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ENSAYO PROCTOR ESTANDAR

INTRODUCCION El ensayo Proctor es uno de los más importantes procedimientos de estudio y control de calidad de la compactación de un terreno. A través de él es posible determinar la densidad seca máxima de un terreno en relación con su grado de humedad, a una energía de compactación determinada. El ensayo consiste en compactar una porción de suelo en un cilindro con volumen conocido, haciéndose variar la humedad para obtener la curva que relaciona la humedad y la densidad seca máxima a determinada energía de compactación. El punto máximo de esta curva corresponde a la densidad seca máxima en ordenadas y a la humedad óptima en abscisas. La humedad es importante pues aumentando o disminuyendo su contenido en el suelo se pueden alcanzar mayores o menores densidad es del mismo, la razón de esto es que el agua llena los espacios del suelo ocupados por aire (recordemos que el suelo está compuesto de aire, agua y material sólido), permitiendo una mejor acomodación de las partículas, lo que a su vez aumenta la compacidad. Sin embargo un exceso de agua podría provocar el efecto contrario, es decir separar las partículas disminuyendo su compacidad. Existen dos tipos de ensayo Proctor normalizados; el "Ensayo Proctor Standard", y el "Ensayo Proctor Modificado". La diferencia entre ambos se encuentra en la energía utilizada, la cual se modifica según el caso variando el número de golpes, el pisón (cambia altura y peso), el molde y el número de capas. Es por esto que el ensayo Proctor tiene una real importancia en la construcción, ya que las carreteras y las estructuras necesitan de una base resistente donde apoyarse, y un suelo mal compactado podría significar el colapso de una estructura bien diseñada, en algunos casos, como por ejemplo en caminos de poco tráfico o de zonas rurales, el suelo constituye la carpeta de rodado, por lo que la importancia de la compactación se hace evidente.

ENSAYO En esta prueba el suelo es compactado en un molde que tenga un volumen de 943.3 cm3 (1/30 ft3). El diámetro del molde es de 101.6 mm (4plg) y 116.43 mm (4.584 plg) de altura, provisto de una extensión desmontable de igual diámetro y 50 mm (2 in) de altura.

EQUIPO PARA LA PRUEBA PROCTOR ESTÁNDAR (a) Molde, (b) pisón, (Das, 1998).Durante la prueba de laboratorio, el molde puede fijarse a una base metálica con tornillos de mariposa. El suelo se mezcla con cantidades de agua que varían y después es compactado en tres capas iguales por un pisón (que aplica 25 golpes a cada capa. El pisón pesa 2.5 kg (5.5 lb) y tiene una caída de 304.8 mm(12 plg)

El método de compactación se elige en función del porcentaje de tamaño de partículas presentes en la muestra de suelo. Para la selección del método de compactación el suelo debe ser tamizado a través de los tamices ¾ plg, 3/8plg y Nº4. MATERIALES o Molde

o Martillo

o Balanza electrónica con 0.01 g de precisión, superior a 10 kgs.

o Tamiz N° 40 o Suelo pasante el tamiz N° 40 o Vernier o regla o Enrazador o Bandeja o Brocha

PROCEDIMENTO Primeramente se tomara las dimensiones del molde, anotando su diámetro y su altura, para luego obtener su volumen en función a estas medidas, a través de la fórmula: 𝑉=

𝜋𝐷2 𝐻 4

Este volumen calculado entonces será el volumen del suelo a ensayar. De la muestra ya preparada esparcir agua en cantidad tal que la humedad resulte un poco menor del 10% y si el material es arenoso es conveniente ponerle una humedad menor

La muestra preparada, colocarla en este molde cilíndrico en tres (3) capas, llenándola en cada capa aproximadamente 1/3 de su altura y se compacta cada capa de la forma siguiente:  Se coloca el pistón de compactar con su guía, dentro del molde; se eleva el pistón hasta que alcance la parte superior y se suelta permitiendo que tenga una caída libre de 30 cms., se cambia de posición la guía, se levanta y se deja caer nuevamente el pistón. Se repite el procedimiento cambiando de lugar la guía de manera que con 25 golpes se cubra la superficie. Esta operación de compactación se repite en las tres capas del material.

Al terminar la compactación de las tres capas, quitar la extensión y con la regla metálica enrazar la muestra al nivel superior del cilindro Limpiar exteriormente el cilindro y pesar con la muestra compactada anotando su peso. (Peso del material + cilindro) Con ayuda del extractor de muestra sacar el material del molde y de la parte central del espécimen tomar aproximadamente 100 gr., y pesar en la balanza de 0.1 gr., se sensibiliza anotando su peso. (Peso húmedo). Depositar el material en el horno a una temperatura de 100 a 110º C por un período de 24 horas, transcurrido este período determinar el peso seco del material El material sacado del cilindro, desmenuzarlo y agregarle agua hasta obtener un contenido de humedad del 4 al 8% mayor al anterior Repetir los pasos, hasta obtener un número de resultados que permitan trazar una curva cuya cúspide corresponderá a la máxima densidad para una humedad óptima.