ASIGNATURA:

MECANICA DE SUELOS II

DOCENTE:

DR. ING. MEDRANO LIZARZABURU

EITHEL IVAN

ALUMNOS:

ANGULO SAMPEN JUAN

CORTEZ CAICAY LORENA

ROMERO CORREA MARY

DELGADO COTRINA ETHEL

HOYOS IDROGO SADITH

LLANOS AYALA MAX

SANCHEZ BRAVO JHON

TEMA:

“ENSAYO DE COMPACTACION DE SUELOS

UTILIZANDO UNA ENERGIA MODIFICADA
(PROCTOR MODIFICADO)

CHICLAYO

28 DE AGOSTO DE 2019
Tabla de contenido
INTRODUCCIÓN .............................................................................................................................. 3
OBJETIVOS ...................................................................................................................................... 4
NORMATIVA ..................................................................................................................................... 4
PRÓCTOR MODIFICADO .............................................................................................................. 5
 GENERALIDADES .......................................................................................................... 5
MATERIALES Y EQUIPOS. ........................................................................................................... 7
PROCEDIMIENTO ......................................................................................................................... 10
RESULTADOS ................................................................................................................................ 14
 TABLA N° 1 PROCTOR MODIFICADO ENSAYO 1. .............................................. 14
 TABLA N° 2 PROCTOR MODIFICADO ENSAYO 2 MATERIAL REUTILIZABLE.
.......................................................................................................................................... 15
CONCLUSIONES ........................................................................................................................... 16
BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................................... 17
INTRODUCCIÓN

Se le denomina compactación a un medio el cual busca la mejora artificial de un suelo en

sus propiedades a través de procesos mecánicos, lo cual se realiza para obtener datos
como la densidad máxima seca de un suelo y el óptimo contenido de humedad, estos datos
obtenidos ayudaran a aumentar la resistencia y disminuir la comprensibilidad al momento
de compactar un suelo.

En la época actual existen diferentes métodos para trabajar en laboratorio las condiciones
de compactación en obra. Todos ellos pensados en proporcionar valores reales y
características que cumple con los distintos parámetros establecidos, que son importantes
en la compactación de suelos.

Históricamente, el primer método técnico actual fue dado por el Dr. R.R Proctor (1933),
quien desarrollo un ensayo en el cual determino que aplicando cierta energía a un suelo
para compactarlo obtenemos que la densidad vacía varía de acuerdo al contenido de
humedad de un suelo, ensayo que hoy en día es el más usado y recomendado en los
laboratorios de mecánica de suelos, en sus dos variantes: Proctor estándar y Proctor
modificado, siendo el Proctor modificado el que brinda mejores resultados que se ven
reflejados en campo con la calidad de compactación que se obtiene.

Por lo que en el presente informe explica sobre el ensayo de laboratorio Proctor Modificado
y todo el proceso a llevar a cabo para obtener la densidad seca máxima y el contenido
óptimo de humedad de un suelo, según las normas ASTM D-1557 y MTC E-155.
OBJETIVOS

Objetivo general:

 Hallar la máxima densidad seca y el óptimo contenido de humedad del material

ensayado.

Objetivo específico:

 Reconocer y utilizar correctamente los materiales y el equipo de

laboratorio necesario para realizar el ensayo Proctor Modificado.

 Procesar los datos obtenidos a través de formulaciones, tablas y

gráficos, de manera que se determine la densidad máxima.

 Determinar la humedad óptima de compactación de un suelo, con la

cual se alcanzará la máxima compacidad.

NORMATIVA
 ASTM D – 1557 (Próctor Modificado.)
 NTP 339.141 (Método de ensayo para la compactación de suelos en
laboratorio utilizando una energía modificada.)
 NTP 339.143 (Método de ensayos estándar para la densidad y peso
unitario del suelo in situ mediante el método del cono de arena.)
 MTC E117 (Densidad en el sitio – Método del cono)
 ASTM D – 1556 (Standard test Method for Density and Unt Weight
of Soil in Place by the Sand-Cone Method)
 ASSHTO T191 (Density In-Place By The Sand Cone Method)

 NTP 339.127:1998 SUELOS (Métodos de ensayo para determinar el

contenido de humedad de un suelo.)
PRÓCTOR MODIFICADO

GENERALIDADES
La compactación de una masa de suelo es el proceso mecánico por el cual buscamos
mejorar las condiciones del suelo en cuestión para su desempeño optimo en los procesos
constructivos para los cuales lo vayamos a usar, este proceso implica una densificación de
masa de suelo y por lo tanto una reducción importante en el volumen de vacío que pueda
tener la muestra, para lograr de manera adecuada esta densificación del material debe
contar con una determinada cantidad de agua que conocemos como humedad óptima.
- Humedad óptima: aquella con la que el suelo consigue la máxima densidad seca
para la energía de compactación.

Si un suelo cuya humedad es baja se le van dando ciertos incrementos a su contenido de

agua y se aplica cada vez la misma energía de compactación, su peso volumétrico va
aumentando, propiciado por la acción lubricante del agua, hasta que llegue un momento en
el que el peso volumétrico del material seco llegue a su valor máximo.

La importancia de la compactación es obtener un suelo de tal manera estructurado que

posea y mantenga un comportamiento mecánico adecuado a través de toda la vida útil de
la obra.

Por lo general las técnicas de compactación se aplican a rellenos artificiales, tales como
cortina de presa de tierra, diques, terraplenes para caminos y ferrocarriles, muelles,
pavimentos, etc. Algunas veces se hace necesario compactar el terreno natural, como en
el caso de cimentaciones sobre arena suelta.

Las ventajas que representa una compactación adecuada son:

a) El volumen de vacío se habrá reducido a un mínimo y consecuentemente, su

capacidad de absorber humedad también se habrá reducido a un mínimo.
b) La reducción de vacíos se debe a que las partículas de menor tamaño han sido
forzadas a ocupar el vacío formado por las partículas más grandes. DE allí que si una masa
de suelos está bien graduada, los vacíos o poros se reducirán prácticamente a cero y se
establecerá un contacto firme y solido entre sus partículas, aumentando la capacidad del
suelo de soportar mayores pesos.

Los métodos usados para la compactación de los suelos dependen del tipo de los
materiales con los que se trabaje en cada caso. Los suelos puramente friccionantes como
la arena se compacta eficientemente por métodos vibratorios y métodos estáticos, en
cambio los suelos plásticos, el procedimiento de carga estática resulta el más ventajoso.
Los métodos usados para determinar la densidad máxima y humedad óptima en trabajos
de mantenimiento y construcción de carreteras son las siguientes:

a) Próctor Standard
b) Próctor Modificado
c) Prueba Estática, como es la prueba de compactación Porter.
El ensayo de Próctor modificado se crea al crearse también equipos compactadores más
pesados que se usan en la pavimentación de carreteras y aeropuertos.

ESPECIFICACIONES PARA EL ENSAYO PROCTOR MODIFICADO (BASADA EN LA

NORMA 1557 – 91 ASTM).
MATERIALES Y EQUIPOS.

MATERIALES

MUESTRA DE SUELO

La muestra empleada para el

desarrollo del presente ensayo fue
extraída del terraplén cercano a la
Facultad de Ingeniería y Arquitectura
(FIA) de la Universidad San Martin de
Porres.

TAMIZ DE ¾”

Se utilizó el tamiz de ¾ “del juego de

tamices normalizado (ASTM - 422).
Eso debido a que más del 20% en
peso del material (muestra de suelo)
se retiene en el tamiz 9,5 mm (⅜ pulg)
y menos de 30% en peso es retenido
en el tamiz 19,0 mm (¾ pulg).

ENRASADOR

Una regla recta metálica rígida que

servirá para enrasar la muestras
después de retira el anillo.
 AGUA Y RECPIENTE GRADUADO

Se necesitará de agua para poder

realizar el método de preparación
húmeda con las muestras a ser
ensayadas en el proctor. Así mismo se
empleará un reciente graduado ya que
a cada muestra le añadiremos
diferentes cantidades de agua (120ml,
240ml, 360ml, 480ml).

EQUIPOS Y HERRAMIENTAS

CILINDRO DE COMPACTACIÓN

Como el método utilizado para realizar

el proctor modificado fue el “MODELO
C”, la norma nos indica que el molde
debe tener en promedio 152,4 ± 0,7
mm (6,000 ± 0,026 pulg) de diámetro
interior, una altura de: 116,4 ± 0,5mm
(4,584 ± 0,018 pulg) y un volumen de
2 124 ± 25 cm³ (0,075 ± 0,0009 pie³).

Además el molde tiene un plato base

y un anillo de extensión ensamblado,
ambos de metal rígido y construido de
modo que puedan adherir de forma
segura y fácil de desmoldar.
PISON O MARTILLO

Se utilizó un pisón manual para la

realización del ensayo. Teniendo en
cuenta que debe caer libremente a
una distancia de 457,2 ± 1,6 mm (18 ±
0,05 pulg) de la superficie de
espécimen. La masa del pisón será
4,54 ± 0,01 kg (10 ± 0,02 lb-m).

CÁPSULAS

Son recipientes resistentes a la

erosión. Utilizados para poner
nuestras muestras y realizar la
determinación de humedad en el
horno de secado.

BANDEJA

Es un tipo de recipiente metálico

usado para colocar la muestra de
suelo a ensayarse.

BALANZAS DIGITALES

Equipo que sirve para medir la masa

de un cuerpo o sustancia. De
capacidades convenientes y con
aproximaciones de 0.1 o 0.01 g.
 GUANTES DE SEGURIDAD

Es un equipo de protección individual

que protege a las manos de cualquier
sustancia química, y para la
prevención de accidentes.

HORNO DE SECADO

Horno de secado termostáticamente

controlado, capaz de mantener una
temperatura de 110 ± 5 °C.

PROCEDIMIENTO

 Se obtiene un cuarteo de una muestra representativa, previamente secada al sol

o al horno, y se usa 5200g para cada ensayo de 4 puntos.
 De la muestra se le saca el 3%, lo cual será el agua que se le ira agregando poco a
poco y combinarlo bien, el porcentaje ira aumentando de 2 en 2 para cada punto.

 Luego se divide en 5 partes proporcionales y en cada capa se realizaba 56 golpes.

  Se retira el anillo y con la regla metálica se enraza la muestra al nivel superior del
cilindro.

Se limpia exteriormente el cilindro y se pesa con la muestra compactada,

anotando su peso.

 Con ayuda de pistón se extra el material y la parte central del espécimen se toman
incierta porción, y se pesa en la balanza de 0.1 gr, para anotar su peso.
 Finalmente se coloca todas las muestras al horno durante 24 horas, para luego ser
pesada y completar la tabla de datos.

 Se realiza el mismo procedimiento para los 4 puntos restantes con la misma muestra,
con una porción nueva se realiza el siguiente ensayo con sus puntos respectivos y
así para cada uno de los 2 ensayos.

 Se ha trabajado dos Proctor modificados, uno con muestra nueva por punto y el
siguiente Proctor reutilizable en cada punto.
RESULTADOS

TABLA N° 1 PROCTOR MODIFICADO ENSAYO 1.

Peso del molde(gr) : 6536

Diámetro 15.133
Altura 12
Volumen 2158.35 cm3

VOLUMEN DEL MOLDE : 2158.35 cm³

PRUEBA N°1 1 (3%) 2(5%) 3(7%) 4 (9%)
1. Peso de molde + suelo compactado 11033 11419 11482 11416
2. Peso del molde 6536 6536 6536 6536
3. Peso del suelo compactado (1-2) 4497 4883 4946 4880
4. Densidad húmeda (3/vm) 2.084 2.262 2.292 2.261
5. Densidad seca 4/(1+11/100) 2.04 2.16 2.18 2.15
CONTENIDO DE HUMEDAD
FRASCO N° 1 2 3 4
6. Peso de frasco + suelo húmedo 60.82 67.13 62.04 67.01
7. Peso de frasco + suelo seco 60.12 65.36 60.35 64.69
8. Peso de agua contenida (6-7) 0.70 1.77 1.69 2.32
9. Peso del frasco 29.33 28.71 28.72 19.55
10. Peso del suelo seco (7-9) 30.79 36.65 31.63 45.14
11. Contenido de humedad (8/10 * 100) 2.27 4.83 5.34 5.14

Máxima Densidad Seca 2.180 gr/cm3

Optimo Contenido de Humedad 5.37 %

2.20
CURVA DE COMPACTACION
2.18
- E.01
2.16
2.15
2.12

2.10

2.04
2.05

2.00
2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 6.50 7.00
TABLA N° 2 PROCTOR MODIFICADO ENSAYO 2 MATERIAL REUTILIZABLE.

VOLUMEN DEL MOLDE : 2158.35 cm³

PRUEBA N° 2 (reutilizable) 1 (3%) 2(5%) 3(7%) 4 (9%)
1. Peso de molde + suelo compactado 10958 11444 11573 11544
2. Peso del molde 6536 6536 6536 6536
3. Peso del suelo compactado (1-2) 4422 4908 5037 5008
4. Densidad húmeda (3/vm) 2.049 2.274 2.334 2.320
5. Densidad seca 4/(1+11/100) 2.01 2.18 2.21 2.14
CONTENIDO DE HUMEDAD
FRASCO N° 1 2 3 4
6. Peso de frasco + suelo húmedo 88.98 87.23 73.60 42.51
7. Peso de frasco + suelo seco 87.51 84.77 71.30 39.93
8. Peso de agua contenida (6-7) 1.47 2.46 2.30 2.58
9. Peso del frasco 19.75 28.55 28.83 8.70
10. Peso del suelo seco (7-9) 67.76 56.22 42.47 31.23
11. Contenido de humedad (8/10 * 100) 2.17 4.38 5.42 8.26

Máxima Densidad Seca 2.210 gr/cm3

Optimo Contenido de Humedad 5.40 %

2.25
CURVA DE COMPACTACION - E.02
2.21

2.20 2.18
2.14
2.15

2.10

2.05
2.01
2.00

1.95
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
CONCLUSIONES
BIBLIOGRAFÍA

 http://www.bdigital.unal.edu.co/1864/15/cap14.pdf
 https://es.wikipedia.org/wiki/Ensayo_de_compactaci%C3%B3n_Proctor
 https://es.slideshare.net/ERaCC1/compactacion-de-suelos-15469536
 https://es.scribd.com/document/150900270/Grado-de-Compactacion