ENSAYO DE PROCTOR MODIFICADO – METODO C INTRODUCCIÓN El ensayo de compactación o también denominado Proctor puede ser Estándar (AASHTO T-99) y Modificado (AASHTO T-180) la diferencia básica de estos 2 métodos son el tamaño del molde, peso del martillo, la altura de caída y el número de golpes por capa. El ensayo de Proctor estándar y modificado se utiliza para determinar la máxima compactación de un determinado suelo, la humedad es una variable muy importante para realizar dicho ensayo puesto que aumentando o disminuyendo esta se pueden alcanzar mayores o menores valores de la densidad del suelo. En el presente informe se detalla los pasos a seguir para realizar un PROCTOR MODIFICADO y aplicar todos los conceptos adquiridos en aula para obtener la densidad máxima seca y el contenido óptimo de humedad según la norma AASHTO OBJETIVOS Para poder desarrollar el informe de dicho laboratorio se tiene que cumplir con el siguiente objetivo general y los siguientes objetivos específicos. Objetivo General Determinar la relación entre la densidad máxima de un suelo y la humedad Objetivo Especifico
Utilizar correctamente los materiales del ensayo Proctor Modificado Determinar el contenido de humedad y peso específico seco para una muestra de
suelo compactado en práctica de laboratorio. Determinar la densidad máxima que puede alcanzar la muestra de suelo, asi como
el porcentaje de humedad óptimo para realizar la compactación Obtención de la curva de compactación de la muestra, y los pesos específicos de cada ensayo.
NORMA AASHTO T-180 MATERIALES
Tamices Horno
Recipiente Tara
Balanza de Precisión
Cilindro
Martillo de 10 Lb
Espatula
PROCEDIMIENTO a) A partir del material obtenido de campo, se realizó el cuarteo y se seleccionó una muestra representativa, esto con el fin de determinar la clasificación del suelo a través del tamizado del mismo , el cual dio como resultado un suelo GW ( Grava bien Gradada con Arena) b) Posteriormente se realizó otro tamizado con los tamices # ¾, # 3/8 y #4 para obtener una muestra representativa de 6 kg para realizar los ensayos correspondientes del Proctor Modificado. Posteriormente se guardó lo retenido en cada tamiz en una bolsa diferente. c) Se realizó el pesaje del cilindro sin el collarín. d) Se determinó el volumen del cilindro el cual es 4 pulgadas de diámetro, este volumen de obtuvo a través de 3 mediciones con instrumento y posteriormente se hizo un promedio para obtener el volumen de dicho material utilizado. e) El método elegido para este laboratorio fue el “C” en el cual se utilizan 5 capas f)
para determinar la compactación del suelo. Se hechó 75 ml de agua (aumentándole 75 por cada ensayo que se realiza) y se
mezcló la misma hasta el agua estuvo uniformemente distribuida en el recipiente. g) Posteriormente se introdujo en el cilindro una capa de muestra y se compacto esta superficie con el martillo de 10 libras, con un total de 25 golpes por capa. h) Al terminar de compactar la muestra se quitó el collarín y con una regla se retiró i) j)
todo el material que se encuentre fuera del nivel del cilindro. Posteriormente se pesó el cilindro en la balanza. Se extrajo una muestra del suelo compactado el cual es sacado del centro del
cilindro y puesto en una tara. k) Se llevó al horno y se lo dejo secar a una temperatura de 110 ºC y se lo dejo secar por 12 horas y se pesó una vez después de sacarlo, todo este procedimiento servirá para determinar el porcentaje de humedad del suelo compactado
l)
Se deben realizar 4 ensayos del mismo método para obtener una excelente
representación de la curva. m) Realizar los cálculos respectivo Con los datos de granulometría obtenidos en el anterior ensayo podemos determinar la cantidad de suelo fino y suelo grueso que debemos utilizar en el ensayo mediante la
siguiente formula: Cantidad de suelo fino =
Que pasaTamiz ¿ 4 x 6000 ¿ 100
Determinación de Grava para usar
Grava usada = 3620 [gr]
Determinación de grano fino para usar.
Grano fino = 2380 [gr]
Determinación de agua que se uso
Agua por ensayo = 75 [ml]
RESULTADOS Determinación de densidad máxima de compactación y humedad optima MÉTODO DE COMPACTACIÓN : AASHTO T180
PROCTOR MODIFICADO - METODO C Tipo de suelo GW-GM Grava bien gradada con arena y Limo Diametro 10.2 cm MOLDE Altura 11.6 cm 3 Volumen 947.87 cm 1 2 3 4 PRUEBA N° 5174.6 4892.9 4961.3 5048.6 Peso suelo + molde gr 5 2911.5 2911.5 2911.5 2911.5 Peso molde gr Peso suelo humedo 1981.4 2049.8 2137.1 2263.1 compactado gr 64 46 63 48 Tara N° 79.9 99.7 79 83.8 Peso suelo humedo + tara gr 78.7 97.1 76.4 80.1 Peso del suelo seco + tara gr 19.79 21.48 21.6 19.05 Tara gr 1.2 2.6 2.6 3.7 Peso del agua gr 58.91 75.62 54.8 61.05 Peso del suelo seco gr 2.04% 3.44% 4.74% 6.06% Contenido de agua % 2.16 2.25 2.39 Densidad suelo humedo gr/cm3 2.09 2.049 2.091 2.153 2.251 Densidad suelo seco gr/cm3 DENSIDAD MÁXIMA (gr/cm3) HUMEDAD OPTIMA (%)
5 5166.2 2911.5 2254.7 65 86 81.1 20.5 4.9 60.6 8.09% 2.38 2.201 2.251 6.06%
CURVA DE COMPACTACIÓN 2.300
2.250
Densidad del suelo seco gr/cm3
2.200
2.150
2.100
2.050
2.000
1.950
1.900 1.00%
2.00%
3.00%
4.00%
5.00%
6.00%
7.00%
Húmedad %
CONCLUSIONES a) Se debe determinar el contenido de humedad puesto que es de mucha importancia a la hora de determinar la densidad del suelo.
8.00%
9.0
b) Se puede concluir que el ensayo Proctor Modificado es muy importante para la construcción y diseño de rellenos en carreteras. c) Se aprendió a realizar los pasos necesarios para hacer el laboratorio del ensayo Proctor Modificado d) De acuerdo a la distribución granulométrica , la densidad del suelo y tipo de material limo arenoso, tiene una gran importancia en la densidad máxima del suelo y el contenido de agua óptimo para dicha muestra e) La densidad máxima del suelo seco es 2.251 gr/cm3 f) El contenido óptimo de humedad es 6.06% RECOMENDACIONES a) Al momento de compactar la muestra con el martillo, tratar de que este golpee en toda la superficie del cilindro. b) Calibrar la balanza de precisión antes de realizar cada pesaje c) La parte extraída del centro de la muestra debe llevarse de manera rápida al horno puesto que con el contacto con el aire perderá humedad para poder realizar los cálculos. d) El agua que se agrega a la muestra debe estar esparcida uniformemente. e) Dicho ensayo de Proctor modificado debe ser realizado por 2 o más personas.