Nuevo método de análisis de compactación de suelos

Resumen

Los valores de relación humedad-densidad-energía de compactación, obtenidos en diversos métodos convencionales de ensayo, incluyendo los métodos Próctor normal y modificado, así como el método de compresión Porter o California, pueden tener una correlación definida en términos de compacidad relativa y de energía de compactación relativa. La compacidad relativa se define como la densidad relativa del suelo entre el límite plástico y un nuevo límite de compactación, el cual se puede a su vez definir como la razón de vacíos, o su correspondiente humedad de saturación, en la máxima densidad que se puede obtener en sucesivas compresiones confinadas rápidas, con aumento progresivo de humedad. El ensayo de límite de compactación, descrito en este trabajo, es muy preciso y de más fácil ejecución que cualquiera de los ensayos convencionales de compadaci6n, y el valor del lím.l1e de compactación podría ser considerado como otra constante característica del suelo, tan útil como los límites plástico y líquido para interpretar el comportamiento de los suelos. Con el ftn de determinar la energía de compactación, el peso de suelo seco se "conserva constante en las operaciones sucesivas de ensayos de compactación, por medio de golpes o de compresión confinada, aplicándose en estos últimos, como en el ensayo de límite de compactación, una precompresión moderada para definir la altura inicial del testigo, midiéndose a continuación las deformaciones. La energía de compactación relativa se determina en todo tipo de ensayo por la relación entre el trabajo total de compactación, que resulta de la caída de una masa de compactación o de la curva de presiones y deformaciones de un proceso de compresión confinada, y la sección y peso seco del testigo. Como el peso seco se conserva constante durante las operaciones sucesivas de cada ensayo, existe también la posibilidad de cambiar arbitrariamente la energía relativa y la densidad resultante, con sólo modificar el peso de suelo en el ensayo. Los autores han tratado este tema recientemente en otro trabajo, mostrando que existe proporcionalidad entre compacidad relativa y energía relativa de compactación, en ensayos de compactación standard y modificados convencionales para un suelo determinado. En este trabajo se extiende el estudio a tres suelos de muy diferente plasticidad, incluyendo, además de los métodos de compactación a golpes, el de compactación por compresión confinada, cambiando el peso de suelo para obtener diversas energías relativas de compactación, así como detalles de los procedimientos de ensayo para determinar con precisión el trabajo de compactación. Trazando una línea de referencia entre los límites plástico y de compactacl6n se ve claramente que los puntos representativos de resultados de diversos métodos de compactación se encuentran más o menos próximos a dicha línea, con una distribución muy parecida en los tres suelos estudiados, aunque también se observa que, para cada forma o tipo de ensayo, los puntos se agrupan a distancia diferente de la línea de referencia, demostrando posible influencia de la fricción lateral y las dimensiones del testigo. Como la humedad óptima se puede obtener directamente del valor calculado del contenido de agua de saturación y de un valor aproximadamente constante del grado de saturación, se puede especificar la compactación de suelos y efectuar el estudio de las características de estabilidad de suelos compactados, en función solamente de la compacidad relativa y del límite de compactación.