Influencia de la humedad de compactación en el comportamiento volumétrico de los suelos arcillosos

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(1)Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO ESCUELA DE POST GRADO. SG. RA DO. PROGRAMA DOCTORAL DE CIENCIAS E INGENIERÍA. PO. INFLUENCIA DE LA HUMEDAD DE COMPACTACIÓN EN EL COMPORTAMIENTO VOLUMÉTRICO DE LOS. DE. SUELOS ARCILLOSOS TESIS PARA OPTAR EL GRADO DE. TE CA. DOCTOR EN CIENCIAS E INGENIERÍA. LI O. AUTORA: ROSA HAYDEE LLIQUE MONDRAGÓN. BI B. ASESORA: DRA. ANA MARLENE GUERRERO PADILLA. TRUJILLO, PERÚ 2015. N° de Registro. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(2) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. RA DO. MIEMBROS DEL JURADO EXAMINADOR. _________________________________ Dr. WILSON REYES LÁZARO. PO. SG. PRESIDENTE. DE. __________________________________. SECRETARIO. BI B. LI O. TE CA. Dr. JOSÉ LUIS SILVA VILLANUEVA. ____________________________________ Dra. ANA MARLENE GUERRERO PADILLA MIEMBRO. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(3) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. RA DO. DEDICATORIA. A Dios por permitir mi existencia. SG. para cumplir mis sueños.. PO. A mi madre Hilda por su fuerza y. TE CA. DE. su amor que dirigen mi vida.. A la memoria de mi padre Nicanor por seguir siendo mi guía en el camino de la superación.. A la memoria de mis abuelitas Rosa Pita y Rosa Flores quienes me. LI O. enseñaron a encarar las adversidades.. A la memoria de mis amigos: Socorro Zafra, Laura Rabanal, Luis Pereyra y. BI B. César Mayta, el recuerdo de su amistad sincera es la fortaleza para seguir adelante.. i Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(4) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. RA DO. AGRADECIMIENTOS. A la Escuela de Postgrado de la Universidad Nacional de Trujillo, por permitirme realizar. SG. los estudios de doctorado para mi formación como investigadora.. A la Universidad Nacional de Cajamarca, por el apoyo económico brindado para el. PO. primer año de estudios.. DE. A la Dra. Ana Marlene Guerrero Padilla, por el asesoramiento eficiente y las sugerencias. TE CA. valiosas para realizar y culminar la tesis.. Al Dr. Wilson Reyes Lázaro y al Dr. José Luis Silva Villanueva, miembros del Jurado, por. LI O. las sugerencias meritorias que ayudaron a finalizar la tesis.. A mi hermano Gustavo, por su comprensión y apoyo que facilitó realizar los. BI B. estudios, elaborar y terminar la tesis.. ii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(5) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. ÍNDICE GENERAL. i. AGRADECIMIENTO. ii. RA DO. DEDICATORIA. ÍNDICE GENERAL ÍNDICE DE TABLAS. v. ix. SG. ÍNDICE DE FIGURAS ÍNDICE DE FOTOGRAFÍAS. I. INTRODUCCIÓN. TE CA. MATERIAL Y MÉTODOS. DE. ABSTRACT. 2.1.. xii xiii. PO. RESUMEN. II.. xiv 1 7. Material. 7. 2.1.1 Población. 7 7. LI O. 2.1.2 Muestra. 2.1.3 Unidad de análisis. BI B. 2.2.. iii. 7. Método. 2.2.1. Diseño de la investigación. 8. 2.2.2. Variables y operativización de variables. 8. 2.2.3. Instrumentos de recolección de datos. 8. 2.2.4. Relación entre humedad de compactación y. 17. Expansión del suelo arcilloso 2.2.5. Procedimiento y análisis estadístico de datos. III. RESULTADOS. 17 18. iii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(6) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 3.1.. Identificación y clasificación del suelo. 18. 3.2.. Contenido óptimo de humedad. 18. 3.3.. Expansión de los suelos arcillosos compactados. 19. 3.4.. Relaciones volumétricas (R.V) de los especímenes compactados. RA DO. 31. con humedades mayores y menores a la óptima 3.5.. Relación de la humedad de compactación y la expansión del suelo 35. 3.6.. Análisis estadístico. 38 39. PO. IV. DISCUSIÓN PROPUESTA. VI. CONCLUSIONES. DE. V.. SG. arcilloso de alta plasticidad (CH) y de baja plasticidad (CL). 43 44. TE CA. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. 42. APENDICE 1: Ensayos generales y especiales en laboratorio de suelos. 46. arcillosos. LI O. APENDICE 2: Análisis estadístico de la expansión de los suelos arcillosos74 78. ANEXO 1. 83. BI B. APENDICE 3: Fotografías de los ensayos generales y especiales de los suelos : Información para clasificación de suelos, granulometría y compactación. iv Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(7) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1.Plan experimental para el comportamiento volumétrico de los suelos 8 arcillosos compactados 18. RA DO. Tabla 2. Propiedades físicas de los suelos y su clasificación según SUCS Tabla 3. Parámetros de compactación de los suelos arcillosos CH y CL. 18. Tabla 4. Datos experimentales de expansión de los especímenes de suelo. 20. arcilloso CH Compactados con humedades mayores a la óptima. SG. y con la óptima. Tabla 5. Datos experimentales de expansión de los especímenes de suelo. 23. PO. arcilloso CH compactados con humedades menores a la óptima Tabla 6. Datos experimentales de expansión de los especímenes de suelo. 26. y con la óptima. DE. arcilloso CL compactados con humedades mayores a la óptima. TE CA. Tabla 7. Datos experimentales de expansión de los especímenes de suelo. 29. arcilloso CL compactados con humedades menores a la óptima Tabla 8. Relación de vacíos, porosidad y grado de saturación de los. 31. LI O. especímenes compactados con humedades mayores y menores al óptimo del suelo CH. BI B. Tabla 9. Relación de vacíos, porosidad y grado de saturación de los. 33. especímenes compactados con humedades mayores y menores al óptimo del suelo CL. Tabla 10. Relación humedad de compactación y expansión del suelo arcilloso 36 CH compactado con humedad menor, igual y mayor a la óptima Tabla 11. Relación Humedad de compactación y expansión del suelo arcilloso 37. v Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(8) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. CL compactado con humedad menor, igual y mayor a la óptima. Tabla 12. Modelos de regresión polinomial de los suelos arcillosos CH y CL. 38. compactados con humedad menor, igual y mayor a la óptima. Tabla 13. Análisis granulométrico por lavado de suelo arcilloso CH. 46. Tabla 15. Datos de calibración del densímetro 742421. RA DO. Tabla 14. Datos de probeta y densímetro 742421 para ensayo de sedimentación. 47. 48. Tabla 17. Análisis granulométrico por lavado de suelo arcilloso CL. 49. SG. Tabla 16. Análisis granulométrico por sedimentación del suelo arcilloso CH. 50. Tabla 19. Peso específico de sólidos de los suelos arcillosos CH y CL. 51. PO. Tabla 18. Análisis granulométrico por sedimentación del suelo arcilloso CL. Tabla 20. Límites de consistencia de suelo arcillosos CH. DE. Tabla 21. Límites de consistencia de suelo arcilloso CL. 52 53 54. Tabla 23. Compactación próctor modificado, método A de suelo arcilloso CL. 55. TE CA. Tabla 22. Compactación próctor modificado, método A del suelo arcilloso CH. Tabla 24. Expansión de suelo arcilloso CH compactado con humedad óptima. 46. 56. (W = 22,50%). LI O. Tabla 25. Expansión de suelo arcilloso CH compactado con 1% de humedad. 57. mayor a la óptima (W = 23,50%). BI B. Tabla 26. Expansión de suelo arcilloso CH compactado con 2% de humedad. 58. mayor a la óptima (W = 24,50%). Tabla 27. Expansión de suelo arcilloso CH compactado con 3% de humedad. 59. mayor a la óptima (W = 25,50%). Tabla 28. Expansión de suelo arcilloso CH compactado con 1% de humedad. 60. menor a la óptima (W = 21,50%). vi Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(9) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Tabla 29. Expansión de suelo arcilloso CH compactado con 2 % de humedad. 61. menor a la óptima (W = 20,50%) Tabla 30. Expansión de suelo arcilloso CH compactado con 3 % de humedad. 62. menor a la óptima (W = 19,50%). (W = 14,00%). Tabla 32. Expansión de suelo arcilloso CL compactado con 1 % de humedad. SG. mayor a la óptima (W = 15,00%). Tabla 33. Expansión de suelo arcilloso CL compactado con 2 % de humedad. PO. mayor a la óptima (W = 16,00%). 63. RA DO. Tabla 31. Expansión de suelo arcilloso CL compactado con humedad óptima. Tabla 34. Expansión de suelo arcilloso CL compactado con 3 % de humedad. 64. 65. 66. DE. mayor a la óptima (W = 17,00%). Tabla 35. Expansión de suelo arcilloso CL compactado con 1 % de humedad. 67. TE CA. menor a la óptima (W = 13,00%) Tabla 36. Expansión de suelo arcilloso CL compactado con 2 % de humedad. 68. menor a la óptima (W = 12,00%). Tabla 37. Expansión de suelo arcilloso CL compactado con 3 % de humedad. 69. LI O. menor a la óptima (W = 11,00%) 70. Tabla 39. Pesos, volúmenes y relaciones volumétricas de los especímenes de. 71. BI B. Tabla 38. Peso específico húmedo, de los especímenes de suelo CH compactados con humedades mayores y menores al óptimo. suelo CH compactados con humedades mayores y menores al óptimo. Tabla 40. Peso específico húmedo, de los especímenes de suelo CL. 72. compactados con humedades mayores y menores al óptimo Tabla 41. Pesos, volúmenes y relaciones volumétricas de los especímenes de 73. vii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(10) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. suelo CL compactados con humedades mayores y menores al óptimo Tabla 42. Coeficientes de la ecuación de regresión para el suelo CH. 74. Tabla 43. Análisis de varianza para el suelo CH. 74. Tabla 44. Observaciones poco comunes para el suelo CH. 75 76. Tabla 46. Análisis de varianza para el suelo CL. 76. Tabla 47. Observaciones poco comunes para el suelo CL. RA DO. Tabla 45. Coeficientes de la ecuación de regresión para el suelo CL. 83. SG. Tabla 48. Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS). 77. Tabla 49. Corrección de la densidad por temperatura para ensayo de. PO. 84 sedimentación. 86. DE. Tabla 50. Métodos de compactación Proctor modificado. TE CA. ÍNDICE DE FIGURAS. Figura 1. Curva de compactación del suelo arcilloso CH. 19. Figura 2. Curva de compactación del suelo arcilloso CL. 19. LI O. Figura 3. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. 21. W% = 22,5 % (Wop). BI B. Figura 4. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. 21. W% = 23,5% (1 % mayor al Wop). Figura 5. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. 22. W% = 24,5% (2 % mayor al Wop) Figura 6. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. 22. W% = 25,5% (3 % mayor al Wop). viii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(11) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Figura 7. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. 24. W% = 21,5% (1 % menor al Wop Figura 8. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. 24. RA DO. W% = 20,5% (2 % menor al Wop) Figura 8. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con W% = 20,5% (2 % menor al Wop). W% = 19,5% (3 % menor al Wop). SG. Figura 9. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. 25. 27. PO. Figura 10. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. 24. DE. W% = 14% (Wop). Figura 11. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. 27. TE CA. W% = 15% (1% mayor al Wop). Figura 12. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. 28. W% = 16% (2% mayor al Wop). LI O. Figura 13. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. 28. W% = 17% (3% mayor al Wop). BI B. Figura 14. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. 30. W% = 13% (1% menor al Wop). Figura 15. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. 30. W% = 12% (2% menor al Wop) Figura 16. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. 31. W% = 11% (3% menor al Wop). ix Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(12) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Figura 17. Curva humedad de compactación Vs relación del suelo CH. 32. Figura 18. Curva humedad de compactación Vs porosidad del suelo CH. 32. Figura 19. Curva humedad de compactación Vs grado de saturación del. 33. RA DO. suelo CH Figura 20. Curva humedad de compactación Vs relación del suelo CL. 34. Figura 21. Curva humedad de compactación Vs porosidad del suelo CL. 34. Figura 22. Curva humedad de compactación Vs grado de saturación del. SG. suelo CL. PO. Figura 23. Curvas de relación humedad vs expansión de suelo arcilloso CH. 35. 36. compactado con humedad menor, igual y mayor al óptimo. DE. Figura 24. Curvas de relación humedad vs expansión de suelo arcilloso CL. 37. compactado con humedad menor, igual y mayor al óptimo 49. TE CA. Figura 25. Curva granulométrica de suelo arcilloso CH obtenida por lavado. 51. Figura 27. Curva de Calibración del picnómetro. 51. y sedimentación. Figura 26. Curva granulométrica de suelo arcilloso CL obtenida por lavado. LI O. y sedimentación. BI B. Figura 28. Curva de fluidez de suelo arcilloso CH Figura 29. Curva de fluidez de suelo arcilloso CL. 52 53. Figura 30. Histograma de residuos para deformación del suelo CH. 75. Figura 31. Histograma de residuos para deformación del suelo CL. 77. Figura 32. Abaco para determinar diámetro de partículas mediante el ensayo 85 de sedimentación. x Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(13) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. ÍNDICE DE FOTOGRAFÍAS. Fotografía 1. Calicata del suelo CH. 78. Fotografía 2. Calicata del suelo CL. 78 78. RA DO. Fotografía 3. Análisis granulométrico por lavado del suelo CH. 78. Fotografía 5. Análisis granulométrico por sedimentación de suelo CH. 79. Fotografía 6. Análisis granulométrico por sedimentación de suelo CL. 79. SG. Fotografía 4. Análisis granulométrico por lavado del suelo CL.. Fotografía 7. Límite líquido del suelo CH. 79. PO. Fotografía 8. Límite líquido del suelo CL. 79. 80. Fotografía 10. Límite plástico del suelo CL. 80. DE. Fotografía 9. Límite plástico del suelo CH. 80. Fotografía 12. Peso específico de sólidos del suelo CL. 80. TE CA. Fotografía 11. Peso específico de sólidos del suelo CH. 81. Fotografía 14. Compactación del suelo CL. 81. Fotografía 15. Contenido de humedad del suelo compactado CH. 81. Fotografía 16. Contenido de humedad del suelo compactado CL. 81. Fotografía 17. Espécimen compactado para hinchamiento. 82. BI B. LI O. Fotografía 13. Compactación del suelo CH. Fotografía 18. Espécimen compactado y equipado para hinchamiento Fotografía 19. Especímenes compactados y sumergidos en agua durante. 82 82. el ensayo de hinchamiento. xi Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(14) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. RESUMEN. En los suelos arcillosos compactados, es necesario conocer el comportamiento volumétrico correspondiente a diferentes contenidos de humedad de compactación. RA DO. para evitar fallas en las obras construidas sobre estos. En la investigación se utilizó muestras de suelo arcilloso de alta y baja plasticidad, se realizaron ensayos de granulometría y plasticidad para clasificar al suelo mediante el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos, se efectuó el ensayo de compactación Proctor modificado para obtener la densidad seca máxima y el óptimo contenido. SG. de humedad; para el ensayo de hinchamiento las muestras se compactaron con contenido de humedad óptimo, menores al óptimo en 1%, 2% y 3% y mayores al. PO. óptimo en 1%, 2% y 3%, las muestras fueron sumergidas en agua durante 96 horas y se registró las lecturas de tiempo versus hinchamiento. Los resultados experimentales muestran la variación de la expansión del suelo arcilloso de alta. DE. plasticidad CH, desde 0,25% hasta 5,52% y del suelo arcilloso de baja plasticidad CL desde 0,68% hasta 5,02%. Con el análisis estadístico se obtuvo los modelos de regresión polinomial, los coeficientes determinísticos que indican que las. TE CA. variables de humedad de compactación y tiempo explican el 98 % la expansión de los suelos arcillosos CH y CL, y el 2% pertenece a otras variables o al error aleatorio. Los modelos matemáticos obtenidos establecen las relaciones causa efecto entre las variables humedad de compactación y expansión, los mayores. LI O. valores de expansión se obtuvieron para los suelos arcillosos de alta plasticidad CH y baja plasticidad CL compactados con humedades menores a la humedad. BI B. óptima.. Palabras clave: humedad de compactación, comportamiento volumétrico de los suelos arcillosos.. xii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(15) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. ABSTRACT. In the compacted clay soils, it is necessary to know the volumetric behavior at different compaction moisture content to avoid failures in the works constructed on. RA DO. these. The present research used samples of high plasticity and low plasticity clay soil, granulometry and plasticity tests were performed in order to classify the soil by the Unified Soil Classification System, the Proctor compaction test was effected to obtain maximum dry density and the optimum moisture content, for the swelling test the specimens were compacted with optimum moisture content, less than optimum 1%, 2%. SG. and 3 %, and greater than the optimum 1% , 2% and 3 %, the samples were immersed in water for 96 hours and swelling versus time readings were recorded. The experimental. PO. results show the variation of the expansion of high plasticity clay soil CH, from 0,25 % to 5,52% and low plasticity clay soil CL, from 0,68 % to 5,02 %. With the statistical analysis, polynomial regression models were obtained, the deterministic coefficients indicate that. DE. compaction moisture and time variables explain the 98% of the expansion of clay soils CH and CL, and 2% belong to other variables or random error. The obtained mathematical models establish cause and effect relationship between the variables:. TE CA. moisture compaction and expansion, expansion higher values were obtained for clay soils of high and low plasticity compacted with lower humidities than at optimum. LI O. moisture.. BI B. Keywords: compaction moisture, volumetric behavior of clay soils.. xiii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(16) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. I.. INTRODUCCIÓN. La compactación se emplea en los suelos utilizados como material de para proporcionarle propiedades. RA DO. construcción o como material de fundación. adecuadas. Las subrasantes de suelos arcillosos de las vías terrestres, los núcleos de las presas de tierra, los canales no revestidos y los microreservorios construidos con suelos arcillosos, se compactan para obtener mayor resistencia a la compresión, al cortante y disminuir la infiltración. La detección de fallas en los. reservorios conlleva. SG. pavimentos, la excesiva infiltración del agua en los canales y en los micro a la necesidad de profundizar en el conocimiento del. PO. comportamiento volumétrico de los suelos arcillosos cuando se producen variaciones en el contenido de humedad de compactación, con la finalidad de obtener información y establecer criterios para diseño y construcción de las obras. DE. de tierra, que determinen sistemas eficaces para su operación. La compactación del suelo es el procedimiento a través del cual se aplica. TE CA. energía mecánica necesaria y se agrega contenido de humedad adecuado a la masa del suelo para reducir el volumen de vacíos expulsando el aire que ocupa los poros, y por ende el volumen total del mismo, aumentando así su densidad con el objetivo de mejorar las propiedades del suelo. El plano (densidad seca, γd;. LI O. humedad, w) elegido por Proctor para representar los estados de compactación de un suelo permanece como plano de referencia para abordar el estudio de la compactación.. Alonso (2007:20). indica que una primera aproximación al. BI B. comportamiento volumétrico de terraplenes es estudiar el efecto del incremento de humedad sobre suelos compactados. En un terraplén, el estado inicial de tensiones totales de un punto representativo cambia poco, pero la succión se reducirá significativamente en un proceso de humedecimiento. Según Das (2012:51,52) cuando se agrega agua al suelo durante la compactación, ésta actúa como un agente ablandador de las partículas del suelo, que hace que se deslicen entre si y se muevan a una posición de empaque más. 1 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(17) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. denso. El peso específico seco después de la compactación se incrementa primero conforme aumenta el contenido de agua. Si el contenido de agua w = 0, el peso específico húmedo gm es igual al peso específico seco gd (w = 0) = g1 , si el contenido de agua se incrementa gradualmente y se aplica el mismo esfuerzo compactador para la compactación, el peso de los sólidos del suelo en un volumen. RA DO. unitario crece en forma gradual, si el contenido de agua w = w1, el peso específico húmedo gm = g2 y el peso específico seco bajo este contenido de agua es gd(w = w1) = gd (w = 0) + Dgd. Después del contenido de agua óptimo w = w2, bajo el cual se alcanza un peso específico seco máximo, cualquier incremento en el. SG. contenido de agua tiende a reducir el peso específico seco debido que el agua ocupa los espacios de las partículas sólidas. Juárez (2005:577) proporciona la. PO. fórmula para determinar la energía de compactación.. El suelo involucrado en el proceso de compactación, es suelo no saturado denominado también parcialmente saturado, el cual es un sistema trifásico donde. DE. coexisten tres fases, sólida constituida por las partículas minerales, líquida por el agua y gaseosa por el aire. Barrera, et al., (2004:1) indican que los suelos compactados son suelos no saturados artificiales, por lo tanto se pueden estudiar,. TE CA. como suelos parcialmente saturados y aplicarles los conocimientos que de estos suelos se tienen. Alfaro (2008:471) sostiene que los conceptos de mecánica de suelos clásica han sido desarrollados, en su mayoría considerando suelo saturado debido probablemente a factores como: casi o total saturación de los suelos en los. LI O. países donde esas teorías fueron concebidas (climas templados y fríos del hemisferio Norte), porque la saturación constituye la situación crítica para una diversidad de obras o debido a la simplificación de los modelos para explicar el. BI B. comportamiento de esos sistemas bifásicos (partículas minerales. y agua. completamente ocupada en los vacíos del suelo). Barrera, et al., (2004:17) consideran que el conocimiento de las propiedades. mecánicas de los suelos compactados y de las condiciones de trabajo de los mismos para la construcción de las estructuras de tierra son indispensables para dimensionarlas y asegurar su estabilidad. Por esta razón se han desarrollado procedimientos y técnicas experimentales de laboratorio e in situ que han tratado. 2 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(18) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. de reproducir los procesos de compactación reales. El objetivo básico de la compactación de un suelo es la obtención de un nuevo material (suelo compactado) que tenga un comportamiento adecuado para su aplicación específica. En el proceso de compactación de suelos influye la humedad de compactación, tipo de suelo, método de compactación que depende de la. RA DO. granulometría, volumen de suelo compactado, energía de compactación que está en función de número de golpes por capa compactada, número de capas de suelo, peso del martillo, altura de caída del martillo, Buenfil (2007:1) sostiene que para una energía dada, el resultado del proceso de compactación se refleja en la llamada curva de compactación representada en el plano densidad seca (γd) –. SG. humedad (w). Esta curva muestra un máximo absoluto asociado a una humedad óptima que algunas veces está acompañado de otro secundario de menor valor. La. PO. sección de la curva que presenta menores contenidos de agua que el contenido óptimo se denomina “lado seco” y la que presenta mayores valores “lado húmedo”. Alonso (2007: 3) indica que el plano (densidad seca, γd; humedad, w). DE. elegido por Proctor para representar los estados de compactación de un suelo permanece como plano de referencia para abordar el estudio de la compactación.. TE CA. El contenido de humedad es importante en la compactación, ya que depende de la cantidad de agua en la masa del suelo para que las partículas y grupo de partículas minerales puedan reordenarse bajo una determinada energía de compactación, además condiciona las propiedades del suelo, Aiassa (2008: 89,. LI O. 304) indica que la humedad de compactación (Wc) tiene un efecto dominante en muchas propiedades de los suelos compactados. La humedad óptima de compactación (Wop) provee una útil división en el comportamiento ingenieril de. BI B. los suelos compactados. La división en la curva de compactación en rama seca y húmeda, para humedades de compactación inferior y superior a la humedad óptima, se corresponde con dos condiciones diferentes del suelo compactado, así mismo concluye que la humedad de compactación afecta considerablemente la infiltración en el suelo, los mayores valores de infiltración y permeabilidad se obtienen para el suelo compactado en rama seca, los menores para el suelo compactado en rama húmeda, y el suelo compactado con humedad óptima presenta un comportamiento intermedio.. 3 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(19) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Según Barrera, et al. (2004:18) el parámetro fundamental que gobierna la respuesta del suelo cuando se compacta es el contenido de agua de compactación (w). Un contenido de agua alto (grado de saturación creciente) implica que los poros contienen bastante agua como para que la deformabilidad no drenada del suelo sea baja, puesto que en este caso las presiones aplicadas son soportadas. RA DO. principalmente por la mezcla aire-agua. El fenómeno de la compactación es casi instantáneo y que todos los procesos de deformación que se desarrollan son no drenados. En el límite, cuando el suelo está completamente saturado las deformaciones volumétricas son nulas. Una humedad baja (grado de saturación decreciente) implica que en los poros hay poca agua y la succión que se desarrolla. SG. hace que el suelo sea poco deformable ya que rigidiza el esqueleto sólido, el cual, básicamente soporta las acciones externas. En las curvas de compactación en el. PO. plano Próctor, se obtiene, como consecuencia de lo anterior, un óptimo en el que es máxima la deformabilidad del suelo. Barrera y Garnica (2002:8) consideran que los fenómenos más característicos del comportamiento del suelo no saturado. DE. son los relacionados con sus deformaciones volumétricas al modificar el grado de saturación. Estas deformaciones pueden ser positivas (colapso) o negativas. TE CA. (expansión). El grado de saturación del suelo compactado está en función del contenido de humedad, es la relación entre el volumen del agua y el volumen de vacíos contenidos en la masa del suelo. Buenfil (2007:3) afirma que los suelos compactados del lado seco del óptimo. LI O. muestran una fábrica abierta con una doble porosidad formada por agregados de partículas y unos interporos (poros entre agregados) que son apreciablemente mayores que los intraporos (poros dentro de los agregados). Por otra parte, los. BI B. suelos compactados del lado húmedo tienen una fábrica más homogénea de tipo matricial sin evidencia de poros grandes, e indica que en general, todos los suelos no saturados, si se les agrega agua, sin modificar las cargas aplicadas, pueden presentar un cambio de volumen ya sea aumento (hinchamiento) o reducción (colapso).. Varios investigadores concluyen que la fábrica de los suelos. compactados está condicionada por factores tales como la humedad y la energía de compactación, debido que la fábrica es el arreglo de partículas o grupo de partículas y espacios de poros en la masa de suelo.. 4 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(20) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Según la Comisión Nacional del Agua de México (2007:10,34) los suelos expansivos son arcillas plásticas que por su alto contenido de minerales arcillosos, tales como montmorilonita y esmectita, experimentan grandes cambios de volumen al modificar su humedad; dichos suelos están caracterizados por un comportamiento cíclico de expansión y contracción al incrementar y reducir su. RA DO. contenido de agua, respectivamente. De modo que todos los suelos cohesivos se expanden o contraen con el cambio de humedad. Aunque es fácil visualizar el fenómeno de expansión en un suelo, su cuantificación no es tan directa. Existen numerosos factores que intervienen en el problema: condiciones iniciales del suelo incluyendo su densidad, humedad y estado de esfuerzo, el cambio de. SG. humedad y las condiciones de esfuerzos finales. En general, la expansión se estima con base en los resultados de las pruebas de laboratorio, mismos que deben. PO. interpretarse adecuadamente para poder tomar en cuenta los efectos producidos por el muestreo.. DE. Los cambios volumétricos en los suelos compactados han ocasionado fallas en las obras de ingeniería civil, este comportamiento ha sido estudiado por algunos autores, pero es necesario continuar con la sistematización de la información para. TE CA. poder predecir el comportamiento volumétrico en determinadas circunstancias y realizar diseños de las obras en las cuales interviene, garantizando la estabilidad y la vida útil, según Rico y Del Castillo (1992:78) no es fácil generalizar si el comportamiento de un suelo compactado en la rama seca es mejor o peor que el. LI O. del mismo compactado en la rama húmeda. Ello depende de las características que se desee que el suelo adquiera. El suelo compactado del lado seco será menos compresible al final de la compactación y más expansivo si llega a absorber agua;. BI B. obviamente, será también más rígido. Al compactar el suelo en la rama húmeda se obtendrá un material más compresible, menos expansivo y menos susceptible al agrietamiento. Buenfil (2007:2) afirma que en los últimos años se han reportado un gran número de trabajos de investigación cuyos objetivos son principalmente aportar un mejor conocimiento de los suelos compactados con base a modelos de comportamiento. Estos modelos de comportamiento permiten establecer patrones consistentes en el comportamiento de los suelos compactados, integrar resultados experimentales dentro de un esquema ordenado e identificar con mayor facilidad. 5 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(21) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. las tendencias existentes. Asimismo, los trabajos experimentales proporcionan la información requerida para crear, mejorar o validar modelos de comportamiento del suelo. Alonso (2007: 20) indica que una primera aproximación al comportamiento volumétrico de terraplenes es estudiar el efecto del incremento de. RA DO. humedad sobre suelos compactados. El suelo arcilloso compactado utilizado como material de construcción, ha dado. lugar. a. diversas. investigaciones. destinadas. a. caracterizar. su. comportamiento. En particular, interesa el comportamiento volumétrico de este material compactado a diferentes contenidos de humedad, con la finalidad de. SG. establecer criterios constructivos. Los resultados obtenidos en investigaciones realizadas en diferentes regiones, sirven de antecedente para los estudios locales. PO. porque debido a las características particulares que presentan los suelos en cada territorio, estos no pueden trasladarse de manera directa, por lo que el objetivo de la presente investigación fue evaluar la influencia de la humedad de compactación. DE. en el comportamiento volumétrico de los suelos arcillosos y la hipótesis postuló que los suelos arcillosos compactados con humedad menor a la óptima presentarán mayor expansión que los suelos arcillosos compactados con humedad. BI B. LI O. TE CA. mayor a la óptima.. 6 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(22) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. II. 2.1. MATERIAL Y MÉTODOS. Material. 2.1.1 Población. Lucmacucho,. distrito,. provincia. y. RA DO. La población estuvo constituida por suelos arcillosos de localidad de departamento. de. Cajamarca.. Geográficamente se encuentra comprendida en un cuadrángulo entre las. 2.1.2 Muestra. PO. La muestra estuvo constituida por:. SG. coordenadas UTM 772,000 E y 9’209,000 N y 773,000 E y 9’208,200 N.. Siete porciones representativas de suelo arcilloso de alta plasticidad (CH) de las cuales tres se compactaron con contenidos de humedad mayores al. DE. óptimo, tres con contenidos de humedad menores al óptimo y una con el óptimo contenido de humedad. TE CA. Siete porciones representativas de suelo arcilloso de baja plasticidad (CL) de las cuales tres se compactaron con contenidos de humedad mayores al óptimo, tres con contenidos de humedad menores al óptimo y con el. LI O. óptimo contenido de humedad. 2.1.3 Unidad de análisis. BI B. Porción de suelo arcilloso compactado.. 2.2. Método Para evaluar la influencia de la energía de compactación, se consideraron. tres condiciones diferentes de humedad de compactación: rama seca, humedad óptima y rama húmeda.. 7 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(23) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 2.2.1 Diseño de la investigación Se utilizó el método experimental clásico que permite establecer relaciones de tipo causa-efecto entre la variable dependiente y la variable independiente (Hernández, et al., 2010).. RA DO. El diseño experimental es unifactorial, se determinó el número de observaciones que se deben tomar para alcanzar los objetivos del experimento.. SG. 2.2.2 Variables y operativización de variables. Tabla 1. Plan experimental para el comportamiento volumétrico de los. PO. suelos arcillosos compactados.. suelo. Humedad de compactación óptima. arcilloso. menor a la óptima. mayor a la óptima. -1%. -2%. -3%. +1%. +2%. +3%. (B1). (B2). (B3). (B4). (B5). (B6). TE CA. (Bo). DE. Tipo de. A1Bo. A1 B1. A1B2. A1B3. A1B4. A1B5. A1B6. CL (A2). A2Bo. A2B1. A2B2. A2B3. A2B4. A2B5. A2B6. LI O. CH (A1). 2.2.3. Instrumentos de recolección de datos. BI B. 2.2.3.1 Obtención de muestras de suelo Se excavaron calicatas y se obtuvo las muestras representativas de. suelo arcilloso, cada una se colocó en bolsas plásticas y se identificó para trasladar al laboratorio donde se realizó los ensayos generales para determinar las propiedades físicas y clasificar el suelo; y los especiales para determinar el comportamiento volumétrico del suelo.. 8 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(24) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 2.2.3.2 Obtención de datos Se obtuvo mediante los ensayos generales y especiales de laboratorio a) Ensayos generales Análisis granulométrico por lavado (Norma ASTM D422). RA DO. Mediante un juego de tamices se determinó las proporciones relativas de los diferentes tamaños de grano presentes en la masa de suelo. - Se pesó la muestra seca (Wms).. - En un recipiente se colocó la muestra y se cubrió con agua durante. SG. algunas horas.. - A través del tamiz N° 200 la muestra se tamizó utilizando agua.. PO. - La muestra retenida en el tamiz N° 200 se retiró en un recipiente y se dejó secar en la estufa a 50°C.. - La muestra seca se tamizó por el juego de tamices (1/4”, N° 4, N°. DE. 10, N° 20, N° 40, N° 60, N° 100, N° 200). - Se pesó las muestras retenidas en cada tamiz (P.R.P). Los porcentajes de los pesos retenidos en cada tamiz (%RP) se. TE CA. -. determinó con el peso total de la muestra % R.P. = P.R.P. * 100 Wms. - Los porcentajes retenidos acumulados en cada tamiz (% RA) se. BI B. LI O. calculó sumando los porcentajes retenidos parciales % R.A.1 = % R. P.1 % R.A.2 = % R. P.1 + % R.P.2 % R.A.3 = % R. P.1 + % R.P.2 + % R.P.3, etc.. - Los porcentajes acumulados que pasan en cada tamiz se determinó con la siguiente expresión: % que pasa = 100 % - % R. A. - Con los datos de abertura de mallas y con el porcentaje que pasa en cada una de ellas se dibujó la curva granulométrica en escala semilogarítmica.. 9 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(25) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Análisis granulométrico por sedimentación (Norma ASTM D422) Se utilizó para determinar el tamaño de las partículas de limo y arcilla y completar la curva granulométrica. Este ensayo consta de tres fases: calibración del densímetro, corrección de las lecturas del. RA DO. densímetro por menisco y defloculante y ejecución del ensayo.. Calibración del densímetro. - Se Calculó el área de la probeta Ap, dividiendo el volumen comprendido entre dos graduaciones y la correspondiente longitud ellas.. SG. - Se determinó el volumen del bulbo Vb, ingresando el densímetro a la probeta en la cual se colocó un volumen determinado de agua, y se. PO. registró el volumen desplazado.. - Se registró la longitud del bulbo (h). - Se determinó las distancias H1 correspondientes entre el extremo. DE. superior del bulbo y las distintas graduaciones del vástago, estas pertenecen a las diferentes lecturas del peso específico relativo. Se calculó las alturas H que corresponden a las alturas del peso. TE CA. -. específico relativo de la suspensión. H = H1 + 1 / 2 * ( h – Vb/Ap). LI O. - Lo valores H se registraron en el lado derecho del ábaco lo cual es la escala para el densímetro en uso. Corrección de las lecturas del densímetro por menisco y por agente. BI B. dispersante - Para la corrección por menisco se colocó agua en la probeta y con el densímetro se realizó lecturas en la parte superior del menisco (Ls) y en la parte inferior del menisco (Li), por diferencia de lecturas se determinó la corrección Cm = [Ls –Li] *1000. - Para la corrección por agente dispersante se colocó en la probeta 5 ml de hexametafosfato de sodio, se agregó agua hasta la marca de 1000 ml.. 10 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(26) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. y se determinó la densidad de la suspensión con el densímetro (c’d), se determinó la corrección Cd = (C’d – 1)*1000. Ejecución del ensayo de sedimentación. RA DO. - Se pesó el suelo que pasó la malla N° 200, se colocó en el agitador mecánico eléctrico, se agregó agua y 5ml de hexametafosfato de sodio, se mezcló durante 15 minutos.. - La mezcla del agitador se vació a la probeta, se agregó agua hasta la marca de 1000 ml y se agitó durante 1 minuto.. SG. - Se dejó la probeta en reposo y se registró las lecturas de densidad (g) y temperatura (T) en los siguientes tiempos 15”, 30”, 1’, 2’, 4’, 8’,. PO. 15’, 30’, 1h, 2h, 4h, 8h,16h, 24h, 48h, 72 h y 96 h. - Se calculó el coeficiente de corrección por temperatura (Ct) según Tabla 49.. partículas:. DE. - Se determinó el diámetro de las partículas sólidas mediante el ábaco de la Fig. 31. - Se determinó los porcentajes correspondientes a cada diámetro de las 100 * s * (R + Ct – Cd – Cm) Ws (s – 1). TE CA. % =. R = (g - 1)*1000. LI O. - Para combinar con la curva granulometríca obtenida por lavado se determinó el porcentaje del total de la muestra, mediante la siguiente. BI B. expresión: % del total = X * Y 100 X: % material pasa malla N° 200 determinado en análisis granulométrico por lavado Y: % averiguado en el ensayo de sedimentación.. 11 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(27) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Peso específico de sólidos (Norma ASTM D854) El peso específico de la fase sólida se determinó utilizando picnómetro de 500 cm3 que se calibró con diferentes temperaturas. - Se pesó el suelo seco que pasó la malla N° 4 (Ws), se colocó en el picnómetro, se agregó agua hasta cubrir el suelo, se agitó y se. RA DO. conectó a la bomba de vacíos para extraer las burbujas de aire durante 15 minutos.. - Se retiró el picnómetro de la bomba de vacíos, se agregó agua hasta la marca de 500 cm3, se pesó (Wfws) y se determinó la temperatura de la solución.. SG. - Se determinó el peso del picnómetro con agua hasta la marca de 500 cm3 (Wfw) correspondiente a la temperatura del ensayo, utilizando. PO. la curva de calibración del picnómetro de la Fig. 27. - Se determinó el peso específico de sólidos con la expresión: Ws * K. .. DE. gs =. (Ws+Wfw –Wfws). TE CA. K: densidad del agua a la temperatura del ensayo. Límite líquido (Norma ASTM D4318) Utilizando la copa de Casagrande se determinó el contenido de. humedad que corresponde a la frontera entre los estados de consistencia. LI O. semilíquido y plástico de un suelo. - En una cápsula de porcelana se mezcló el suelo con agua hasta. BI B. obtener una pasta uniforme.. - Se colocó una porción de la pasta en la copa de Casagrande, se enrazó hasta obtener un espesor de 1 cm. - En el centro de la porción se hizo una ranura quedando dividida en dos partes.. - Se elevó y se dejó caer la copa a razón de 2 caídas por segundo hasta que las dos mitades de suelo estuvieron en contacto en la parte inferior de la ranura y a lo largo de 1 /2” (1.27 cm), se registró el número de golpes (están comprendidos entre 6 y 35). 12 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(28) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. - La porción de suelo que se unió en la parte inferior de la ranura se retiró y se determinó su contenido de humedad. - El ensayo se repitió 2 veces más con diferentes contenidos de humedad. - Con los datos de contenido de humedad y el número de golpes. escala semilogarítmica.. RA DO. correspondiente a cada uno de ellos se dibujó la curva de fluidez en. - El límite líquido es el contenido de humedad correspondiente a 25 golpes.. SG. Límite plástico (Norma ASTM D4318). Sobre la placa de vidrio se enrolló el suelo hasta obtener rollitos de 3. PO. mm de diámetro agrietados, instante en el cual se determinó el contenido de humedad correspondiente a la frontera entre los estados de. DE. consistencia plástico y semisólido de un suelo. - A la porción de la mezcla preparada para el límite líquido se agregó suelo seco de tal manera que la pasta baje su contenido de humedad.. TE CA. - La mezcla se enrolló con la mano sobre la placa de vidrio hasta obtener cilindros de 3 mm. de diámetro agrietados, instante en el cual se determinó su contenido de humedad.. - Se repitió el ensayo una vez más. El límite plástico es el promedio de los 2 valores de contenidos de. LI O. -. humedad (la diferencia entre estos dos valores es menor que dos. BI B. puntos de porcentaje).. Clasificación de suelos (Norma ASTM D2487) Con los resultados de granulometría y plasticidad, utilizando el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS) se clasificó a los suelos arcillosos de alta plasticidad y de baja plasticidad. (Tabla 48). b) Ensayos especiales. 13 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(29) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Ensayo de compactación Proctor modificado (Norma ASTM D1557- Método A) Con el ensayo se determinó el contenido óptimo de humedad (Wop), y el peso específico seco máximo de suelo por unidad de volumen (gd máx).. RA DO. - Se preparó 5 especímenes con una determinada cantidad de agua, de tal manera que el contenido de humedad de cada uno de ellos varió aproximadamente en 1 ½ %.. - El peso y el volumen del molde Proctor modificado (Wcil), (Vcil) se determinó antes de empezar el ensayo.. SG. - Se determinó la energía de compactación (Ec) relacionando el número de golpes del pisón compactador (N), el número de capas. PO. compactadas en el molde (n), el peso del pisón compactador (W) y el volumen del suelo compactado (V). DE. Ec = N n W h V. - En el molde Próctor se compactó cada espécimen en 5 capas y cada capa con 25 golpes, se enrazó el espécimen y se registró su. TE CA. peso (Wmh+cil).. -. Se determinó el peso específico húmedo del espécimen. compactado: gm = Wcil/Vcil.. -. De cada espécimen compactado se obtuvo el contenido de. LI O. humedad (w%),. - El peso específico seco de cada espécimen compactado (gd) se. BI B. determinó por correlación del peso específico húmedo del suelo. (gm) y el contenido de humedad (w%). gd =. gm. .. (1+ w % /100) - Con los datos de contenido de humedad y peso específico seco de los especímenes, se dibujó la curva de compactación en escala natural y se determinó el peso específico seco máximo (gd máx) y el óptimo contenido de humedad (Wop). 14 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(30) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Ensayo de expansión bajo carga (Norma ASTM D 1883) Compactación de especímenes Los especímenes se compactaron con contenidos de humedad menores y mayores que el óptimo, también se compactó un. RA DO. espécimen con contenido óptimo de humedad. Se utilizó la misma energía del ensayo de compactación próctor modificado.. Compactación con contenidos de humedad menores al óptimo Se prepararon especímenes con contenidos de humedad menores. SG. al óptimo en 1%, 2% y 3%, se compactaron en 5 capas con 56 golpes cada una dentro del molde cilíndrico de 15,22 cm de. PO. diámetro y con el martillo de 4.54 kg de peso.. Compactación con contenidos de humedad mayores al óptimo. DE. Los especímenes se prepararon con contenidos de humedad mayores al óptimo en 1%, 2% y 3%, se procedió a compactarlos en. TE CA. 5 capas y con 56 golpes cada una en el molde cilíndrico de 15,22 cm de diámetro y con el martillo de 4.54 kg de peso.. Compactación con contenido óptimo de humedad La muestra se preparó con contenido óptimo de humedad, se. LI O. procedió a compactarla en 5 capas y con 56 golpes cada una en el molde cilíndrico de 15 cm de diámetro y con el martillo de 4.54 kg.. BI B. de peso.. Expansión de los especímenes - Los especímenes compactados en los moldes cilíndricos se colocaron sobre sus respectivas placas de base perforadas. - Sobre los especímenes compactadas se emplazaron las placas perforadas con vástago, sobre las cuales se colocaron las cargas. 15 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(31) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. mediante una pesa circular de 2,274 kg y una pesa ranurada de 2,274 Kg. - Se instalaron sobre los moldes, trípodes con los indicadores de dial, los cuales hicieron contacto con los vástagos de las placas perforadas.. RA DO. - Los especímenes se sumergieron en agua durante 96 horas, se registró las lecturas expansión versus tiempo.. - Con los datos de expansión y tiempo se dibujaron las curvas en escala semilogarítmica determinándose la expansión del suelo.. SG. 2.2.3.3 Relaciones volumétricas de los especímenes compactados con contenidos de humedad mayores y menores a la óptima. PO. Se determinó pesos y volúmenes de las tres fases del suelo compactado de los especímenes. El peso total (Wh) y el volumen total (Vh) se determinaron en forma directa. DE. El peso de la fase sólida (Ws) se calculó con el peso total y el contenido de humedad (W%). TE CA. Ws = Wh / (1 + W%/100). El peso de la fase líquida (Ww) se obtuvo por diferencia de pesos Ww = Wh – Ws.. El peso de la fase gaseosa (Wa) se considera cero.. LI O. El volumen de la fase sólida (Vs) se determinó con el peso específico. BI B. de sólidos (gs) Vs = Ws / gs.. El volumen de la fase líquida (Vw) es igual al peso de la misma fase. El volumen de la fase gaseosa (Va) se determina por diferencia de. volúmenes Va = Vh – Vs – Vw. Se determinó la relación de vacíos e% = Vv / Vs, la porosidad h%=. Vv/ Vh y el grado de saturación Gw% = Vw / Vv de cada espécimen compactado.. 16 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(32) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Con los datos de contenido de humedad, relación de vacíos y grado de saturación se dibujó las curvas correspondientes que indican el comportamiento de los suelos compactados con diferentes contenidos de humedad.. RA DO. 2.2.4 Relación de humedad de compactación y expansión del suelo arcilloso Se procesó los datos obtenidos de los ensayos de expansión, se obtuvo los resultados y se estableció las relaciones entre las variables: contenido de humedad de compactación y expansión, obteniéndose las curvas y las. SG. ecuaciones de relación causa efecto.. PO. 2.2.5 Procedimiento y análisis estadístico de datos. Para el análisis estadístico de la expansión del suelo arcilloso de alta plasticidad CH y del suelo arcilloso de baja plasticidad CL se utilizó el. DE. software estadístico Minitab 15 y se obtuvo los modelos de regresión polinomial con las variables: expansión del suelo Dh, humedad de compactación W, tiempo de expansión T, expansión anterior def -1, los. TE CA. cuales fueron sometidos a la prueba de validez y se determinó el coeficiente de determinación R2; al análisis de varianza y la prueba de. BI B. LI O. confiabilidad determinándose el nivel de significación P.. 17 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(33) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. III.. RESULTADOS. 3.1 Identificación y clasificación del suelo. RA DO. Los suelos estudiados se clasifican como arcilla de alta plasticidad CH y arcilla de baja plasticidad CL, según el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS) (Tabla 2) .. % Pasa. LL. LP. de. Malla N° 200. (%). (%). A1. 85,33. 52. 26. A2. 94,90. 38. IP. gs. PO. Tipo. SG. Tabla 2. Propiedades físicas de los suelos y su clasificación según SUCS. ( % ) (g/cm3) (°C). 26. DE. suelo. T. 16. SUCS. 2,75. 20. CH. 2,68. 20. CL. TE CA. 22. Clasificación. 3.2 Contenido óptimo de humedad Con el ensayo de compactación Proctor modificado se determinó que el suelo CH presenta 22,5 % de contenido óptimo de humedad y 1,62 g/cm 3 de densidad seca máxima; el suelo CL presenta 14,0 % de contenido óptimo de. LI O. humedad y 1,86 g/cm3 de densidad seca máxima (Tabla 3, Fig. 1 y Fig.2).. BI B. Tabla 3. Parámetros de compactación de los suelos arcillosos CH y CL Muestra suelo. Wop (%). gd máx (g/cm3). T (°C). CH. 22,5. 1,62. 21. CL. 14,0. 1,86. 21. 18 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(34) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 1.66 1.62 1.58 1.54 1.50 1.46 1.42 1.38 1.34 14. 16. 18. 20. 22. 24. RA DO. Peso específico seco (g/cm3). 1.70. 26. 28. 30. SG. Contenido de humedad (%). DE. PO. Fig. 1. Curva de compactación del suelo arcilloso CH. 1.86 1.82. TE CA. Peso específico seco (g/cm3). 1.90. 1.78 1.74 1.70. LI O. 1.66. 8. 10. 12. 14. 16. 18. 20. 22. 24. Contenido de humedad (%). BI B. 6. Fig. 2. Curva de compactación del suelo arcilloso CL. 3.3. Expansión de los suelos arcillosos compactados. 3.3.1 Expansión de suelo arcilloso CH compactado Mediante el ensayo de hinchamiento de suelo arcilloso CH compactado se observa, que el espécimen compactado con humedad óptima se hinchó. 19 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(35) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 2,546 mm, los especímenes compactados con 1%, 2% y 3% de humedad mayor a la óptima el hinchamiento fue menor (Tabla 4, Fig. 2, Fig. 3, Fig.4 Fig. 5 y Fig. 6 ), En la Tabla 5, Fig. 7, Fig. 8 y Fig. 9 se observa que los especímenes compactados con 1%, 2% y 3% de humedad menor a la. RA DO. óptima, el hinchamiento es mayor.. Tabla 4. Datos experimentales de expansión de los especímenes de suelo arcilloso CH compactados con humedades mayores a la óptima y con la óptima. Tiempo D h (min) (mm) 0,00 0,000. Tiempo D h (min) (mm) 0,00 0,000. W% = 24,50%. SG. W% = 23,50%. Tiempo D h (min) (mm) 0,00 0,000. PO. W% = 22,50%. W% = 25,50%. Tiempo (min) 0,00. Dh (mm) 0,000. 0,000. 0,25. 0,000. 0,25. 0,000. 0,25. 0,000. 0,50. 0,000. 0,50. 0,000. 0,50. 0,000. 0,50. 0,000. 1. 0,006. 1. 0,000. 1. 0,000. 1. 0,000. 2. 0,019. 2. 0,006. 2. 0,000. 2. 0,000. 4. 0,051. 4. 0,025. 4. 0,000. 4. 0,000. TE CA. 8. DE. 0,25. 0,095. 8. 0,028. 8. 0,000. 8. 0,000. 0,152. 15. 0,038. 15. 0,000. 15. 0,000. 0,222. 30. 0,057. 30. 0,004. 30. 0,005. 0,318. 60. 0,095. 60. 0,006. 60. 0,009. 0,450. 120. 0,173. 120. 0,013. 120. 0,015. 240. 0,660. 244. 0,279. 240. 0,025. 240. 0,020. 480. 1,118. 488. 0,483. 480. 0,051. 480. 0,033. 1210. 1,715. 1234. 0,876. 1230. 0,114. 1225. 0,083. 1440. 1,829. 1464. 0,940. 1460. 0,127. 1455. 0,121. 2880. 2,267. 2904. 1,219. 2900. 0,216. 2895. 0,216. 4320. 2,464. 4344. 1,314. 4340. 0,273. 4335. 0,260. 5760. 2,546. 5784. 1,365. 5780. 0,305. 5775. 0,292. 15 30 60. BI B. LI O. 120. 20 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(36) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 3.20. 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80 0.40 0.00 1. 10. 100. 1000. SG. 0.1. RA DO. Deformación (mm). 2.80. 10000. Tiempo (min). PO. Fig. 3. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. TE CA. DE. W% = 22,5 % (Wop). 2.00. 1.20. LI O. Deformación (mm). 1.60. 0.80. BI B. 0.40. 0.00 0.1. 1. 10. 100. 1000. 10000. Tiempo (min). Fig. 4. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con W% = 23,5% (1 % mayor al Wop). 21 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(37) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 0.32. 0.24 0.20. RA DO. Deformación (mm). 0.28. 0.16 0.12 0.08 0.04. 0.1. 1. 10. SG. 0.00 100. 1000. 10000. PO. Tiempo (min). Fig. 5. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. TE CA. DE. W% = 24,5% (2 % mayor al Wop). 0.32. 0.24 0.20. BI B. LI O. Deformación (mm). 0.28. 0.16 0.12 0.08 0.04 0.00. 0.1. 1. 10. 100. 1000. 10000. Tiempo (min). Fig. 6. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactadas con W% = 25,5% (3 % mayor al Wop). 22 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(38) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Tabla 5. Datos experimentales de expansión de los especímenes de suelo arcilloso CH compactados con humedades menores a la óptima. W = 21,50%. W = 20,50%. W = 19,50%. Tiempo (min) 0,00. Dh (mm) 0,000. Tiempo (min) 0,00. Dh (mm) 0,000. 0,25. 0,038. 0,25. 0,064. 0,25. 0,127. 0,50. 0,089. 0,50. 0,102. 0,50. 0,178. 1. 0,140. 1. 0,152. 1. 0,254. 2. 0,229. 2. 0,216. 2. 0,356. 4. 0,330. 4. 0,333. 4. 0,457. 8. 0,470. 8. 0,533. 8. 0,660. 15. 0,635. 15. 0,742. 15. 0,914. 30. 0,869. 30. 1,041. 30. 1,372. 60. 1,181. 60. 1,468. 60. 2,172. 80. 1,321. 89. 1,821. 98. 2,832. 142. 1,651. 151. 2,540. 160. 3,785. 231. 1,994. 240. 3,353. 248. 5,186. 2,464. 439. 4,750. 448. 6,228. 2,794. 597. 5,385. 606. 6,304. 3,734. 1168. 5,588. 1177. 6,393. 4,039. 1440. 5,601. 1448. 6,406. 2871. 4,547. 2880. 5,659. 2888. 6,467. 4311. 4,623. 4320. 5,690. 4328. 6,495. 4,674. 5760. 5,715. 5768. 6,508. 588 1159. BI B. LI O. 1431. 5751. PO. DE. TE CA. 430. RA DO. Dh (mm) 0,000. SG. Tiempo (min) 0,00. 23 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(39) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 5.0 4.5. 3.5 3.0. RA DO. Deformación (mm). 4.0. 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.1. 1. SG. 0.0 10. 100. 1000. 10000. PO. Tiempo (min). Fig. 7. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. TE CA. DE. W% = 21,5% (1 % menor al Wop). 7.0. 5.0 4.0. BI B. LI O. Deformación (mm). 6.0. 3.0 2.0 1.0 0.0. 0.1. 1. 10. 100. 1000. 10000. Tiempo (min). Fig. 8. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con W% = 20,5% (2 % menor al Wop). 24 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(40) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 7.0. 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 1. 10. 100. 1000. 10000. SG. 0.1. RA DO. Deformación (mm). 6.0. PO. Tiempo (min). Fig. 9. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CH compactado con. DE. W% = 19,5% (3 % menor al Wop). 3.3.2 Expansión de suelo arcilloso CL compactado. TE CA. Con el ensayo de hinchamiento de suelo arcilloso CL compactado, la. muestra compactada con humedad óptima se hinchó 4,083 mm, las muestras compactadas con 1%, 2% y 3% de humedad mayor a la óptima el hinchamiento fue menor (Tabla 6, Fig. 10, Fig. 11, Fig. 12 y Fig. 13),. LI O. según la Tabla 7, Fig. 14, Fig. 15 y Fig. 16 las muestras compactadas con. BI B. 1%, 2% y 3% de humedad menor a la óptima el hinchamiento fue mayor.. 25 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(41) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Tabla 6. Datos experimentales de expansión de los especímenes de suelo arcilloso CL compactados con humedades mayores a la óptima y con la óptima. W% =14,00%. W% =15,00%. W% = 16,00%. W% =17,00%. Dh (mm) 0,000. Tiempo (min) 0,00. Dh (mm) 0,000. Tiempo (min) 0,00. Dh (mm) 0,000. Tiempo (min) 0,00. Dh (mm) 0,000. 0,25. 0,000. 0,25. 0,000. 0,25. 0,000. 0,25. 0,000. 0,50. 0,000. 0,50. 0,006. 0,50. 0,000. 0,50. 0,000. 1. 0,000. 1. 0,013. 1. 0,000. 1. 0,000. 2. 0,000. 2. 0,025. 2. 0,000. 2. 0,006. 4. 0,019. 4. 0,051. 4. 0,006. 4. 0,019. 8. 0,032. 8. 0,070. 8. 0,006. 8. 0,025. 15. 0,083. 15. 0,089. 15. 0,013. 15. 0,051. 30. 0,133. 30. 0,133. 30. 0,025. 30. 0,089. 60. 0,210. 60. 0,184. 60. 0,038. 60. 0,140. 120. 0,349. 120. 0,241. 120. 0,083. 120. 0,197. 240. 0,603. 247. 0,311. 244. 0,159. 240. 0,260. SG. PO. DE. TE CA. 480. RA DO. Tiempo (min) 0,00. 1,067. 422. 0,375. 419. 0,235. 415. 0,305. 1,753. 684. 0,483. 681. 0,305. 677. 0,368. 2,064. 1452. 0,718. 1449. 0,460. 1445. 0,480. 2,311. 1862. 0,851. 1859. 0,521. 1855. 0,527. 2,946. 2672. 1,035. 2669. 0,597. 2665. 0,578. 2907. 3,340. 3242. 1,143. 3239. 0,673. 3235. 0,622. 4341. 3,899. 4302. 1,389. 4299. 0,798. 4295. 0,683. 4,083. 5767. 1,476. 5764. 1,016. 5760. 0,800. 1071 1440 1701. BI B. LI O. 2516. 5771. 26 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(42) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 4.8. Deformación (mm). 4.4 4.0 3.6. RA DO. 3.2 2.8 2.4 2.0 1.6 1.2 0.8 0.0 0.1. 1. 10. 100. 1000. 10000. PO. Tiempo (min). SG. 0.4. TE CA. DE. Fig. 10. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CL compactado con W% = 14% (Wop). 2.0 1.8. 1.4 1.2. BI B. LI O. Deformación (mm). 1.6. 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0. 0.1. 1. 10. 100. 1000. 10000. Tiempo (min). Fig. 11. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CL compactado con W = 15% (1% mayor al Wop). 27 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(43) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 1.6. 1.2 1.0. RA DO. Deformación (mm). 1.4. 0.8 0.6 0.4 0.2. 0.1. 1. SG. 0.0 10. 100. 1000. 10000. PO. Tiempo (min). Fig. 12. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CL compactado con. TE CA. DE. W = 16% (2% mayor al Wop). 1.4. 1.0 0.8. BI B. LI O. Deformación (mm). 1.2. 0.6 0.4 0.2 0.0. 0.1. 1. 10. 100. 1000. 10000. Tiempo (min). Fig. 13. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CL compactado con W = 17% (3% mayor al Wop). 28 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(44) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Tabla 7. Datos experimentales de expansión de los especímenes de suelo arcilloso CL compactados con humedades menores a la óptima W=12,00%. W=11,00%. Tiempo (min) 0,00. Dh (mm) 0,000. Dh (mm) 0,000. 0,25. 0,000. 0,25. 0,006. 0,25. 0,006. 0.50. 0,006. 0,50. 0,013. 0,50. 0,013. 1. 0,010. 1. 0,025. 1. 0,025. 2. 0,013. 2. 0,038. 2. 0,057. 4. 0,019. 4. 0,083. 4. 0,121. 8. 0,102. 8. 0,152. 8. 0,210. 15. 0,121. 15. 0,235. 15. 0,337. 30. 0,241. 30. 0,368. 30. 0,495. 60. 0,362. 60. 0,552. 60. 0,737. 120. 0,527. 120. 0,921. 120. 1,099. 244. 0,883. 240. 1,651. 240. 1,676. 480. 1,524. 480. 2,718. 480. 2,553. RA DO. Dh (mm) 0,000. DE. PO. SG. Tiempo (min) 0,00. 1065. Tiempo (min) 0,00. TE CA. W=13,00%. 2,731. 1060. 3,823. 1044. 4,280. 3,067. 1440. 4,712. 1440. 5,080. 3,346. 1690. 5,264. 1674. 5,398. 4,185. 2505. 5,664. 2489. 5,683. 4,572. 2896. 5,728. 2880. 5,734. 4335. 4,877. 4330. 5,867. 4314. 5,880. 5765. 4,940. 5762. 5,899. 5764. 5,912. 1440 1695 2510. BI B. LI O. 2901. 29 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(45) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 5.5 5.0. 4.0 3.5. RA DO. Deformación (mm). 4.5. 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0. 0.0 0.1. 1. 10. SG. 0.5 100. 10000. PO. Tiempo (min). 1000. Fig. 14. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CL compactado con. 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0. BI B. LI O. Deformación (mm). TE CA. DE. W = 13% (1% menor al Wop). 0.1. 1. 10. 100. 1000. 10000. Tiempo (min). Fig. 15. Expansión de espécimen de suelo arcilloso CL compactado con W = 12% (2% menor al Wop). 30 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.