de los ensayos y anotarlos en un registro
ordenado de acuerdo a un mtodo esta#lecido para e!itar cometer
errores u omitir in$ormacin rele!ante.
Procesar los datos o#tenidos a tra!s de $ormulaciones, ta#las y
gr$icos, de manera que permitan sacar conclusiones so#re el ensayo
realizado.
-eterminar la humedad ptima de compactacin de un suelo, con la cual
se alcanzar la mxima compacidad.
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MARCO TEORICO
ompactacin es el trmino que se utiliza para descri#ir el proceso de
densi$icacin de un material mediante sistemas mecnicos. El incremento de
densidad se o#tiene al disminuir el contenido de aire en los !acos en tanto se
mantiene el contenido de humedad aproximadamente constante.
eneralmente la compactacin se realiza so#re los materiales que se
utilizan para relleno en la construccin de terraplenes.
Los o#jeti!os de la compactacin son los siguientes/
0umentar la resistencia al corte y mejorar la esta#ilidad de terraplenes
y la capacidad de carga de cimentaciones y pa!imentos.
-isminuir la compresi#ilidad y reducir los asentamientos.
-isminuir la relacin de !acos y reducir la permea#ilidad.
+educir el potencial de expansin, contraccin, o expansin por
congelamiento.
El grado de compactacin de un suelo o de un relleno se mide
cuantitati!amente mediante la densidad seca, la cual depende de la energa
utilizada durante la compactacin y del contenido de humedad del suelo.
La relacin entre la densidad seca, el contenido de humedad y la energa
de compactacin se o#tienen a partir de ensayos de compactacin en
la#oratorio.
La compactacin en la#oratorio consiste en compactar una muestra de
suelo h'medo en un molde cilndrico de un !olumen espec$ico y con una energa
de compactacin determinada. Por lo general se utilizan di$erentes ensayos,
pero la mayora estn #asados en el mismo principio/ la compactacin dinmicacreada por el impacto de un martillo metlico de una masa espec$ica que se
deja caer desde una altura determinada, compactando el suelo en un
determinado n'mero de capas que reci#en un n'mero de golpes.
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-espus de preparar la muestra compactada, se miden su densidad
aparente y su contenido de humedad. "e calcula la densidad seca y se repite el
procedimiento haciendo !ariar el contenido de humedad. Las caractersticas de
compactacin se presentan en un gr$ico que relaciona la densidad seca en
$uncin del contenido de humedad. El punto ms alto de la cur!a o#tenida en el
gr$ico que corresponde a la mayor densidad seca determina el contenido de
humedad ptimo.
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MATERIALES
Los materiales utilizados en el Ensayo Proctor &odi$icado son los siguientes/
Moldes/ son metlicos y de $orma cilndrica, pueden estar constituidos por una
pieza completa o hendida por una generatriz, o por dos piezas semicilndricas
ajusta#les. En la#oratorio se utilizan moldes de una sola pieza, con un re#aje
en su circun$erencia superior donde ajusta el collar y alas para sujetarlo a la
placa #ase.
Collar/ cada molde lle!a un collar de aproximadamente 12 mm de altura, el cual
tiene un re#aje de modo que ajusta $irmemente al molde y alas para sujetarlo a
la placa #ase.
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Placa base/ est constituida por una placa metlica en la que se asegura el
molde y el collar, por medio de las alas que stos tienen, a pernos con tuerca
tipo mariposa solidarios a la placa.
Pisn e!"lico/ es un cilindro metlico con una cara circular de 32 mm y con
una masa de 4322 g. Est equipado con una gua tu#ular para controlar la altura
de cada a 412 mm. La gua tiene cuatro pe$oraciones de 52 mm a 62 mm de
cada extremo, separadas en 728.
Probe!as #rad$adas/ son recipientes de !idrio o plstico graduados en
centmetros c'#icos y se usan para medir el agua que se le agrega a la muestra.
Balan%as/ se usan para pesar el suelo y las muestras de cada ensayo para
calcular el contenido de humedad real.
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Re#la de acero/ se usa para enrasar el suelo al ni!el del molde, luego de
compactado y extrado el collar.
Tai% &'/ corresponde a una a#ertura nominal de 57.23 mm y se usa para
seleccionar el material a ocupar en el ensayo.
(erraien!as de e%clado/ se usan !asijas o pailas metlicas poco pro$undas
para mezclado y palas o esptulas.
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M)TODO
El Ensayo Proctor &odi$icado se realiza siguiendo el mtodo dado a
continuacin/
*+ Ob!encin , -re-aracin de $es!ras+
5.5. *#tener una muestra del suelo a ensayar de 32 9g como mnimo.
5.6. "ecar la muestra hasta que se !uel!a desmenuza#le.
5.:. amizar el suelo extrado por el tamiz de ;omogeneizar la muestra y separar en $racciones de 1 9g.
6.6.&ezclar completamente cada $raccin por separado con agua su$iciente
para que las humedades !aren aproximadamente dos puntos
porcentuales entre s (?, 7, 52 y 55@ del peso dela muestra), y que se
distri#uyan alrededor de la humedad ptima.
/+ Ensa,o+
:.5. Pesar y registrar la masa del molde !aco sin collar.
:.6.-eterminar la capacidad !olumtrica del molde.
:.:.olocar el molde con su collar so#re la placa #ase.
:.4.Llenar el molde como se indica/
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:.4.5 olocar una capa de material de aproximadamente un quinto de la
altura del molde ms el collar.
:.4.6 ompactar la capa con 31 golpes.
:.4.: +epetir la compactacin en 3 capas dejando un exceso de material
so#re el #orde en la 'ltima capa.
:.3 +etirar el collar y enrasar con la regla al ni!el del #orde del molde.
:.1 Pesar el molde con el suelo compactado. +estar el peso del molde para
o#tener el peso del suelo compactado solo.
:.A -eterminar la densidad h'meda del suelo compactado di!idiendo el peso
del suelo por el !olumen del molde.
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CALCULOS
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CONCLUSIONES
-espus de realizado este tra#ajo prctico podemos concluir que el
ensayo Proctor es muy importante en la ingeniera de suelos, y so#re todo en el
dise%o y construccin de rellenos y terraplenes.
En este la#oratorio hemos aprendido a realizar el procedimiento para
lle!ar a ca#o el ensayo y poder as sa#er que compactacin mxima permite el
suelo en estudio y cual es la humedad ptima para lograr la mxima compacidad.
Para este ensayo nos #asamos en la norma peruana, &ecnica de suelos B
+elaciones humedad=densidad B Parte 6/ &todos de compactacin con pisn
de 4,3 9g y 412 mm de cada, que esta#lece un procedimiento para determinar
la relacin entre la humedad y la densidad de un suelo compactado en un molde
normalizado.
En cuanto a los resultados o#tenidos, podemos decir que el suelo alcanza
su mxima compacidad con un contenido de humedad de un aca !a cont
humedad@, llegando a una densidad seca de aca !a densidada. -e acuerdo a
estos !alores se puede in$erir que el suelo no es adecuado para ser usado en
terraplenes o rellenos que de#an soportar carga, lo cual se corresponde con la
experiencia.
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