Compactacion de Suelos

Derechos: U$ 7.- VY\G(E¡t

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Funclamentos sobre lacompactación cle suelos

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Fundamentos sobre la compactación de suelosAutor: Ingeniero Dirk R. Weissig

Título de la edición or iginat: Grundlagen der BodenverdichtungTraducción alespañol: Ing. Dirk R. Weissig

Mi especial agradecimiento va a la WACKER ESPAÑOI A, S.A. y aSr. L. Paz Blanco, a la WACKER MAQUINAS (Chile) LTDA. y alSr. Dieter Boehme y, en especial, a mi esposa C. Erica Frrrldcrichs de Weissigpor su ayuda en la correción de los textos de prueba tradrlr;iclos al español.

@ 1995 - Wacker-Werke GmbH & Co. KG, MünchenRepública Federal AlemanaTodos los derechos reservadosLa propiedad de esta obra está protegida por la ley, y se perseqrrirá a quienesla reproduzcan fraudulentamente.

Funclamentos sobrela compactación cle suelos

Autor: Ing. Dirk R. Weissig

Primera edición alemana. 1 992Primera edición inglesa 1994

Primera edición española: 1995 * 12.000 tomosSegunda edición española: 1997 - 6.000 tomosTercera edición esoañola: 1998 - 3.000 tomosCuarta edición española: 2000 - 3.000 tomos

lmpreso en la Repúbl ica FederalAlemana

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o933022 Wacker-Werke GmbH & Co. KG

PrólogoLa construcción de senderos, cami-nos, carreteras, torres, diques ypuentes no sólo fue una necebidadpara el ser humano a partir de lostiempos bíblicos. Este tipo de obrasfueron necesarias desde tiempos in-memoriales para llevar adelante lacomunicación y el comercio, las gue-rras y todo otro tipo de relaciones in-terpersonales.Los caminos, por ejemplo, ya eran,,sagrados" desde los tiempos masprimitivos. En las grandes rutas co-merciales a través de toda Europaregía, entre los pueblos en general,paz para garantizar, hasta ciertopunto, el intercambio de mercancías.Por ello no es de extrañar que seaposible remontar hasta los orígenesla información sobre la construccióny el mantenimiento de estas rutas decomunicación. En tanto que, entrelas informaciones legadas a la poste-ridad por los egipcios, ya se mencio-na el uso de rodillos para la cons-trucción de caminos, otros pueblosmenos avanzados hacían uso de es-clavos, quienes compactaban - api-sonaban - el suelo mediante el usode sus pies. Por otro lado, los roma-nos ya fueron mas progresistas, da-do que utilizaban rebaños de ovejasy ganado para compactar sus cami-nos.

No muy en serio, y sólo como unapresencia secundaria respecto a losgrandes rodillos estáticos de com-pactación, fueron considerados losprimeros equipos de compactaciónmecánicos diseñados y desarrolla-

dos en los años 30 del presente sí-glo. Sin embargo esta opinión gene-r alizada cam biaría rápidamente.

Hoy en día ya no es posible pensaren la preparación y construcción delos fundamentos de un edificio uobra sin pensar automáticamente enuna compactación mecánica, con-forme a las reglas de arte, del suelo.Equipos de compactación dinámi-cos, tal como vibroapisonadores,planchas vibradoras o rodillos vibra-dores pertenecen al equipamientonormaly standard de toda obra.¿Cuáles son los criterios utilizadospara hacer necesarios estos equiposen las obras?¿Qué es lo que actualmente sucedeallí abajo en el suelo?¿Cuándo se debe aplicar cuál tipo deequipo?¿Cómo es posible controlar el gradode compactación del suelo?Respuestas a todas estas - y mu-chas otras - preguntas podrán serencontradas en el presente manual,el cuá|, en su tercera edición, ha sidocompletamente revisado y suple-mentado en muchas secciones.

Deseamos a todos aquellos que ten-gan interés en profundizar sus cono-cimientos sobre la compactación desuelos y en la técnica de los equiposdiseñados y desarrollada para ello,una lectura entretenida y de interés.

Munich, Octubre de 1995

INDICE

CAPITULO IQue significado tiene la compactación de suelos¿Desde cuando se compacta suelo?Ventajas derivadas de la compactación de suelos

1. Mayor capacidad de carga2. Mayor estabilidad3. Disminución de la contracción del suelo4. Disminución de la permeabilidad5. Disminución del asentamiento

Resúmen

CAPITULO 2El material de construcción ,,suelo"Elementos de la compactación de suelos

1.Tipo de suelo2.Forma y rugosidad de la partícula3.Distribución granulométrica por tamaños4.Contenido de agua

CAPITULO 3Control de la compactación del sueloDensidad seca y densidad ProctorEjemplos prácticosDeterminación del contenido de agua en base a la curva Proctor

CAPITULO 4Métodos parala toma de muestras y control de la compactaciónen la obraMétodo de extracción de testigosMétodo de sustitución por balón de aguaMétodo de equivalente de arenaEnsayo con sonda nuclearMétodo de la sonda de penetraciónMétodo Clegg para control de suelosMétodo de ensayo con placa de carga

t l12131414tc

1515

16

a71718202123

25252930

3334363839404142

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CAPITULO 5La selección correcta de equipos parala compactación de suelosSuelos no cohesivosSuelos cohesivosAplicaciones típicas para equipos de compactación dinámica

CAPITULO óVibroapisonadoresEfecto de compactación de un vibroapisonador¿Trabajo por impacto ofuerza de impacto?Vibroapisonadores con accionamiento eléctricoApl icaciones con vibroapisonadores

CAPITULO 7Planchas vibradorasEfecto de compactación de la plancha vibradora¿Excitador de montaje frontal o central?Planchas vibradoras de avance en una sola direcciónPlanchas vibradoras reversiblesCálculo del rendimiento de compactaciónCriterios para aplicaciónes con planchas vibradorasCompactación de grandes superficiesAplicaciones para planchas vibradoras pequeñasVibración de pavimentos adoquinadosCompactación de asfalto

CAPITULO 8Rodillos vibratoriosEfecto de compactación y características técnicas de las máquinas

1. Fuerza centrífuga2. Frecuencia del excitador3. Ampl i tud nominal4. Presión lineal estática5. Presión lineal dinámica6. Velocidad de trabajo

Rodillo vibratorio doble de conducción manualRendimiento de compactaciónRodillos parazanjasRodillos vibratorios para trabajos en capas asfálticas

CAPITULO 9Compactación de suelos en zanjas para serviciosBase de zanjay apoyo de tuberíaVibroapisonadores en la construcción de zanjas para tuberíasPlanchas vibradoras en la construcción de zanjas para tuberíasRodillos vibratorios en la construcción de zanjas para tuberíasZonade conductos de serviciosZonapor encima del área de las tuberíasCierre de zanjas

CAPITULO IOInformaciones generales sobre la compactación, mantenimientoy economÍa 123f nformaciones generales sobre la compactación 123Informaciones generales sobre el mantenimiento de equipos para

45454649

5354565758

107111111112113115117120

ó565727375808182838485

8991919293939495

96100100103

la compactación de suelos1. Vibroapisonadores2. Planchas vibradoras3. Rodillos vibratorios

Servicio postventa y asistencia técnica al clienteEconomía por rendimiento¿Económico o justiprecio?Resumen

INDICE ALFABETICODIRECTORIO INTERNACIONAL

126127128129

13013'1134136

t39

149

CAPITULO I

La compactación de suelos - unamedida de construcción bien conoci-da - puede ser observada a diario endiferentes tipos de obras, tales como

y en muchísimos otros tipos deobras.Mediante el empleo de equipos decompactación pequeños, livianos yde manejo manual, o también equi-pos autopropulsados de hasta variastoneladas de peso, se introduce tra-bajo (energía) en suelos removidos,mullidos o de relleno

Fig, 1 Compactación del suelo por mediode un vibroapisonador

El objeto de hacer actuar una fueza so-bre el suelo - formado por componen-tes sólidos y espacios vacíos (poros) lle-nos de aire o agua - es el de reagrupar-lo y consolidarlo con el objeto de redu-cir a un mínimo los esoacios vacíos.

Fig. 2 Suelo suelto sin compactar

Este oroceso de la disminución o mi-nimización de los espacios vacíos pormedio de la acción mecánica de lasmáquinas de compactación es el lla-mado proceso de compactación. Du-rante este proceso son mejoradas dife-rentes características del suelo, con unaumento simultáneo del valor de ladensidad delmismo.

Fig.3 Suelo compactado

CAPITULO I CAPITULO I

¿DESDE CUANDO SECOMPACTA SUELO?

La compactación de los más varia-dos tipos de suelos para cimientos(fundamentos) de edificios y vías decomunicación ya era un hecho en laantiguedad. Entonces los métodosempleados eran sumamente primiti-vos, como por ejemplo el apisonadodel suelo mediante el pisar de escla-vos. Posteriormente, y después deque fuera descubierta, se comenzó acompactar el suelo rodando por enci-ma de él pesadas ruedas de maderao de piedra.

Fig. 4 Antigua calle romana

Mientras que hoy en día las redes derutas y carreteras son utilizadas paraelturismo y el intercambio de merca-derías y bienes, en el pasado fueronprincipalmente las intenciones beli-cosas, y los necesarios rápidos movi-mientos de tropas, los factores deter-minantes para la construcción de las

obras viales y de comunicación.Durante el apogeo del imperio roma-no y bajo el mando de Julio Cesar, seprocedió a construir aprox. 70.000Km de calles; en comparación existí-an en el año 1990 apenas 9.000 Kmde autopistas en la República FederalAlemana y aprox. 82.000 Km en losEstados Unidos de Nofteamérica. Laconstrucción de calles, un trabajo ar-tesanal de alto nivel, se basaba ya enaquellos tiempos (y esto es válidohasta el día de hoy) en la noción deque una calle era sólo tan buenacomo lo era el fundamento sobre lacual descansaba.Es así que, antes de dejar colocar laspiedras labradas a mano, los cons-tructores romanos hacían compactar(apisonar) el subsuelo de los futuroscaminos por medio de la acción de lagran presión superficial provocadapor las pequeñas patas de grandesrebaños de lanares y manadas de va-cunos.Aún hoy día se encuentran restos deestos caminos en Europa, construi-dos hace aproximadamente 2000años bajo increíbles dificultades ycon métodos sumamente primitivosen relación a los empleados en la ac-tualidad.Si bien ya en la literatura de los años1725 se encuentran referencias a unrodillo, tan sólo en elsiglo 20 se desa-rolla la técnica de compactación desuelos en combinación con la vibra-ción, debido esto en parte a las, cadavez más, elevadas exigencias en laconstrucción y en parte al avance de latecnología industrial. Esto significaque, adicionalmente a la compactación

estática generada por el peso propiode la máquina, tal como era el caso delya histórico rodillo a vapo6 ahora tam-bién actuarían fuerzas dinámicas paraalcanzar la compactación requerida delos suelos.Tan sólo por medio de la vibraciónpuede obtenerse una elevada densi-dad de los estratos (capas), y parale-lamente, una mayor capacidad decarga del suelo.

VENTAJAS DERIVADASDE LA COMPACTACIONDE SUELOS

Casi todas las estructuras construí-das por el hombre descansan sobreuno u otro tipo de suelo. En general,

durante la construcción de una es-tructura (un edificio), el suelo naturales perturbado (movido) por ej. poroperaciones de desmonte, excava-ción o aplanado. Durante eltranscur:so de estos trabajos el aire penetradentro del suelo, aumentando elvo-lumen del mismo con la consecuentereducción del peso por unidad cú-bica (densidad).El suelo, en su función de subsuelo,fundamento o infraestructura para, porej., calles, estacionamientos, pisos pa-ra naves industriales etc. como tam-bién como sub-base o relleno en el ca:so de cimientos y construcciones, nosólo deberá ser colocado en capashorizontales, sino que también debe-rá ser compactado (apisonado) me-cánicamente. En general, tanto lossuelos finos como también los suelos

Fig. 5 Viejo rodillo a vapor HAMM (aprox. 1923)

t2 t3

CAPITULO ICAPITULO I

de paftículas de mayor tamaño, alcan-zan una mayor densidad 99ca a laque tenían en su estado natural.Gracias a este proceso de comPac-tación, es decir, al mayor grado dedensidad, se dan las siguientes ven-tajas:

l. Mayor capac¡dad ds car$a

Las inclusiones de agua y ¿ife en elsuelo conducen a un debilitamientodel mismo y disminuye¡ su caPaci-dad para soportar cargas.Con la compactación (apisonado) ar-tificial del suelo aumenta la densidaddel mismo, con la consecueflte dis-minución del porcentaje cle esPaciosporosos (volumen de los poros). De-bido a ello se obtiene u¡¿ mejor dis-tribución de fuerzas dentro de la es-tructura de los granos, con el consi-guienie aumento de la resistencia alcone y una mayor capacidad decarga delsuelo.

Fig. 6 Capacidades de carga d¡ferentes enrelación al grado de densidad

2. |4ayor estabilidad

Al construirse un edificio sobre unsuelo apisonado (compactado) enforma irregular o desigual- o tambiénsimplemente sin compactar, el suelose asienta (hunde) debido a la cargaestática y el edificio se encontraráexpuesto a fuerzas de deformación.Al existir un asentamiento mayor deun solo lado del edificio o en una es-quina, causado por ejemplo por unacompactación desigual, aparecerángrietas o se producirá una destruc-ción total del edificio.

t . Disminución de laGontracc¡ón del suelo

Al haber inclusiones de aire, el aguapodrá penetrar con facilidad dentrodcl euelo y llenar estos espacios va-ofoe. Consecuentemente, durante é-pocas de lluvia, el suelo aumenta suvolumen (se hincha) y vuelve a con-traerse durante la estación seca.

4. Disminución de lapermeabil idad

La permeabilidad de un suelo se de-fine por medio del factor de permea-bilidad Kf. Este depende esencial-mente de la distribución granulomé-trica del suelo y de su densidad (esdecir, del porcentaje de espacios va-cíos). Un suelo bien compactado im-pide casi totalmente o en buena par-

te el paso del agua. De esta forma esoosible controlar con cierta facilidadel volumen de agua en un suelo o eldrenaje del mismo.

5. Disminución delasentamiento

Cuando el agua se congela tiende aexpandirse, su volumen aumenta(por ej. botella rota en el congelador).Este cambio de estado del agua fre-cuentemente es la causa de la forma-ción de grietas en los pavimentos,placas base o paredes.

t5

I

Fig.9 Permeabil idad

Fig, 7 Asentamiento posterior del suelo

CAPITULO I CAPITULO 2

RESUMEN

Todo suelo sujeto a trabajos de movi-miento de tierras, desmonte, excava-ción o aplanado deberá ser compac-tado.Mediante la compactación es posibletransformar el material "suelo", blan-do y poroso, en un material uniformey estable, de pocos espacios vacíos(pobre en poros), con la consecuentemejora de las propiedades mecáni-cas del mismo.Los trabajos de tierra con el materialde construcción "suelo" se extiendena todos los campos de la construc-ción civil y tienen un papel preponde-rante en la construcción de calles,carreteras, canales, zanjas, túneles,trabajos a cielo abiefto, construccio-nes hidráulicas, trabajos de funda-mentos y conbtrucciones ferroviarias.También en la construcción de es-tructuras, viviendas y construccionesindustriales las medidas de los tra-bajos de tierra'forman, en combi-nación con los trabajos de com-pactación, la base para construc-ciones de acero, hormigón armado,mampostería, madera etc., estables,duraderas y libres de daños.

Heeta el momento se ha hablado delm€ter¡al suelo, sin definir exactamen-ta qué es este material.

Becde tiempos inmemorables y aúnhoy dfa la corteza terrestre se encuen-lra expuesta a la influencia de muchísi-rñoe diferentes factores (fuetzas des-tructlvas). Grandes cambios de tempe-rutura, vientos, agua, heladas Y hielohan conducido y aún conducen a ladlrgregación y descomposición de ma-!t! rocosas, las cuales son llevadas

For vlento y agua a zonas de menor al-turE y allí depositadas - en forma de

ll¡mentos de la compacta-Clón de suelos

Entre el sinnúmero de suelos natura-lB, de diferentes propiedades físicasQUe varían de lugar a lugar, sólo loslU¡loo minerales (inorgánicos), ta-fa¡ como por ejemplo gravas, gravi-

l las, arenas, son los apropiados paraser utilizados como material de cons-trucción.

Suelos orgánicos, tales como el hu-mus (tierra vegetal, negra), la turba oel carbón, no deberán ser utilizadoscomo material de construcción.

t7

Fig. 10 Asentamiento disminuido

Grupo Diámetro (en mm) Subdivisión Tamaños de comparación

Partículasgruesas

> 60.0 Rocas> hlrévos alé dál l ine

60.0 a 20.020.0 a 6.06,0 a 2.0

Grava gruesaGrava mediaGrava f¡na

avellanas < huevosgarbanzos < avellanas

arroz < garbanzos

2.O a0.60.6 a 0.2

0.2 a 0.06

Arena gruesaArena mediaArena fina

> granos de sal < arroz= granos oe sal< granos de sal, partículas ¡nd¡v¡dualesaún v¡s¡bles a s¡mple vista

Partículasfinas

0.06 a 0.020.02 a 0.006

0.006 a 0.002

Lrmo gruesoLimo medianoLimo fino

partículas ind¡viduales ya no v¡siblesa simple v¡sta

< 0.002 Grano muy f¡no (arcilla)

CAPITULO 2

En la tabla ">" signif¡ca mayor que; "<" s¡gnifica menor que.

Tabla 1 Medidas de las partículas (granos) en comparación con objetos cotidianos

l. Tipo de suelo

De principio los suelos pueden serclasificados en suelos no cohes¡-vos, cohesivos y mixtos

cla al rozamiento de los granos y, si-multáneamente, mejora la transmisiónda fueza entre los m ismos.

Suelos cohesivos:

Los granos individuales - en generalcon forma de plaquetas - de este ti-po de suelo son muy finos, casi hari-nosos (farináceos), se adhieren firme-mente uno al otro y no pueden ser re-conocidos individualmente por el ojofpmano. Los huecos o espacios va-(íos entre los granos son muy peque-ños y predominantemente aisladosuno del otro (tipo panal de abejas).Debido a su estructura estos suelosmuestran poca tendencia a permitirel paso de agua, aceptan (absorben)agua muy lentamente pero tambiénvuelven a entregarlo con lentitud.Al tomar agua los suelos cohesivostienden a hincharse tornándose si-multáneamente plásticos; por otro la-do, los suelos cohesivos muestran sumayor grado de estabilidad cuandose encuentran en estado seco.

Los suelos cohesivos, con sus pe-queños poros (huecos) entre grano ygrano, generalmente llenos de agua,sólo se dejan compactar en formacondicional por medio de la vibra-ción, siendo relativamente resisten-tes a esta vibración. Esto se debeprincipalmente a las fuerzas adhesi-vas naturales (cohesión) entre estaspequeñísimas partículas, las cualestienden a agruparse formando lámi-nas continuas con inclusiones deaguay/o aire, no permitiendo así unaredistribución de los granos o partí-culas individuales.

Agua de lluvia sólo puede penetrarmuy lentamente en un suelo cohesi-vo bien compactado. Es por esta ra-zón que la superficie de cada capa(tongada) individual debería ser"planchada", después de los tra-bajos de compactación, con porejemplo un pequeño rodillo de tam-bores lisos, manteniendo una pen-diente transversal (hacia afuera) depor lo menos un 6 %.Una vez que el agua ha penetrado enel suelo cohesivo se torna muy difícilsu extracción a corto plazo.

Suelos mixtos (suelos bien gradua-dos):

En la naturaleza Ia mayoría de lossuelos están compuestos por una ín-tima mezcla de partículas de mu-chísimos diferentes tamaños (gra-duaciones diferentes), o sea, unamezcla de granos finos cohesivoscomo también materiales de tamaño

CAPITULO 2

Esta mezclas, compuestas por mu-chas partículas individuales sueltasque en estado seco no se adhierenuna a la otra - sólo se apoyan entreellas mismas - son, en alto grado,permeables. Esto se debe a que en-tre las paftículas individuales existenespacios vacíos (huecos) relativa-mente grandes e intercomunicadosentre si.

En un suelo no cohesivo en estado se-co es fácil reconocel por simple obser-vación, los tamaños de los diferentesgranos (partículas) y el correspondien-te porcentaje en peso de estos granos(véase tabla 1).La capacidad para soportar cargas ola capacidad de carga de suelos nocohesivos (granulares) depende de laresistencia al rozamiento entre las par-tículas individuales. Al aumentar lospuntos o supedicies de contacto entrelos grán9s individuales del suelo - pormedio de un aumento de la cantidadde granos por unidad de volumen(compactación) - aumenta la resisteñ-

t8

Suelos no.cohesivos (granulares):

ii:l'i,::lr.:aü:

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CAPITULO 2 CAPITULO 2

mediano o grueso. Estos tipos desuelos suelen ser llamados suelosmixtosn aunque alguna vez tambiénse' los denomina suelos bien gra-duados.

Fig. 11 Suelos mixtos

Su comportamiento en conexión conla capacidad del material a ser com-pactado (compactabilidad), su per-meabilidad, su comportamiento fren-te a inclemencias del tiempo y hela-das está en relación directa con elporcentaje de partículas finas en rela-ción a parlículas gruesas (porcentajeen peso).

2. Forma y rugosidad de lapartkula

La forma y rugosidad (textura) de lapartícula están directamente relacio-nadas con el mineral y tipo de rocacomo también con el proceso dedesgaste de la roca (historia de suerosión) y el camino de transportenatural a zonas más bajas. Un cami-no de transporte largo en arroyos y rí-os o la acción de las olas en las pla-yas pueden conducir a la formaciónde partículas redondas y pulidas (li-sas). Una disgregación (descomposi-

ción) posterior de la padícula puedevolver a aumentar la rugosidad o tex-tura de la misma.

Forma1. esférica 2. compacta, 3. prismática' 4. lami-nada, escamada, 5. cilíndrica, 6. aplanada

ce eg/o123456

Rugosidad o textura1. aristas v¡vas, 2. angular, 3. redonda con aris-tas, 4. redonda, 5. pul¡da

aw@ @4

o5

Fig. 12 Forma y rugosídad (textura) de lapartícula

t, Dlstribución granulométrica porlamaños

I rr trabajos de fundaciones y movi-tll lontos de tierra es de suma impor-larrcia conocer la distribución granu-Iornétrica, es decir, diámetros y por-r;ontaje en peso de cada tamaño de¡rnrtículas presente en el suelo natu-rtrl que está compuesto en si por unatnfinidad de diferentes partículas.

8e extrae una muestra de la tierraa ser util izada y compactada entongadas (capas) en la construc-clón de la obra. Esta muestra esanalizada de acuerdo a normasestablecidas (por ejemplo DIN 18123) en un laboratorio de mecánicade suelos para determinar la com-¡iosición cuantitativa (proporción enpeso) de las partículas que compo-

nen el material de construcción sue-lo.Las partículas de la muestra son se-paradas en grupos de granos pormedio de un proceso de tamizadocon tamices de aperturas cuadradasy de mallas con por ej. tamaños de 63mm, 2 mm y 0.063 mm entre otros.Para aquella porción de la muestracon diámetro igual o menor a 0.063mm (en otras palabras, parlículas fi-nas) no es posible determinar el diá-metros de los granos por medio deltamizado. En este caso se orocede aun análisis (determinación granulo-métrica) por sedimentación, en elcual una parte de la muestra es di-suelta en agua destilada. La medidade las partículas se determina en fun-ción de la velocidad de descenso delas mismas en el medio aoua.

RECUERDE: Suelos mixtos conpartÍculas (granos) redondas y pu-lidas (lisas) son mucho más sus-ceptibles a la compactación queaquellos con partículas individua-les de aristas vivas o angulares.Por otro lado, al comparar dossuelos con igual grado de com-pactación, la capacidad de cargade un suelo compuesto de gravillay grava o piedra partida con gra-nos individuales angulares y dearistas vivas (alto grado de rugosi-dad) es mucho más alta que el deun suelo compuesto por arena ygravillas de textura lisa.

c3zf,Z^o*^)S"o.n^"^Masa elementa

Curvas de distribución granulométrica

100

90

8o

70

6o

5o

40

30

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10

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aoYo E:

TOV, P^

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40% :

?oLp'.,L.

-__. ó

0.06 0.1 0,25 0,6 1 2 4 68F2 leve- a medianamente susceptjble a heladas

Tabla 2 Gurvas de distribución granulométrica de distintos tipos de suelos


Se toma nota del peso de cada unade las oartes de la muestra retenidasen los diferentes tamices, inclusive lafracción determinada mediante elanálisis por sedimentación, y luegose calcula su valor porcentual en ba-se al oeso total de la muestra anali-zaoa.Los resultados de este análisis sonluego representados en forma gráfi-ca, obteniéndose con ello una curvade distribución granulométrica (vé-ase tabla 2).Con este "acta personal" de la mues-tra, tomada del suelo a incorporar enla obra, el ingeniero o el personal téc-nico se encuentra en posición de po-der dar informaciones detalladas so-bre el material de construcción suelo.El porcentaje en peso de las partícu-las finas (diámetro del grano igual omenor a 0.063 mm) es decisivo parala clasificación del suelo como unmaterial "cohesivo" o "no cohesi-vo" y con ello determinante de lasprincipales propiedades del suelo.Un porcentaje en peso del 15 % delas partículas con diámetro igual omenor a 0.063 mm define el límiteaproximado entre suelos "cohesivos"y "no cohesivos".

RECUERDE: Un suelo con másdel 15 o% en peso de materialfinoes clasificado "cohesivo" o tam-bién "arcilloso".

Dos ejemplos típicos a tal efecto po-drían ser las curvas de distribucióngranulométrica representadas en latabla2:

o Curva A - suelo cohesivo, arcilloso"¡ Curva B - limo (harina de roca), con

algo de grava y légamo (arcilla).

La compactabilidad de un suelo es-tá en relación directa a su distribu-ción granulométrica.Suelos con un diámetro de grano ca-si consistentemente igual o con unrango muy l imitado en el tamaño delas partículas, tal como se da el casoen la isla de Norderney (véase curvaC), son denominados de graduaciónangosta (uniforme) mientras queaquellos con granos muy diferentes,como por ejemplo una arena con gra-va y levemente arcillosa (véase curvaD) se clasifican como bien gradua-dos (de graduación amplia).

RECUERDE: Suelos mixtos degraduación angosta (distribu-ción granulométrica pobre) sólose dejan compactar con dificul-tad o simplemente no se dejancompactar. Suelos bien gradua-dos (de graduación amplia)se de-jan compaetai óptimámónté,dado que las parlículas pequeñasestán suficientemente bien repre-sentadas como para llenar los es-pacios vacíos (huecos) entre losgranos de mayor tamaño durantela compactación por medio de vi-bración o la transmisión de golpesal suelo. Por consiguiente es posi-ble arribar a una estructura masdensa - una estratificación másalta - y consecuentemente a unamayor capacidad de carga delsuelo.

A ¡xrr t i r de la curva de distr ibucióngr;rrrr-rlométrica el técnico puede de-Inrrninar otras informaciones tales| 0 l l lO:

r cl comportamiento del suelo frenteir heladas;

r lir permeabilidad del suelo (impor-lante en la construcción de presas);

o las propiedades filtrantes del suelo.

RECUERDE: La curva de distribu-ción granulométrica es parte del"acta personal" de cada suelo enparticular. Esta curva provee altécnico con informaciones ins-tructivas, como por ejemplo com-pactibilidad y capacidad del sueloa ser compactado.

I

4. Contenido de agua

El contenido natural de agua deuna muestra de suelo se exDresa co-mo la relación (en %o) enfre la masanatural de agua presente en el sueloy la masa del suelo seco.El contenido natural de agua de lossuelos varía ampliamente y es muydiferente según el tipo de suelo aconsiderar.

RECUERDE: El contenido deagua de un suelo es de suma im-portancia y determinante en lacompactación del mismo. Elaguatiende a distribuirse en forma deuna película muy fina alrededor delas partículas individuales, dismi-nuyendo simultáneamente lafricción entre las partículas. Enotras palabras, el agua actúa co-mo un lubricante, facilitando laredistribución de las partÍculas in-dividuales durante la compacta-ción.

,IlNOTAS CAPITULO 3

Ll objeiivo de la compaclación detln suelo natural, perturbado o remoVldo, es reduc¡ra un mín¡mo los es-p¡c¡os vacíos (el volumen de poros)

llonos de aire o agua - tal como yaluora descrito en los capÍtulos ante-notos.

Gracias al aumenlo de la dens¡daddol suelo es posible alcanzar un ¡n-Cromento de la capacidad sopor-tonte y una menor tendencia a Iadaformac¡ón del suelo, conjunta-m€nte con una disminuc¡ón de laFsrmeab¡l¡dad del mismo. Paralelathente se reduce el peligro de que¡uelos cohesivos o semicohesivoslbsorban agua y, por ende, aLrmenleñ su volumen. Por lo tanto es posible evitar asentam¡entos posterio-fos Y Posibles daños consecuentesrn general.

Pot las razones recién mencionadas,gl control y la ver¡f¡cac¡ón de laCompactac ón del material "suelo"alcanzada en Ja obra es de suma ¡m-portanc¡a. Los ensayos, los cuales8n general sólo son efectuados porpersonal capacitado y cuyos resulta-dos son analizados portécnicos o in-genieros civiles, son decisivos para latvaluac¡ón de lostrabajos de com-pactac¡ón efectuados.

Es así que sin lugar a dudas sea delmportancia que cada uno de los em

pleados en la obra tenga o adquieraciertos conocimientos básicos so-bre la ejecución de este tipo de con-trot,

¿Ahora, como es posible saber sí ycuándo se ha logrado alcanzarelgrado de compactación correcto?

Densidad seca y densidadProctor

En los años 30, en busca de un mé-todo uniforme de control para labora-torio, y con elf in de

. evaluar la compactación (densjdad)Jograda con un cierto tipo de sueloen una obra y

. definir un valor de referencia para laevaluación delgrado de compacta-ción alcanzado

el ciudadano norteamericano Proc-


tor descubre una íntima relaciónenve

. e lrabajo de compactación alcual fuera sometido un sLrelo,

. la dens¡dad seca y

. el conten¡do de agua de este mis-mo suelo.

Luego de prolongados e intensivosensayos, Proctor verifica que par-tiendo de un trábajo de compactacióno t¡abajo por impacto constante ladensidad seca máximade un cierto tipo de suelo es aicanzada sólo a undeterminado valor del conienido deagua del mismo (véase fig. 13).Estevalor máximo de iadensidad se-ca alcanzada para un cierto tipo desuelo se define como "dens¡dadProctor" - el conten do de agua co-rrespond¡ente como ¡rconlen¡do óp-t¡mo de agua".Al mismo tiempo Proctor descubreque el agua contenido dentro de unsuelo es de suma importancia para lacompactación. I\,4ientras que el suelocomienza a vibrar - debido a la ac-ción del equipo de compactaciónlas partículas más pequeñas com¡enzan a mrgrar - en virtud del trabajo inkoducido con alta frecuenciaalsueio (véase también Cap. 7) - ha-cia los espacios vacíos llenos de aireo agua, Durante este proceso, elagua conten¡do en el material sueloactúa, por así decir, en forma de unmedio desl¡zante o lubricante.

Antes de profundizar aún más en eltema, será necesario definir con ma-

yor precisión los términos, arribamencronaoos:

Proctor estandard fue adoptado enforr¡ade las normas AASHTO, Stan-dard T-99 y ASTM, Srandard D 698,mientras que el método Proctor mo-dificado fue adoptado en las normasAASHTO, Standard T-180 y ASTM,Standard D 1557 respectivamente.

En el Reino Unido, tanto el rnétodoProctor (standard y modificado), co-mo también las normas AASHTO,fueron adoptadas como Normas Británicas pafa la Compaciación deSuelos, Tests BS 1377 Llght Hammer (pisóñ Proctor liviano)y BS 1377Healy Hammer (pisón Proctor pesa-do) respectivamente.

Sin embargo, y antes de poderseproceder a efectuar controles decompaciación, se deberá determinarun valor de comparac¡ón (valotnormat¡vo o de referenc¡a) bajocondiciones de ensayo en un Labo-ratorio de Suelos (véase fig. 14).

.-; : . - rFlo,13 Curya Procto. o curya de relacio-rc! entrc humedad y dens¡dad

A partir de ese momento .el métododo R. R. Proctof fue un versalmente¡rceptado en el mundo de la conslrucción, siendo llamado el método"Ensayo Proctor standard". Debidoo ld creciente tendencia a estructurasaún más pesadas y a las demandascada vez más severas en las especi-llcaciones de compactación, se degarfolló con el correr de los años elr¡método Proctor modif¡cado". Enoeneral hoy día este último métodoesiá incluído en la mayoría de las Li-cltaciones Internacionales, siendoparte de las Condiciones Especial-.sdel Contrato. En ellas se especificanvalores de compactación de suelosque pueden variar, en general, entreun 95 y un 103 % densidad Proctor.

En la República Federal Alemana, aNorma DIN 18127 "Ensayos Proc-tor" especifica el método para la de-terminación de la densidad Proctor yel contenido óptimo de agua.

En los Estados LJnrdos, el método

F¡9,14 Máqu¡na autoñár¡cá pará ensayos

Para ello se procede como sigue: en ellaboratorio de suelos se colocan prue-


bas del material a ensayar en forma decapas (tongadas) dentro de un cil¡ndrode acero, el llamado cilindro Proctor{véase fig. 15). Cada una de las capascolocadas en el cilindro es compactada por medio de un pisón normalizado,el cual se de¡a caer e impactar sobre elmaten?l una determinada cantidad deveces y desde una altura perfectamen-te especificada (véase fig. 1 6).

El material así compactado es remov¡do delci l indro después decada en-sayo, para ser pesado, secado en ehorno durante aproximadamente 24horas y luego nuevamente pesado,

De este modo se conocen por un la-do el peso delmaterial húmedo (m) ypor(mo)

otto el peso del material seco

Ahora es posible determinar la cantidad de agua contenida en la muestradel material suelo (mw = m - md) y,además, elcontenido de agua o hu-medad (w eñ o/o). Ya que elvolumenM delcilindro Proctor es conocido apriori, se puede proceder al cálculode la dens¡dad seca Dd = md /V corrcspondiente a la muesfa del mate-rial suelo en estudio.

Los pares de valores dens¡dad seca(Dd) y conten¡do de agua o hume-dad (wen o/o), determinados en cadauno de los ensayos de compactacióncon la máquina automática para en-sayos Proctor, deberán ser represen-tados a continuación en un gráfico(véase fig. 1 3 y i 4. Al serconectadoslos puntos indiv¡duales se obtieneuna curva llamada curva P¡ociof,curva de relac¡ones entñe hume-dad y densidad o, simplemente,curua de control.

Al estudiar la curva es fácil observarque la densidad seca (Dd) de unamuestra con un contenido relativa-mente bajo de agua (w en 7o) no es-tá ubicado bajo ningún concepto cerca del punto máximo (más a¡to) de la

6urya. El "lubricante", o sea, elaoud conten¡do en la muestra aúnl¡ Inauf¡c¡enle.

FOr otro lado, y en Presencia de unCcnton¡do de agua o humedad re-llllvamente alto, se podrá observarqur aquí también la densidad secalbtonida se encuentra pordebajo delvdor maximo Posible. La curva des-oltnde cada vez más ráPidamente allumentar el contenido de agua delmlterial. El agua contenido en lamu€stra no sólo actúa como lubri-6¡nte sino, a su vez, llena tambiénIOB espac¡os vacíos Y no se deja,Oomo es bien sabido, comPr¡m¡r.

En el punto más alto de la curva,Pfoptor el material suelo alcanza sufnáx¡ma dens¡dad seca (Dp.l, el gra_do más alto de compactac¡ó¡ Y a unvllor del conten¡do de agua muyalpec¡al. El valor aquí alcanzado sedenomina "Densidad Procior" olambién "100 % dens¡dad Proctor"y el contenido de agua coffespon-dlente "contenido óptimo de aguao humedad óPtima".

El valor de la densidad seca (Dd) obt6nido al compactar el material deOonstrucción suelo en la obra Pormedio de equipos de compactaciónvlbratorios podrá ser comparadoahora con la densidad seca máxima,la densidad Proctor (DpJ, obtenidaen el laboratorio de suelos,

crado de compaclácion en 9" = 9Lx ioo

Ejemplos prácticosSupongamos que las CondicionesEspeciales del Contrato requieranuna dens¡dad Proctor del l0O %para un cierto sector de la obra civilen construcción. Una muéstra delmater¡al a ser compaclado durantela ejecución de la obra es llevada allaboratorio de suelos. En el laborato-rio se determina, Por medio de losensayos correspondientes, una den-sidad Proctor o también, un Ploctor(densidad seca máxima) Dpr de Porejemplo 1.82 Vm3.l

1. Una vez efectuada la compacta-ción de una capa (tongada) en unsector de la obra, se extrae unamueslra del material suelo com-pactado y se lleva al laboratorio desuelos para su análisis. En el labo-ratorio se determina que la densi-dad seca Dd del material compac-tado en obra es equivalente a'1.80 Vm3. El grado de compacta-ción de la muestrase calculacon lafolmulaya conocida:

D en o/oPR =r ;;

¡ 100: e8'e% Proctor

F¡9. 15 Cilindro Prcctor

Este procedimiento deberá ser repe-tido una cantidad de veces (en gene-ral un mínimo de 4 a 5), debiéndoseagregar prev¡amente a cada ensayocantidades diferentes y cada vez ma-yores de agua al material a ensayar.

F¡9, 16 ComDaclac¡ón en el cil¡ndro Proc-

29

I CAPÍTULO 3 CAPITULO 3

En este caso el trabajo de com-pactac¡ón efectuado en este sec-tor de la obra no alcanza a cump¡¡rcon el grado de compactaciónespecificado en el Contrato. Sedeberá por el o efectuar como mí-nimo una pasada adicional con elequipo de compactación para llegar al valor requerido.

2.Otra muestra, removida en un sec-tor d stinto de la obra y bajo lasr¡ismas co¡diciones, arroja comoresultado de controlen el laborato-r¡o una densidad seca Dd de 1_82t/m3.

1.42! : r . r o l pn = I e2 ; i l0¡ = 10¡% ! : ' r . ic f

En este caso el grado de compac-tación obten¡do en obra concuer-da exactamente con as especfcaciones deiContrato. Ya no se re-quieren pasadas ad¡c¡onales conel equipo vibratorio de compac-tación.

3. Una tercera muestra tomada enobrat¡ene unadensidad seca Dd de1 .87 l/m3.

1.47tr e¡ qqpa

- iE x 1Aa = 42.1 1ta .. .t:

En este sector de la obra el gradode compactac¡ón obtenido conos eqlipos de compactación esmayor que el especificado por Contrato- En este caso se deberá consderar si las circunstancias perm tenla reducción del número de pasa-das en una o dos, para poder asíganar t¡empo de trabajo, reducir en

consecuencia gastos y disminuif edesgaste de los equ pos.

RECIJERDE: Se deberán efectuaruna o más pasadas con los equipos de compactación si el valordel grado de compactacrón obte-nido en obra se ubica por debajodel valor especificado en las Con-diciones Especiales del Contrato.Si, por otro lado, el valor obtenidose ubica por arriba - es mayor -que elespecificado en elContratose deberá cons¡derar fa pos¡b¡l¡-dad de disminuir el número depasadas con el equipo de com-pactac¡on,

. . ( :onten do natural de agua o lal i | | redad natural del suelo es sut¡-

. ri resLrlta necesar¡o agfegar agua -|1i decir aumentar el contenido deir i lLra de mater a suelo

i) iül l poder ograr la compactación

l\)r 'otro lado, y bajo condiciones dllIcntes. la curva de relac ones entre,r( lensidad y e contenido de agua, rrrva Proctor nos nforma s resultaI ¡ )Cesario sécar ei material, por ejemtrk) por medio de trabajos de arado,r l ! rbido alcontenido de agua excesivo del r¡ismo.

RECUERDE: El ¡epresentar lospares de valores "densidad seca/contenido de agua" en forma deun gráico la curva Proctot -cumple con dlferentes finalidades, como por ejemplo

. determinar los valores de refe-renciade la "dens¡dad Proctor"y el "conten¡do óplimo deagua" para la compactac¡Ón enobra;

. reconocer los lírnites dentro delos cuales se podrá mover elcontenido natural de agua delsueo a trabajar para obteneruna cierta densidad seca delmaterial una vez compactado;

. determlnar los valores de densÉdad seca que se pueden obte-ner en base a un cierto conteni-do de agua del material

. verificar el gfado de compacta-ción de un suelo natural, no per-iurbado y poderjuzgar si el con-ienldo natural de agua admiteuna compactación adicional.

Determ¡nación del conte-nido de agua en base a lacurva Proctor

La curva Proctot o curva de re ac o-nes e¡tre la densidad y el contenidode agua, no sólo se presta para la de-ter¡¡inac ón de la densidad Proctorde un determinado t ipo sueo. S asCondiciones Especiales de Contratorequieren, por elemplo, una densidadseca de 95 o% Proctor, es fác I determinar por medio de la curva Proctor,dentro de cuáles limrtes se podrámover elcontenido de agua o hLrmedad (en %).En zonas extremadamente secas ozonas trop ca es esta informaciónpuede ser de importancia, dado quees posible definir si:

30


+2.7s !2.7o I2.6s Fr2.252.202.152.102.O52.OO1.951.901.851.801.751.70

1.60

1.501.451.40'1.35

d--E

p

o

Contenido de agua en 7o

La curva de saturación, también llamada de espacios vacíos nulos, es epunto en el cual un suelo teóricameñte alcanza su máxima densidad.

*

¡

aü

-{

%A

F¡q.17 Cutua Prcctor para d¡ferentes tipos desuelos.

Para el cálculo de la densidad seca ydllgrado de compactación D en %p,d€l suelo compactado (tal como yaluera visto en el capítulo 3), se hacengcesario tomar muestlas del sue-lo compactado en la obra. Este mé-todo directo y conc¡uyente es lleva-do a cabo en general, y Por razonesd9 costos, sólo en forma puntual enareas seleccionadas.

En la República Federal Alemana poralemplo, la ZTVE-SiB (Normas TécniCqg y Directivas Adicionales para Tra-trajbs de Movimientos de Tierras enobias Viales) fi¡a un número mín¡modo muestras a tomar para los irabajosan las obrasviales, De la misma mane-fa, en las Cond¡ciones Espec¡alesde

Contrato, condiciones estas que for-man parte de la mayoía de los Docu-mentos del Conlrato internacionales,se especifica una cantidad mínima demuestras para el control de la compactación. En general los Contratosespecifican una muestra por cada tan_tos metros2 de material compactadoen cada tongada (capa)

Tsbla 3 Selecc¡óñ del método de ensayo paÉ la determ¡nacióñ del volumen de uña

M'ttódo de susl¡tucon Porbalón d€ agua, poreñS¡údo,

Merodos de sultúción porbalón dé aqua, Por Yeso o dé iesligos, de sust ruoióñ

máódo do sst luc ón For águá


La variedad de métodos existentespara la extracción de muestras desuelosen la obra es amplia. Lanormaalemana DlN l8125, BL 2 aconseja laaplicación de los diferentes métodosen relación con eltipo de suelo a ana-l¡zar. Algunos ejemplos han sido enu-merados en la tabla nr. 3,Una muestfa del suelo deberá serextraída de una cierta y determinadaposición en general a ser definidapor el inspector de obra - de la ton-gada o capa compactada en la obrapara cada uno de los métodos dife-rentes recomendados en la tabla nr.3. El volumen de la muestra es co-nocida a pr¡ori (p. ei. método de ex-tracción de testigos) o, alternativa-mente, deberá se¡ determinada enel lugar (p. ej. método de sustituciónpor balón de agua o arena). Lasmuestras extraídas deberán ser remÉtidas al laboratorio de suelos dondese detefm¡narán por medio de me-dicioñes o cálculos los valores definidos a continuación:

se hace posible el cálculo del gradode compactac¡ón en o/op¿ Pudién-dose consecueniemente evaluar elestado aclualde Ia compaciación delsuelo en ese punio específico de laobra.

A continuación describiremos en detalle algunos de los méiodos másusuales para la extracción de muestras y la determinación volumétricade los mismos,

Método de extracción de' ,testigos

l

. peso húmedo

. peso oel agua

m

. contenido de agua en o% w en o%

. densidad seca Dd

. densidad Proctor D",(ya determinada con antelación).

Con los dos últimos valores, Ddy Dprycon lafórmulaya vista en elcapÍtulo 3

GÉdo de comDaclación D 4 2""= 9l ¡ too- Dpn

F¡9.14 Tubo dé guiá, basey cabezal pa.a

Una vez que el suelo compactadoha sido raspado hasta una Profun-didad de aprox.50 mm con, Porejemplo, una regla de acero, se de-berá fijar con clavos especiales (N)la placa base de forma circular (K),con su tubo de guía integrado (F), alsuelo,

El cilindro de perforación (EZ) consiste de un tubo de acero s¡n coslu

Es de alta p¡ecisión y lleva incorpo-fldo un canto de corte interior, EsteOlllndro, cuyo volúmen es perfecta-m€nte conocido, se introduce den-ito del tubo de guía con el canto deoorte dirigido hacia abajo.

Luego se deberá colocar a presiónal cilindro de perforación preferjbletiente dentro del suelo no alterado.9l esto no fuera posible, se deberáhlncar el cilindro con una maza pe-aada hasta aprox. 10 mm debajo deh 6uperficie de¡ suelo.

oomo paso siguiente el cilindro deperforación deberá ser extraído cui-dadosamente del suelo con una pa-h, para luego ser colocado sobre

una base sólida. La porciones desuelo que sobresalen de los bordesde¡ cilindro deberán ser removidascon sumo cuidado y capa por capa,util¡zándose para ello una regla ra-sante de acero o un cuchillo, hastaobtener una supeÉicie al ras (coinci-dente) con los bordes superior e in-ferior del cilindro. Luego se procedea cerrar el cilindro de ambos ladoscon sendas tapas numeradas, de-biéndose fjjar estas últimas con una_cinta autoadhesiva pata garcnlizalun cierre completamente estanco.

CAP¡TULO 4 CAPITULO 4

RECUERDE: Errores típ¡cos co-metidos durante el ensayo o du-rante el cálculo pueden hacervariar el resultado del grado decompaciación, por ejemplo:. pérdida de una parte de la

muestra debido a una extrac-ción inadecuada del cilindro delsuelo

. pérdida de una parte de lamuestra al emparejar la superfi-ciede la muestracon los bordessuperior e inferior delcil¡ndro

. aflojamiento del material a in-vestigar durante el proceso dehincado del cilindro dentro del

. aplastamiento longitudinal delcilindro de perforación, debidoa{ hincado del mismo en suelosmuy duros. El aplastamientocondüce a una diminución -frecuentemente desapercibidadel volumen del cilindro.

Cada uno de los enores recién mencio-nados conduce a valores de la dens¡-dad seca más bajos y, porende, a unareducc¡ón del grado de compacta-ción en comparación a la compactación realmente alcanzada en la obra.

RECUERDEi La corecta y ade-cuada exiracción de las muestrasy la subsecuenie determinaciónvolumét¡jca, conforme a las reglasde arte, es de suma importanciadebido a las razones menciona-das anteriormente.

Método de sust¡tuciónbalón de agua

nlr lnr l ¡ la válvula de purga, se empu-lr¡ ñl pistón hacia abajo por medio del¡q r npuñaduras, Una vez que el ba-h10 (J obo) de agua queda firmernen-le ¡Uretado conira el suelo y que elrivo dellíquido dentro de la barra en-In ol pistón y las empuñaduras hayad¡riondido hasta la marcación co-IoRpondiente, se efectúa una lectura

h on el vernrer

apertura de la placa base. El materialasí extraído se depos¡ta dentro de unrecipiente de almacenamiento contapa, Los costados de la excavacjóndeberán ser lo más verticales posibley no deberán extenderse por debajode la placa base. El material sueltoadherido a las paredes y en el suelode la excavación deberá ser removi-do pormedio delpincely agregado almaterial dentro de recipiente de almacenamiento, el cual deberá sercerrado en forma estanca para evitarla entrada de a re o un escape de lahumedad.

una vez concluído este trabajo sevuelve a ubicar el equrpo del balón deagua sobre la base para efectuar unanueva medición, tal como ya fueradescrito anter ormente, El balón llenode agua es empujado nuevamente,de rnodo firme, hacia abajo. ahoracontra las paredes y la base de la ex-cavación. Luego se procede a efectuar una nueva lectura Lr.

El volumen a determinar de a excavación es equivalente ai volumen delíqLrido desp azado por elpistón entrelas dos medrciones:

por

F¡9.20 Equipopará€l ensayo con elbalón

También en este caso se deberáaplanar en pr imer lugar elsuelo compactado con una regla metálica. Luego de colocada y fijada la placa baseanular, se deberá extraer materiasuelo ubicado dentro del anillo de lábase hasta una profundldad de aproximadamente 50 mm. lvlateria sueltodeberá ser removido pormedio de uncepi l lo de mano o un pincel. Luegoseco oca el equipo del balón de aguasoL,re la placa base anular y, una vez

F19.21 Mérodo del balón de agua

Una vez efectuada la lectura h,sedeberá llevar hacia arriba el pistón,Inclusive el globo, para luego colocarcl equipo dentro de ia caja de trans-porte, El material suelo que se en-cuentra ubicado dentro de la aperiu-ta de la base anular deberá ser exca-vado con herramientas apropiadashdsta una profundidad equivalente aI o 1,5 veces eldiámetro interiorde la

t¡={L,-Lo)xF

donde F es una constante para elequipo de ensayo a balón de agua ydepende de la superficie del pistón.

l i l

i6

a.

t"i

ul


RECUERDE: Errores típ¡cos dem?neio y cálculo son:

. purgado defectuoso del balónoe agua

. presión insuficjente entre el balón de gorna y las paredes de laexcavac ón (el nivel del líquidono llega hasta la marcación den-tro de ia barra)

. pérdida de mater;al excavado alpasarlo al recipiente de almace-namlenlo

. pérdida de humedad del mate-rial en áreas tropjcales por nocerrar en forma correcta el recipiente de almacenar¡iento.

Método de equivalente dearena

Luego de fijar la base anular de ace-ro correspondiente sobre el suelocor¡pactado, se efectúa una excava-ción simi lar a la efectuada para elen-sayo del ba ón de agua. Ufa vez term nada la excavacrón se coloca sobre a base anu ar y por enc ma de aexcavac ón un cono doble, l leno ensu parte super¡or con arena finá deensayo, calbrada y pesada conexactitud. Después de abrir la válvula la arenaf uye hacia abajo hasta lenar completamente la excavacrón yelcono inferior. Luego se c erra lavá -vu a, se remueve el cono dob e y sevueve a pesar con exactrtud, En ba-se a la d ferencia entre as dos pesa-

das se puede determinar por cá cLlos el vollmen de arena ntroducidcldentro de la excavac ón (véase f g2sj.

:i:.Ili.::i',1

I r .23 Método de équiva¡ente de areñá

Fig,22 Equipode ensayo de equivalenté dé

RECUERDE: Errores típicos demanejo y cálculo durante la de-ierminación volumétrica por elmétodo de equivalente de arena

. pérdida de parte de la mlrestra

. uso de arena no callbrada (volu-men efróneo)

. vibraciones en el sueio duranteel ensayo ila arena es parcia¡-mente compactada) debido a,porejemplo, eltráf ico de camio-nes de transporte de material.

Se denominan "métodos radiométri0os" aquellos métodos en los cualeslas radiaciones de isótopos radiact -Vos son medidos con la ayuda de de-lectores. Los valores medidos porlos detectores son e ectrón camentecorrelacionados con a dens¡dad y elconten¡do de agua (humedad) delsuelo penetrado por los rayos.

La ventaja más ¡mportante de ester¡étodo de control, en el cuál los va-lores medrdos son de alta prec¡sióny confiabilidad, es eltiempo de me-d¡c¡ón extremadamente corto. Alcontrar o de los métodos mencionados anter¡ormente, para los cuáles elt empo ¡nvert do en la determinac ónde grado de compactación en %p,,inclusive los trabajos de laboratorioes de aproximadamente 24 horas, emétodo rad or¡étrico permite ia de-term nación de os vaores en unt empo total de aproximadamente 5m nutos.LJna segunda ventaja es que duranteel control del grado de compactaciónno resulta fecesar¡o remover elsueloa ensayar n tampoco electuar ensayos destructivos en ap icaclones so

En la mayoría de los países delmundo el uso y manejo de las son-das nucleares sólo le es permit¡do apersonas que han s¡do autorizadasofic¡almente por un ente delgob¡er-no para este t¡po de trabajos.

Ensayo con sonda nuclear

Fig.24 Equipo de ensayo nuclear

33

VCAPITULO 4 CAPITULO 4

Método de la sonda depenetración

F¡9.25 Sonda de penetración liv¡ana

La sonda de penetración se utilizaespecialmente en presencia de suelos con un alto porcentaje de partícu-las finas.

La pr¡nc¡pal ventaia deeste métodode medición indirecto es el controlrelal¡vament€ ráp¡do en una var¡e-dad de puntos d¡ferentes de unasuperficie o tongada ya compactada;otro aspecto es el fácil manejo porejemplo en pendientes o en zonasestrechas como por ejempfo zanjas.Sin embargo se debe ptestar aten-c¡ón que

. al estar en presencia de condiciones del suelo variables

. al existir contenidos de agua dife

. al haber suelos mixtos con piedras

. en el caso de suelos semi- a alta-mente cohesivos

este método no perm¡te una defini-ción inequívoca sobre el grado decompactación alcanzado por el materialcompactado en la obra.

Es pos¡ble controlar la resistencia ala penetración de una tongada {capa)en toda su profund¡dad, si se comparan Jos números de golpes nece-sarios para penetrar con la sonda depenetración (punta + 1 m) dentro delmaterial de relleno.El método de la sonda de penetra-ción permite una verificación rápidadel material compactado en obra,s¡empre que el materialde relleno novaríe sus propiedades a lo largo degrandes áreas o la obra entera. Unavez alcanzados los valores de densi-dad requeridos por el Contrato de-term¡nados por medio de la densidadseca del material (por ej. con alguñode los métodos descrjptos anteriormente) o por medio del método de laplaca de carga - se efectúan paralelamente mediciones con la sonda. Enconsecuencia se conoce el númerode golpes mínimos requeridos paraese material, a una profllndidad depor ej. 40, 60 o también 80 cm deprofundldad. De allíen más es posi-

lla reconocer ráp¡damente aque-l||t áreas en las cuales no se hallagado a la densidad requeÍda yla podrá, por ende, proceder a unaüompactac¡ón adic¡onal en fo¡malaleccionada.

llétodo Clegg para controlde suelos

Elequipo Clegg para control de sue-los - un método utilizado a menudoan Gran Breiaña - consiste básica-mente de un martillo de compacta-o¡ón modificado, con un peso de 4,5kg, ubicado dentro de un tubo. Al li-berar el martillo a partir de una ciertatltura, este cae a través del tubo, im-pactando sobre la supedicie de so-porte y perdiendo su aceleración enforma proporcional a la rigidez delmaterial dentro del área de jmpacto.

Un acelerómetro conectado al martillo genera una cargaeléctr¡ca. Lacar-ga es medida y registrada por unaunidad digital, o seaque la unidad registra el pico de la aceleración negativa. El nivel pico obtenido despuésde efectuarse el cuarto impacto delmartillo se denomina "valor de im-pacto".

Para efectuar el ensayo se remuevecon el pié materia¡ suelto y se colo-ca el tubo verticalmente sobre elpunto a medir o controlar La unidaddigital, sostenida en una mano, deberá estar conectada y en funciona-miento. Luego se procede a levantarel martillo hasta la altura indicada enel tubo (450 mm) para luego dejarlocaer libremente. Este proceso se re-pite cuatro veces en el mismo lugar,debiéndose registrar (tomar nota)del valor de ¡mpacto de la últimacatda.

Esta técnica permite efectuar unacantidad grande de ensayos en uncorto período de tiempo; 250 ensa-yos han sido efectuados sin proble-mas con este equipo en el correr deuna mañana o tarde.

El valor de impacto es una ¡nd¡ca-c¡ón de la res¡stenc¡a del materialsuelo y demuestra una buena correlación con los resultados delCBR. Esporello que los valores determinadoscon el método por impacto Cleggpueden ser utilizados en forma simi-lar a los valores determinados conensayos CBB efectuados en el labo-ratorio y en la obra.

llg. 25a Equ¡po Clesg


El equipo Ciegg puede ser utilizadopara determinar en la obra mismaaquellas áreas en las cuales aún nose ha alcanzado el valor de compac-tación requerido y, asimismo, paraevitar sobrecompactaciones. Traba-jos de compactación defectuosospueden ser determinados y corregidos a medida que ocurren. LJna calibración del material en ensayo permite especificar un valor de impacto,a un c¡erto grado de conten¡do deagua (en %), para llegar al valor decompactación requerido.

El equipo es ampliamente utilizadopara ensayar diseño y construcciónde pavimentos, subrasantes y traba-jos de movimientos de tierras y tam-bién para confirmar una compacta-ción uniforme a lo largo de grandestrechos. En e caso de la compacta-ción de suelos en zanjas, y una vezcolocados caños o tubos, es posibleefectuar rápidamente mediciones decontrol para poder asegurarse quelos niveles de compactación hayanalcanzado los niveles especificadosPor los Contratos.

Fig. 26 Placa de cárqá

Método de ensayo con pla-ca de carga

A menudo se efectúan ensayos conuna placa de carga para determinar,en forma indirecta, el grado de compactación de un suelo de relleno.También aquí se carga el suelo a lolargo y ancho de una tongada (capa)y en sitios diferentes.Se mide el asentamiento del material en un punto aJ ser aplicada unacierta pres¡ón con un cilindro hidráu'lico sobre el suelo por medio de unaplaca circular apoyada en el suelo.Se repite el proceso. Luego se relacionan os dos pares de valores pormedio delcálculo del módulo de de-formación E,1 y E,2. Las normas ¡equ¡eren según tipo de suelo y profundidad de la sLrbrasante - un valormín¡mo Ev2, numéricamente pref:jado y un valor máximo para la rela-c¡ón Ev2. / Ev1.Hemos optado por no entrar en ma-yores detalles, dado que este tipo deensayo sólo podrá ser efectuado porun experto y de acuerdo con las nor-mas alemanas DIN 18 134 o normasameÍcanas equ¡valentes.

La gran desventaia de éste métodoes la inversión en tiempo y equipo re-querido para efectuar el ensayo. Setarda aprox. t hora por punto de ensayo, ¡ncluyendo montaje y desmontaje del equipo. Además se necestitaun convapeso o punto oe apoyo superior para el cil¡ndro hidráullco - engeneral un camión cargado de material. Además no es pos¡ble obtenervaloaes reales en el caso de suelos

oohosivos reblandecidos, aún si es-loe hubieran sido compactados ante-llormente hasta elgrado de compac-láclón requerido.

43

NOTAS CAPITULO 5l l

llüáles son los factores que inf/uyenI0llre la cornpray las apl¡caciones deÍl!lpos de compactación?ellos preguntas no siempre puedentfi contestadas con facilidad. Talco-ttlo ya fuera visto en /os capítulos an-latotes se deben considerar toda{ltlo ser¡e de factores, factores esloa que forman parte del "acta per-aonal" del material a compactar, talos como por ejemplo tipo de suelo,lorma y rugosidad de la partículal¡dlvidual como lamb¡én la d¡str¡-bución granuloñétr¡ca (véase tam-blón capÍtuJo 2.

Adlqionalmente se deben considerarlá6 bondiciones especficas cle laobra, el porceniaje de compactaciónpfoscripto del material a ser compac-lodo (densidad Procto4, además deIts Condlciones Especiales del ConlfEto.

Los factores recién mencionados deDoran ser analizados para poder delSrminar:

1,Qué t ipo de máquina es Ia másadecuada según el trabajo a efec-fuar y

2, Con qué equipo se logn alcanza\en laforrna más económica, los re-sultados requeridos.

Aldecid¡rsob¡e un equ¡po de com-pactac¡ón, se deberá defin¡r, ante to-

do, desde el inicio, si el equipo va aser utiljzado predominantemente para suelos granulares (no cohesi-vos) o suelos cohesivos!

Fig.27 Suelos granulares y cohes¡vos

Suelos no cohesivos

La vibrac¡ón (compactación diná¡ica) reduce la fricción entre las partí-culas individuales del suelo, permit¡endo simultáneamente una redistribución de estas misrnas partículas.Gracias a la vibraclón se iogran redu-c¡r los volúmenes de poros (espa-

|¡r CAPIIULO 5 CAPITULO 5

cios vacíos) y as inclusiones de aguay aire son desplazadas hacia la superficie. obteniéndose paralelamenteuna mayor compac¡dad (dens dadseca) del mater ialsuelo. Dado que lav¡bración aumenta el efecto de lacompactac¡ón en la profundidad esposible especificar tongadas (capas)de mayor profundidad, contr buyén-oose con etio a lna compactaciónmas efectiva y económica.En general, y gracias a su ntens voefecto de compactac ón, planchasv¡bradoras se ut lizan para lograr óp-trmos resultados en la compactacrónde suelos no cohes¡vos.Adicionalmente se deberán considerar tos excetentes resuitados en lacompactac¡ón, la alta péñormance

(producción), et alto grado de cor-fiabil¡dad y los costos resLrltantes.relat¡vámente bajos, de esta clasede equipos.Para a compactación de grandes sLpertcres con suelos granulares (nocohes¡vos) se utilza¡ en general rc-dillos vibratorios

Suelos cohesivos

RECUERDE: Para lievaf a cabo enforma correcta y efectiva la com-pactación de un suelo cohes¡voes necesario que el material seaamasado y, a la par, presionadoo golpeado en forma v¡gorosa,

II r0. 29 Altura de sátto de un vibroap¡so_

I r suelos cohestvos la acc ón de /aI rrrrra de ¡mpacto de un vibroap¡so-I¡rdor reduce a un míntmo la adheGrúf (cer¡entación) entre las particLrl¡rr inclividuales (cohes ón reat). Adi

' k)nalmente es reducida la fr cc ón,r l re part¡culas. Las lnclusiones de,rlro y/o agua son desplazadas en dl-rrncron de /a superficie. De esta marr'fa se obt ene Llna compacidad ma_

l|ra elevada al tura de sal to det pi-rrrJn de un vibroapisonador es desea-lrc, ya que de esta forma es pos ble,,1)lener u¡ alto trabajo de ¡mpactopofgoipe como también para garan-lirar un mejor avance del equipo. La,rta secuencia de golpes dentro delorden de 500 a 800 golpes por minulo rrace que las partículas giren, os-c¡len y v¡bren y se mantengan enconstante mov¡m¡eñto, lo que esLna gran ventaja durante la compacl¡c¡ón de suelos tanto cohesivos coflo también no cohesivos (granula-rrs).

Fig,30

F¡9. 31 Fod¡tto vibrátorio con tambores pa-

A rnenudo dentro de zanjas se utilizan rodillos v¡bratorios con tambo-res pata de cabra, un tipo de r¡áqui-

Fis.2A Planchavibradora

Ilm ilit"


na de uso univ€rsal o sea pafa todotipo de suelos. Eltar¡bor pata de cabra es especar¡ente apto para lacompactación de sue os cohesivos,ya que no solo vibra con altafrecuen-c asino que además bate y amasasi-r¡u táneamente al materia, accionesesias que ayudan a la e|minación delas inclusiones de agua y a re, Al m s-mo tempo se reducen a un mínimolos terrones grandes inc u dos en elmatef al suelo, obteniéndose asítongadas (capas) homogéneas y den

RECUERDE: AI seleccionar unequrpo de compactación para seruiilizado sobre suelos semicohe-s¡vos a no cohesivos (granula-res) considere siempre en primerlugar una plancha v¡bradora o unrod¡llo v¡brante.

BECUERDE: Al seleccionar unequipo de compactación para serutilizado sobre suelos semicohe-s¡vos a cohes¡vos consideresiempre en primer lugar un v¡bto-apisonador o un rodillo vibrato-r¡o con tambores pala de cabra

E Instituto de Investgaciones pafeConstrucciones Viales er] Colonia, Acman a, ha preparado una tabla (véaseTabla 4), en acual se enumeran dferentes tipos de equipos de compactación, divdidos en dist ntas categoriasde peso, correlaclonados con diferentes grupos de suelos y profundidadesde compactac ó¡. Aún cuando esta tabla hasido destinada en primerlugaralacompactación de materiales en zanjas,la relación entre elt¡pode equipo yeltipo de suelo a cor¡pactar puede serclaramente reconocida.

1pr¡ciparmere para a zorá¿¿sq!coson,¡Bt

"rt!:t!!

lnbla 4 Campos de dplicaciones pará equipos m"ranr!o\ d¡ LompJ.idcior

Aplicaciones tiricas paracquipos de compactacióndinámica

I n genera los equipos de compacta-oión vibratorios (compactación d ná-rnica) son utilizados principalmefter)n la compactación de suelos y ca-pas asfálticas, pero ad ciona menterJe los utiliza también para otros tiposrje aplicaciones tales como la vibra-cón de pavimentos adoquinados,

tambión llamados autoblocantes oadocretos, o para la cor¡pactacrónde tongadas (capas) poco espesascle hori¡igón pesado. La tabla 5muestraalg!nas de os muchos cam-pos de aplicaciones posibles paraequipos vibratofios.

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I

F¡9,32 Rodillovibrátorio

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CAPJTULO 5v

c{]ttlLsiA D_E._-'_.

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NOTAS

06 ráb,j€ de @mFcbción

+ apopiádo 0dé'D nó 5pb

fabla 5 Apl¡cac¡ones tipicas para équjpos de compáctac¡ón dináñica

50

5l

NOTAS CAPITULO 61iI os v¡broap¡sonadores,también ave-I r)s llamados pisones rápjdos de carre-th larga, son acc¡onadospor lo gene-ml por motores de gasol¡na o diesely on caso de aplicaciones especiales,I xy motores eléctricos. La fuerza ge_|r)fada por el motor es transmitida alr¡lvés de un embrague centrfugo aü ra caja de engranajes, la cuai convier

ie elmovimientode rotación en un mo-vrmremo ascendente y descendente _o sea longitudinal oscilante - a travésde un accio¡arnie¡to excéntrico y unabiela (véase también fig. 34).Un pistón guía hace Ltso de este r¡ovrm ento longitudtnal para comprimirun sistema de resortes, Este sisternade resortes almacena ¡a energía des_

v¡broapisonador histó.ico


arrollada por el motor de acciona-miento de formatalque entrega a pisón una velocidad de descenso máxima en el r¡omento en que el pisó¡mismotoca alsuelo. Un instante mástarde e sistema de resodes es comprimido nuevament-ó, p-aro en la dirección opuesta.La máquina despega del sue o (er'rtre20 y 80 mm). Sólo en el caso de unequipo t'ien diseñado, en el cual seha logrado una relación de pesospefecta entre la masa superior e in-feror, el vibroapisonadof se muevehacia adelante. Adicionalmente, laposición incl nada del vibroapisonador favorece al r¡ov r¡iento de avance. El suelo es cargado nuevamente,gracias a la caÍda ibre de la máquinay al pisón, que simultáneamente seencuentra ace erando hacia abajo. Ev¡broap¡sonador "cam¡na" sólo.

RECUERDE; Un vibroapisonadorbien diseñado "avanza" por simlsmo durante el proceso decompactación y sólo deberá serguiado, no empujado o levantado,por er operaoor.

1, Punto dé izáje cenrEl

4- Fi[rcde combustible integrádo5. Molordeaccionamienlo

6. Fueza <te ¡mpacro y altura dé sálto rc-

7. Sislémá deapisonado hermél¡co

10. Báse de ace@ res¡stente a¡ desgaste

Efecto de compactación deun v¡broapisonador

Elefecto de compactac¡ón de un vbroapisonador depende del númerode golpes por minuto, deltrabajo de¡mpacto por golpe, la altura de sal-to y del p¡són mismo.

La transferencia de la energía al sueo es llevada a cabo por medio de unarápida sucesión de golpes. La se-cuenc¡a de 500 a 800 golpes porm¡nuto es tan alta que el r¡ateria acompactar es manten¡do en un movimiento constante. Debido a ello lafricción entre las partÍculas individuales del suelo es reducida a un mínmo. Con la ayuda ad/cionalde la presió¡ supeÍ cial ejercida por el p sóne material se asienta en forma más

Fig.34 Modelo en corte de un vibroapiso

I rt,,35 vibroapisonador de a¡to rendimiento

l)r)brdo a os puntos rnencionadosnrileriormente, y en el caso del pisónrrlprdo de carrera larga, se obti_^ireona relac¡ón extremadamente fa-vorable entre el rendimiento sum¡-tll8trado y elpeso de/ équ¡po r¡ismo(lrlrcias al denominado ,,efecto delaligazo". Debrdo al ,'s¡stema osc¡-Innte (v¡brante) doble',, también a-rll do srstema de resortes doble, ell) rón podrá actuar sobre et material¡l¡r relleno un tiempo suficientementerl fjo como para entregar totalmente¡o cnergía cinética (energía de movj-rrü¡¡ to).

F¡9, 36 Mbroapisonador diesel

RECUERDE: La extraordinar¡aacción decompactación de un vi-Droaprsonadol basada en unacombinación de golpes y vibración,dá una densidad mucho más ele-vada del material - después deunas pocas pasaoas - que la queseía posjble obtener por medio decualquler otro tipo de equipo decompactacjón - sin cuestjonar aquíla capacidad de compactación degrandes superficies de equipos demayor envergadura.

Según el contenldo de agua (hume-dad) y la composición granulométricadel material a compaciaf es decir for-may rugosidad de /a partícuiay ladis-tribución granulornétrica (acta persona del materiai suelo), es posibledes-pués de sólo 2 o 3 pasadas alcanzaruna densidad Proctor del tOO y.cuando se efectuan trabajos de compactación coll un vibroap sonador

5455

CAPITULO 6 CAPITULO 6iTrabajo por impacto ofuerza de impacto?

En muchos casos los fabricantes de-tallarl en los datos técnicos inclLridosen losfoJletos de los vibroapisonadores el valor de la fuerza de impaclo(en kN). El uso de este dato, en cor¡binación co¡ ei efecto por golpe, noes aprop¡ada ni significativo. El siguiente ejemplo sirve para clarificareste concepto.

AsL¡miendo que el máximo trabajode ¡mpacto por golpe efectivamen-te medido en un vibroapisonadorsea de 85 J. En base a la siguienteey física

Trabajo (J) = Fuerza (N) x espacio (m)

se podrá calcular la fuerza aplicada:

ruerza = Ira!49QL= tit ltrtewtonslespacto (m)

En este caso la magnitud "espacio"es equrvalente al asentamiento delsuelo durante el proceso de com-pactación,Asumlendo ahora por un r¡omentoque la nueva tongada (capa) de ma-ter¡al de relleno deba ser compacta-da, se podrá medif ull asentamientoefect¡vo de 20 mm un valor perfec-tame¡te aceptable al efectuar laprimera pasada. La fuerza de im-Pacto resultante será de:

Fuerza = i lJ =4250 N=o.42st0.02 n'l

Al pasar nuevamente con un vibroaprsonador por encima de la tongad¡(capal bren cornpactada sólo se podra constatar un asentamiento relatvamente pequeño_ Con un asentamiento de por ejemplo 1 mm se podrá observar que la fuerza de ¡m-pacto resultante es enteramente dferente:

Fuerza = 99J =85,oooN=8.5 I0.001 m

Resulta obvio con este ejemplo quela fuerza de impacto transferida almalerial suelo depende exclus¡va-menle del asentamiento de la ton-gada (capa) al ser aplicado un tra-bajo de ¡mpacto por golpe de 85 J.

La fueza de irnpacto del equipo vbratorio sólo se podrá uti izar comoparámetro en co¡junto con la medidade asentarniento. Es por esta razónque el parámetro fuerza de ¡mpactopor s¡ solo es un valor inaprop¡adopara ef ectuar comparaciones.

Pero aquíes donde aparecen los pro-blemas. Sólo unos pocos fabr¡can-tes detallan el verdadero valor deltrabajo de ¡mpacto por golpe parasus vibroap¡sonadores, el único va-

lor del rend¡m¡ento efectivamenteoomparable.l lprincipa motivo para elo proba|lomente radique en que no ex¡stennl¡rndards o normas comunes y unilormes para la medición de trabajorl0 impacto por golpe para e caso devlbroapisonadores ni erl Alernania niñn la Comunidad Europea (CE).

I I los Estados unidos de Norteamérloa los fabricantes de equipos lvialos de conducción manual para laconstrucción hace ya muchos añosrtrás se juntaron para redactaf unál)orma común, la norma LEMB N¿ 1r¡Método un¡forme para la med¡-c¡ón del rend¡m¡ento de vibroap¡-aonadores". De esia fo¡ma se pre-parl una base un forme y consisten-l€ dara la defiñicióñ de la term¡no-logía y para los métodos de medi-oión del rendimienlo efectivo en-tregado (trabajo de impacto por go -pe) en el caso de vibroapisonadoresde conducción manual.

Fiq.37 Aplicación con un v¡broapisonador

Para este tipo de aplicaciones, perotambién en nterés de a protecc¡óndel medio ambienie y de la seguridaddel operario, han sido d señados iosv¡broapisonadores eléctricos conun peso de servicio de aproximada-mente 70 kg. El rtmo de trabajo, lasaplicaciones y e rendir¡iento decompactación coinc den con aque-llos de los vibroap sonadores conmotores de cornbustión interna.

Vibroapisonadores conaccionamiento eléctrico

Si fuera necesar o efectuar trabajosde compactac¡ón en zanjas pro-tundas (de más de 3 m) o dentro deodif¡c¡os cerrados, es decir en zo-fas sin sumin stro de aire fresco, sedeberán evtar los gases de escapeprovenientes de os motores de corn-bustión para proleger al operadordelequipo.

Apl¡cación en una zanja de sedi-

CAPITULO 6

Aplicaciones con vibroapi-sonadores

-fbda y cada esquina y la mayoríade los lugates estrechos de unaobra pueden ser pedectamente alcanzados con este equipo ágily liviano. Reilenos akededor de c¡mientosycerca de muros pueden serfácilmen-te compactados.La facilidad con la cual un vibroapiso-nador puede ser guiado asegura untrabajar exacto y, al tenerse el cuidadoconespond¡ente, se evitan dañaraisla-ciones o membranas de edificios.En las obras viales la principal apli-

cación de los vibroapisonadores sehallaen las zonas de los s¡slemasdetubeÍas o conductos de drenaje,pozos de drenaje, bocas de tor-menla o también zonas de bordes,Los lechos para tuberías y conductosy las zonas alrededor de estos con-ductos requieren una compactación¡ntens¡va pero especialmente cuidado-sa, dado que sólo de esta manera esposible ev¡tar daños a los conductosdebidos a asentamientos posteriorescausados por las cargas deltráfico.Otro área especialmente crÍtico es elde las zonas alrededor de los colectores de agua, dado que estos tambiénson susceptibles a asentam¡entosposteriores. Aquí el vibroapisonadordemuestra su especiai habilidad paranegociar las zonas aún más confina-das o difíciles.La compactación intensiva de aceras,sendas peatonales y calzadas parac¡cl¡stas cobra mayor importancia díaa día. Una pareja y duradera compac-tación de la superficie es una condi-ción basica para una sub-base sinasentamientos como lo es fa compac-tación de las zonas de bordes de so-porte en el área de las aceras y calza,das para ciclistas.N4uchas veces se da elcaso que ni unaplancha ni un rodillo pueden alcanzarlas zonas de bordes, En estos casos loobv¡o es utilizar v¡broapisonadores.Gracias al efecto de compactación específico de los mismos, es posible optarportongadas (capas) más altas o,alternativamente, reduc¡r el númerode pasadas necesarias para alcanzalel porcenlaje de compactación re-quer¡do. de arreglos sería antieconómico,

s9

CAPITULO 6

39 Compactac¡ón de uña zona de bor-

Colocación de cañerías para ser-o cables subterráneos se lle-

a cabo por lo general debajo de

compactado una veztermina-los trat'ajos de reparación o des-

de la colocación de serviciosSe le deberá dar preferencia

los v¡broapisonadores para estede aplicación.

capas asfálticas de las callesser remendadas lo más rápi-pos¡ble en el caso de daños

dos a roturas por heladas, re-de tuberías de servi-

o cables y daños a la superfi-de las calles (debidos, porejem-a asentam¡entos).

veces estos daños tienenextensjón de sólo unos pocos

cuadrados. El iransporte depesados, ta¡es como por

plo un rodillo vibratorio, a la zo-

Además el uso de este tipo de equj-po pesado muchas veces no es posi-ble debido a que bocas de to¡men-tas, tapas de pozos para drenajes, ví-as de hanvía u otros objetos sÍmilaresinted¡eren con el trabajo.

Justamente en aplicaciones comolas recién mencjonadas los vibroapi-sonadores demuestran ser la herra_mienta más económica. De cuaFquier forma se los encuentra usuaFmente en la obra, ya que en generalse los habrá utilizado previamentepara otros trabajos de compaciacjónnecesarios.

Durante la colocación de pavimen-tos adoquinados, pavimentos au-toblocantes, adocretos o adoqu¡-nes pequeños o medianos,la vibra-crón de los mismos podrá ser fácilmente llevada a cabo con vibroapi-sonadores de carrera corta (aprox.15 - 20 mm), sin causardaños alma-terial a colocar. Un vibroapisonadorde carrera corta también es reco-mendable para las uniones s¡n cos-tura entre el pavimento asfált¡coex¡stente y elárea en elcualse debe-rán efectuar trabajos de reparacioneso oacneo.

Los vibroapisonadores de carrera lar-ga (60 a 80 mm) desarollan una in-tensidad por golpe demasiado alta,en relación al material a vibrar o com-Pactal como para poderse lograruna superficie perfectamente planadel material asfáltico o para vibrarpav¡mentos autoblocantes del¡cadossín dañar a los mismos.

acPras peaionales. Las zanjas de-ánlser rellenadas y el material de

'''l CAPITULO 6 CAPITULO 6

. Aplicación unlversa con eficienci¿en el rend¡miento var¡able

. AbsolLrta adaptación al mater¡al iLcompactar gracias al ajuste de ¿carrera del p¡són, al trabajo p,'iñpacto y a Ia secuenc¡a de gclpes

. Ajuste en unos pocos segundcsa una de las cuatro carrefas del pisón, s¡n la necesidad de herr¡-mrentas adicionales:- Posic¡ón l, largo de la carrera r.

aprox. 15 - 30 mm, para pofejemplo planchado de conexiones en trallajos de bacheo co¡asfa to o para la colocaciór] cjepavimentos adoquinados o autoolocantes.

- Pos¡ción 2, argo de la carrera deaprox. 40 65 rnm, para la cor¡pactacton precisa y para trabajosde planchado en por ejempto zonas oe bordes o en la compactac on alrededor de bocas de to-menta. Bue¡os resultados decompactac on en suelos arenosos por eler¡plo.

- Posic¡ón 3, largo de la carrera cleaprox.60 85 mm, para un ópt.r¡o rendimiento de compactac¡ón de relenos normales y deacuerdo a la práctica de materiales no cohesivos (suelos granulares) a mater ales semi-cohesvosEn esta posiciór, de ajuste es posible alcanzar una bue¡a comPactacrón con gravas, grav/llas oPiedra partida, rnaterial de esconas, normlgon magro o tambiérlDatasio.

- Posición 4, largo de la carrera deaprox. 70 - 90 mm, para unacompactación especalmentebuena de materiales cohesivos ytambién suelos muy húmedos.

El pisón con un núcleo de materialsintét¡co podrá ser utilizaclo para to-do tipo de trabalo, con la excepciónde la compactac ón de asfalto calien-te. dado que elmater iales sensible al

Por otro lado, el prsóir con un núcleode madera es utilizado principalmeñte en conex ón con la compactación de asfalto, siendo iar¡b én posible su uso para cua qLrier otro trabajode compactación.

Los p¡sones antes mencionados seofrecen en drferentes anchos de tra-bajo de entre 100 y 400 mm por algu-nos fabricantes de v broapisonadoVibr oápison¿do. de carrera varja

RECUERDE: Para hacele justiciaa las d¡ferentes apl¡caciones po-s¡bles - ya sea en Ia compacta-c¡ón de suelos arc¡llosos o ton-gadas (capas) espesas, ya seaen la colocación de pavimentosadoqu¡nados o autoblocantes,adocretos o también en el plan-chado de asfalto - existe pofelemp o en el mercado un vibroa_p¡sonador con 4 posicíones deregulación diferentes de la ca-rrera (amplitud o altura de salto)y,a consecuencla, cuatro diferentestrabajos de impacto.

Este tipo de equrpo (véase también figuras 40 y 41), fabricado o bien con elusual motor de gasolina de dos tiempos o oren con Lrn rnotor eléctrico,ofrece toda Ll¡a se¿e de ve¡tajasfrente al vrbroapisonador convencto¡al:

fls- 41 Vibroapisonador con d¡spositivo de

I s posible Lrt lizar un dispos¡t¡vo dehincado especial en conjunto con elvibroapisonador recién mencionado.I ste clispositivo se aplica para e hin-(;ado de perfiles, pilotes y postesrle los más variados diámetfos cor¡ol¡mbién para el h ncado de vallasS¡gma tales como las ut lizadas pa-rir las barreras de co¡tenclón (guar-{la-rails) en las autopistas de clferentes anchos.

I p¡són mismo es fabricado por o!,eneral en dos mater ales difere¡tes,ospecificamente madera o mater als ntético, y equ pado posteriormente00n una suela de acero res stente aldesgaste.

,!lrFig.42 Pisón con prolongación

CAPITULO 6

Adicionalmente se ofrecen extensio-nes, a ser instaladas entre e¡ cilindrode resortes yelpisón, para aplicaciones en zanjas fresadas angostas yprofundas.

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li

NOTAS CAPJTULO 7

¡Il¡r¡ máquinas más corientes der Inrducción manual para la com-|r¡dación en todo tipo de obras son.r', planchas vibradoras. Er] generalr, {rt¿¡ partedelequipo stanclard per¡,{r ! lente algrupo aún más pequeño,1,' r)breros conectados con la cons-l||rcción y obras civiles, trabajos delxrv¡mientos de t¡erra o construc-I k)n de caminos y carreteras. Ent rlcLr ar muestran sL¡ luerte en sue-l¡,$ pr¡nc¡palmentedel tipo granutar

rfs dec¡r no cohes¡vos - hasta n-r lr r; ve suelos levemente cohesivosiú'illle también capitulo 5, tabla 4). EnI [ [jecuencia las planchas vibradoras

r k,lx)nan ser Lrtilizadas ante todo paral,r frompactación de arenas, gravas,ir¡rilras partdas y balasto pero por

' f r i ) ado tambén en suelos eveT¡en||, {x)hes¡vos a semi-cohesivos pero¡.tiIrvamente secos,

Efecto de compactación dela plancha vibradora

El porcentaje de compactac ón deun cierto t ipo de suelo depende enalto grado de las caracteristicas técnicas y mecán cas de la p ancha vrbradora, ad¡c onalmente a la capa-cidad del suelo a ser compactado- denominada también compacta-bilidad (véase tar¡bién capitu/o 2).Algunas de estas caracterÍsticas

. La frecuencia del excitador (número de revoluciones por segLlndodel eje de excitador)

. La fuerza centrífuga (dependientedel nur¡ero de revo uciones demotor recomefclado por el fabrica¡te de apa¡cha

r(r.43 P¡ánch¿ v¡bradorá de tos años 50.

'

'|tr.CAPITULO 7CAPITULO 7

. La velocidad de avance de laplancha vibradora

. El tamaño de la placa base con osin placas adicionales

El modo de operación de las pjan_chas vjbradoras depende de lasfuerzas ceñtrífugas generadas poruno o, alteroativamente, dos ejescon masas excéntricas (masas fu€_ra.det centro de rotación) integradaso Incorporadas, ejes que son acc¡o_nados por medio de un motor de oasolina o diesel por medio de una Jorrea en v y un sistema de poleas. Es-tas fueazas dinámicas hacen que,por un lado, la plancha vibrad;raavance (o marche en ambas direc-ciones en algunos tipos de planchas)y, que por otro lado, desarrolle su ca-pacidad de compactac¡ón.

Fig. ,14 S¡stéma éxcitador dét t¡Do de v¡_brac¡ones c¡rcutares

La plancha v¡bradora es levantadaunos pocos milímetros por encimadelsuelo durante una fracción de se_gLrndo con cada rotación del ele delexc¡tador, dado que Jas fuerzas centrífugas generadas por la o las masas

excentr¡cas en rotación de la planchrrVrOradora Siempre Son mayores qUr,er peso prop¡o d-a la máquina. Durarlte este período de tiempo extrem¡oamente corto, durante elcual la placa no ¡ene contacto con el suelo, iLmrsmaavanzaen una dirección, En lilpróxima fraccion de segundo la plac,vuerve a caer sobre el sLlelo, do¡d(transmite una alta presión suoerficiade corta duración al material a compactar gracias a la energía potenc aacumutada durante lacaídade la máquina y a la fuerza centrífuga generada en el excitadorEl efecto de compactac¡ón de unaplancha vibradora se debe, por lotanto, a una combinac¡ón de laenergía cinética (de impacto) comoa la ft¡erza centrífuga generadamas las v¡bEc¡ones forzadas detsuelo debido a la frecuencia de im-pacto de la plancha.Las vibraciones y los golpes de im-pacto son transmitidos - en conse_cuencia - al suelo por medio de laplaca base de la plancha vibradora.Las partícuJas o granos individualesdel suelo comienzan a girar, oscilary movers¡e (en forma similar aj casode los vibroapisonadores). Las pañícLrlas se separan momentáneamenteunas Oe tas otras, perdiendo simultáneamente su efecto de sostén y sopone, gtran alrededor de su eie v setrasladan para volver a reposicionar-se en una pos¡ció¡r más estable.Una reubicac¡ón de las partículas in-dividuales dentro dei material suetotoma lugar, las particulas o granosmas pequeños ilenan los espacjosvacros entre tas partículas de mayor

¡[l¡¡ño, el suelo se torna más esta-lla lográndose paralelamente unalompactac¡ón del mismo (véasehnrbién en el capítulo t: "eué sjgni-ll!6dO tiene la compactación").

¡ll8le una relación matemática entreI lomaño d-.la partículay lafrecuenal¡ de osc¡lación (vibración), ltamadahlAclón de vibración. Beducida a suhrma más simple la ecuación será

l . Wn2

donde

d¡ diámetro de la partícula indivjdualen mm

l¡ Fonstante resumida

ll¡ frecuencia propia (de resonancia)de la partícula índividual en j/mi¡.

ál observar la ecuación es fácil verqug cLranto más alta la oscilación

.ll/min) o frecuenc¡a (Hz) inkoducida:ll suelo, tanto fiás pequeña la par-i[oula que reacciona y vibra a esta'r:f!cuencia específ ica.

de vibración, los comporientes (par-tÍculas) finos girarán, oscilarán y vi-lrrarán cLrando se encuentran ex-puestos a frecuenc¡as (vibraciones)altas mientras que las partículasgruesas oscilarán cuando estén ex-puestas a frecuencias (vibracjones)más bajas.

La relación entre la frecuencia de os-cilación (vibración) y eldiámetro de taparticula quedará clara al ser estu-d¡ada la tabla 6.

RECUERDE: Al ut¡lizarse ptan-chas vibradoras y si se desea lo-grar una compactación ópt¡mares de recomendar el uso de plan-chas vibradoras con una frecuen-cia (frecuencia de oscilación) alta.Las partículas ind¡v¡duales pe-queñas son las que princjpalmen-te reaccionarán mejor en este ca-so. Con ello se logra una reubica-c¡ón o reposición de las mismas,¡as partículas migrarán a los espa-cjos vacíos entre las partículas demayor tamaño, lográndose enconsecuencta un aumento de ladensidad del material suelo.

Cómo se relaciona entonces el efec-to de profundidad (fuerza descendente) de una plañcha v¡bradoracon la recomendación recién hecha?

La frecuencia de resonancia fre-cuencia natural)de un suelo se ubicaaproxrmadamente dentro del rangode los 30 Hz. Al ser ¡nducida al sue-lo una frecuencia baja por medio de

lrc ác onés

[mañodé aparricua mm

llbls 6 Ejempros de ta rerac¡ón entre raitcuoncia y el diámetro de ta part¡cuta

D6 esta forma es posible enunciar lallguiente regla: duranie el proceso deoompactacíón dinámico, es decir,durante Ja compactac¡ón po¡ medio

I CAPITULO 7 CAPITULO 7

una plancha vibradora, tal como porejemplo la recién mencionada, teóricamente tenderán a oscilar sobre to-do las partículas con un diámetro deaproximadamente 40 mm (véase ta-bla 6) . Debido a la aceleración rela-tivamenie baja las demás particulas,o sea las de otros tamaños, apenasmostrarán una reacción. Adicionalmente, lalransm¡s¡ón de las oscila-ciones de una partícula a a siguien-te sería insuficiente, ya que en gene-ral las partículas de mayortamaño seencuentran rodeadas de partículaspequeñas. Justamente estas partí-culas pequeñas amortiguan las ace-leraciones de las partículas másgrandes o de mayor tamaño, l¡m¡-tando en consecuencia elefecto deprofundidad de la plancha v¡bra-oora.

Por otro lado, al seleccionarse unaplancha vibradora con una ftecuen-cia del excitador de entre 50 Hz(3000 r.p.m.) y 100 Hz (6000 r.p.m.),reaccionarán bajo resonancia laspartículas más pequeñas con undiámetro de entre 10 a 20 mm (véase también tabla 6). La intens¡dadde osc¡lación (v¡bración) ha sido in-crementada en forma considerabledebido a lafrecuencia más alta (revo-luciones por segundo del excitado4 yla aceleración de todas las partículascon tamaños fuera de la frecuenciade resonancia se hace mayor, Latransmisión de las oscilaciones (vibraciones) al material suelto de rel e-no es amp ificada, obteniéndose enconsecuenc¡a un mayor efeclo deprofundidad combinado con una

estratificac¡ón más ¡ntensiva dolas partículas.

Fza déávance = +23%F'za. de compactac ón = - 29%

c-ó0kN

5

C-ó0kN

Después de las primeras pasadascon las planchas vibradoras, tal como fuera el caso con los vibroaprsonadores, se obtiene un alto grado decompactación delsuelo gracias a ¿alta frecuenc¡a del exc¡tador y a lapres¡ón generada sobre el suelo.En general, tratandose de suelos nocohesivos y bien graduados (de gra-duación amplia), es posible obteneruna dens¡dad (grado de cor¡pacta-ción) del 100 % Proctor después deunas pocas pasaoas.

La fuerza centrífuga de la planchavibradora deberá estar de acuerdocon el tamaño de la máquina y tar¡-bién con los campos de aplicacionesespecíficos; también aquí vale enprincipio que el efecto de profundi-dad aumenta al aumeniar la fuerzácentrífuga.

L.Jna plancha vibradora con una balafueEa centrífuga, fueEa esta que noconcuerda con el peso de la máqulna, por naturaleza apenas despegarádel suelo.Tambjén laenergíacinéticaresultará relativamente pequeña, su-mándose a ella la fuerza centrífugarelativamente pobre, Porende la pre-sión superficial dinámica resulta baja

¡0, 45 D¡sribuc¡ón unifome dé la fuezaL¡l¡ftuga:50 % dancé, 50 % compactación

y el efecto de compactación de laÉlancha vibradora insuf iciente.

iot o,tro lado una fuerza centrfugaCamasiado alta no llegará completal l6uelo y l levará la máquina a la au-lodestrucción -ya que existe un lími-la superior para cada tipo de máquiia llamado "fuerza SR" (fueza depondiente del sistema).

Al comparar dos planchas vibradorasdllerentes respecto a su eficienciaFAfa un trabajo de compactación nolE la fuerza centrífuga el único puntoI considerar. En un ensayo con plan-ohasvibradoras medianas y sobre unlu6lo con una distribución granulo-ñlétr¡ca muy específica, se pudoOomprobar cuán errónea era estafor-ma de pensat ya que las Planchas00n una fuerza centrfuga su perior lo-graron un valor de compactación in-l¡rior al de las planchas con fuerzaOentrÍfuga más baja.

F¡9. 46 veloc¡dad de ávance á!ta, fue.za de

La velocidad de avañce de unaplancha vibradora también iuega unpapel importante durante el procesode compactación. I\¡Lrchos de los fa-bricantes de las máquinas para laconstrucción, empresas constructo-ras y usuar os en las obras prefierenmáqu nas con una veloc¡dad deavance alta, sin darse cuenta o slm_plemente olvidando que la velocidadde avance mayor es alcanzada endesmedfo o a costa de |aeuetza clecompaclación a ser inducida al ma-terial de relleno.

Consideremos porejemplo una plan-cha vibradora que genera, por med¡ode su excitador, unafuerza centrífu-ga de 60 kN (6 toneladas) con unaveloc¡dad de marcha de avance yretroceso infinitamente variable deaproximadamenie 22 m/m¡n (se-gún eltipo de material a compactar).Lá fuerza centrífuga total generadapor las masas excéntricas montadas


l

sobre los dos e]es dentro del excita-dor se puede dividir en dos fuerzas(descornposición de un vector endos componentes), la fuerza deavance y la fuerza de compactación.Con una ángulo de desplazamientode las masas excéntricas de 45' esfácil calcular - mediante e uso delteorema de Pitágoras - el valor detanto la fuefza de avance comotambién el de la fuerza de compac-tación. Con este ángulo las fuezasson ¡guales y va en 42,4 kN (4,2 to-neladas) cada una (véase f ig.45).Haciendo uso de un mecanismo es-pecial es posible variar el ángulo dedesplazar¡iento de las masas excén-tricas, Con el nuevo ángulo de des-plazamiento, la fuerza de avance haaumentado a 52 kN mientras que lafuerza de cornpactación ha disminui-do a 30 kN, tal como se podrá ob-servar en la figura 46.

Visto de otra forma, esto significa quela velocidad de marcha ha aumen-tado en un 23 o/o a aproxiñada-mente 27 m/m¡n, mjeniras que lafuerza de compactac¡ón paralela-mente ha disrniñu¡do en un 29 Vó.En otras palabras, el aumento de lavelocidad de marcha ha sido logra-do a costa (en desmedro) de lafuerza de compaclación. Una fuer-za de compactación reducida o dis-minuida significa, tal como ya fueravisto antes, una reducc¡ón delefec-to de profund¡dad y una compacta-ción insuficiente.Bajo estas condiciones es posibleque se produzcan problemas en lacompactación,

RECUERDE: La alta velocidadde avance de una pJancha vibradora se aicanza a costa de unacompactac¡ón disminuida y unefecto de profundidad reduci-do. Debido a e¡lo, si se ha de alcanzar el grado de compactació¡estipulado, se hace necesario unaumento del númefo de pasadascon la plancha vibradora.lJna velocidad de marcha redu-cida genera por otro lado unacompactación supef¡ot y en unefecto de prof!ñdidád mayor,regu¡riéndose de esta forma unnúmero de pasadas menot conla plancha vibradora sobre el ma-terial a compactar.

En general el operario de la rnáquinaes instruído sobre el número total depasadas a efectuar con la plancha vbradora más rápida - basado en experiencias previas.

Aparentemente, y gracias a la mayolvelocidad de avance de Ia planchavibradora, es posible lograr ahorrosen elt iernpo de uso de la máquina yen ios costos del operario mismoEste ahorro - más bien ficticio - sotraduce en realidad en una compac-tación insuficiente del materialsue oy las consecuencias de esta compactación inadecuada saldrán a r€lucir más adelante cuando, porejemplo, se produzca un asentarniento posterior en una zanja anteriormente rellenada y deficientemente compactada. Los costos deun arreglo posler¡or resultan proh

bltvosl Sólo se podrán acanzarlhorros reales al ser utilizada unaplañcha v bradora de igual fuerzaOonfífuga pero velocidad de mar-oha reducida. La razón para ello esol número reducido de pasadas¡ocesario para alcanzar la densidadPtoctor requerida, gracias a unaOompactación superior y al mayorol€cto de profundidad.

El tamaño de la placa base deberárcr escogido teniendo en mente losltabajos a efectuar. Las placas basedo algunas planchas vibradorás podtán ser aumentadas en tamaño porm€dlo de uso de placas adicionalesdo diierentes anchos. Depend endodrl fabricante de las planchas, lasplpcas adicionaleso bien forman par-td del volumen de sur¡inistro originada la plancha vibradora o bien po-drán ser adquiridas a posteriori, a unoosto adic onal, como un accesor opora la r¡áquina.

Un error típ co es creer que el efectod! compactación de una plancha vi-bmdora d sminuye en proporción allumento de la superficie de contactooon el sue o. Este tipo de consideraÉlón deberá ser desechado ya queh! luerzas dinám cas - basado en laVtlocidad de avance algo reducrdado a plancha vibradora actúan so-lrg el material a compactar por unparfodo de tiempo mayortllo significa que, al f n de cuentas,lanto el rendimiento de compacta-ülón como también e efecto de pro-lundidad (fuerza descendiente) senolienen sin variar.

RECUERDE; Como criterio decomparación y al tener que optarpor una entre dos o más máquinas, no se deberá tomar en cuen-ta sólo elrendimiento de compac-tación. Para poder efectuar unacomparación real se deberán po-der eiecutar ensayos de acuerdoa la práctica en la obra, para de-terminar así, in situ, el rendimientoreal de compactación de ambasmáquinas bajo igua¡es condicio-nes de trabajo. Evideniemente losresultados sólo son válidos parael tipo de suelo utilizado duranteel ensayo. Bajo condiciones desuelos y alturas de tongadas ica-pas) diferentes la situación podráser totalmente otra y los datosmedidos durante el prlmer ensa-yo, en consecuencia, no válidos(véase también "Elementos decompactación de suelos" en elcapíiulo 2).Becuerde también que s¡mple-mente no ex¡ste una plancha v¡-bradora, d¡señada para obtenerun óptimo rend¡miento de com-pactac¡ón para todo tipo deapl¡cac¡ones y además en todotipo de suelo.

CAPITULO 7

¿Excitador de monta¡efrontal o central?

En general las planchas vibradorasestán compuestas por dos gruposconstruCtivos:

. La masa super¡ol lacualincluye unmotor de accionamiento, la barra demando o manillar de guía y, en ge-neral, un armazón de protección y

. la placa base con el excitador rígi-damente acoplado.

tados entre siporjuegos de fuertes re-sortes. La técnica moderna permitehoy día la uti¡ización de topes de cau-cho-metal, precisamente calculadosy cuidadosamente seleccionados. Es-tos elementos, manufacturados enacero y con cauchos especialmenteseleccionados, permiten un montajeperfectamente aislado de la masa superioi el motor instalado sobre ella yde Iabarade mando, lacuálen general puede ser ajustada en la altura.Además se logra obtener una marchamucho más quieta de la plancha vi,bradora, ya que la inercia de la masasuperior gener¿l un efecto estabilizan-te sobre la placa base.

En generalelpar motor es transmitidoal excitador a través de un embraguecentríiugo - para facilitar el procesode ananque -y por medio de una co-nea en V y poleas de diámetros d¡fe-rentes. El par motor también puedeser transmitido, en algunos casos ex-cepcionales si el tamaño de la máqu -na lo perm¡te, al excitador por mediode un sistema hidráulico.

Fig.48 Plancha vibradora con excitadorfroñral y de avanc€ en uná sola d¡recc¡ón

F¡9.47 Grupos construct¡vos de uná pta.-

En el pasado los dos grupos de cons-trucción (igualmente denominadosmasas) de este, también llamado, os-ciladordedos masas, estaban conec-

un excitador montado en formafrontal en el caso de planchas v¡-bladoras de avance en una solad¡recc¡ón, o alternativamente

un excitador de montaje central enel caso de planchas v¡bradoras ñe-vers¡bles -es decir con marcha deavance y retroceso - y en algunasplanchas de marcha unidireccional.

icamente existen dos posibilida-diferentes para la ub¡cación en loconcierne al excitador:

se encuentran fiiadas al eie oparte del mismo (véase tam-

CAPITULO 7

bién fig. 44). EI eje del excitador giracon aproximadamente 3000 a 6000rp.m. (50 a 100 Hz), generando de esta forma vibrac¡ones circulares y unafuerza centrÍfuga correspondiente deaprox. I y hasta 30 kN.Las planchas vibradoras avanzan porfuetza prop¡a, tal como ya fuera des-cripio con antedoñdad. El vector fuezacentrífuga generado en el excitadoivector éste que se divide en una com-ponente de marcha (fueea de avance)y en una componente de compactación {fuerza de compactación), produce la energ¡a necesaria para la marchay la compactación. [á plancha sóloavanza mientras la placa base se en-cuentra suspendida en elaire porencima del suelo. [a componente de mar-cha en la dirección opuesta (retroceso)es anulada porelalto grado defricciónentre la parte inferior de la placa base yel suelo - un avance en la direcciónopuesta (retroceso) se torna imposible.

has vibradorasavance en una sola

irección

excitadores montados al frentede las planchas vibradoras

avance en una sola dirección incor-en su interiorun sóloeje. l\4asas

exactamente dimensiona-en base a la fueza centrifuga re-

F¡9, 50 Pláncha v¡bádora dé avanc€ sn

CAPITULO 7 CAPITULO 7']IIIiüiItlI

Con cada rotación dej eje - inclusivesus masas excénincas- montado den_tro delexcitadorla plancha lleva a caboun movimiento ascendenie y otro des_cendente. Durante el movimiento descendente ta fuerza centrífuga está dir¡g¡da - hasta lograr su valor máxjmohacia abajo en direccjón al material acompactat las partículas individualescomjenzan a oscitar (vibrar), logrando-se s¡multáneamente una alta presiónsLrperfcial sobre el material.Durante este mismo proceso y gracjasaiexcjtador r¡ontado alfrentede la pla_ca, la plancha vibradora es ¡mpulsadahacia adelante.El mayor efecio proveniente de la fuer_za centrífuga podÉ ser ubicado dircc_tamente por debajo del excitadorfron_tal. Aquíla amplitud, tambrén llamada aveces altura de salto o reconido, también tiene su expresión máxima puorendose de esta fon¡a superar contacilidad las ¡r¡egulafidades o acci,dentes del matefial de relleno. Lapa¡te trasera de la plancha v¡brado_ra es arrastrada, la ampljtud de la mis-marene un vator minimo aquíy el ma_terial de relleño sufre un proceso deal¡samiento (aplanado o planchado).Existe la posibiljdad de reducir la velo_c¡dad de avance de la pJancha vjbra_dora por medio de una reducción delnúmero de revoluciones del motor _dentro delcampo de lrabajo delem_brague cenlrfugo - perc con la correspond¡ente pérdida de fuerza centrifuga (al cuadrado - véase también lalormula de la fueza centrifuga en elca_pitulo 8) o, alternativamente, medianteun reajuste de las masas excén?icasdentro del exc¡tador.

Etlo significa, en el caso de las tare-lg diarias a llevar a cabo en trabajosflo ingeniería civil y también para laoompactación de sLlelos coneslvos,quo se podrán aplovechar la plenaluorza centrífuga y amplitud' genetodas por elexcitador de la máqulnaForotro lado, Y en elcaso de que seanocesario Para la compactación de¡Bfaltos o la colocación de pavimenlos, eLtrabaio podrá ser llevado a ca-bocon fuerza centrífuga y ampl¡ttldtoduc¡da, Pero manten¡endo s¡em-pre constante la frecuencia.

RECUERDE: Planchas vibradorascon una sola dirección de avanceofrecen una serie de ventajas, ta-les como:. alta velocidad de avance. excelente capacidad de ascenso

. insensibilidad hacia las irregularidades del tereno

. eficiencia en el aplanado o alFsado del materiala compactar

. baja altura delequiPo gracias alexcitador frontal

. bajo centro de gravedad

. alto grado de establlidad

RECUERDE: Dentro de ta amptjaoferta de planchas vjbradoras deavance en una sola dirección exis-ten planchas manufacturadas poruno o dos fabricantes que permiten un ajuste de la fuerza centrí_fuga dentro del sistema del exc¡-tador (véase también fig. S1).Esta clase excepcional de eqiriposde compaciación permite sejec-cronar de acuerdo a las necesida-des del momento el valor de lafuerza centrífuga entre por ejemploI o alternativamente 15 kN. 10 oalternativamente 20 kN o aún _ uncaso especial dentro del rnundo deeste tipo de máquinas _ una olan_cha vibradora con una tuerza;en-trífuga inf¡nitamente variabledesde 0 hasta 30 kN, Esta clasede planchas se prestan ideaFmente para una gran variedad deaplicaciones, diterentes tipos desuelos, t¡aba¡os con asfulto oaún la vibrac¡ón de pavimentosadoquinados o placas de hormi_gón autoblocantesr adocfetos yotros trabajos sjmjlares (véasetambién fig. 52 y 65).

I

rlitll

Fig,52 Besultadosde la fuerza centr¡fuga

Planchas vibradoras rever-

sibles

En el caso de las Planchas v¡brado-ras revers¡bles, Y al co¡trano de loqLre es el caso en las pla'nchas vlbradoras de avance en una sola olreccLon,el excitador se encLlentra ublcado enel centro o levemente a un costado dela superficie del centro de gravedad de

las masas de la placa base Esto con-duce a un desplazarniento verticalunl-forme de toda la Placa base al des-prenderse la misma del suelo o, en

otras palabras, igual grado de amplÉtud atodo lo largo de la Placa base.Las planchas son accionadas en ge-

neral por motores diesely a veces por

motores a gasolina El eje excitador de

estas máquinas, con su peso deservi-cio de alrededor de entre aprox 100 y

700 kgs, glra aproximadamente con

F¡9.51 Erc¡tadorajustabte

75

rr'CAPITULO 7 CAPITULO 7

3600 (60 Hz) y 5400 r.p.m. (90 Hz)y Jafuerza centrífuga generada varía por logeneral entre 20 y 90 kN.El excitador de este tipo de equipo,accionado por lo general por una co-rrea en vyen casos especiales por unsistema hidráulico, está equipado condos ejes excitadores provistos conmasas excéntricas. Los ejes giran enforma sincrónica pero en djreccionesopuestas. Según el sistema, los exci_tadores pueden ser de diseño más omenos comptelo o complicado. En elcaso de una de las soluciones técnicas más elegantes pero al mismot¡ernpo más simples - con la menorcant¡dad de partes o piezas individua-Jes - uno de los ejes es accionadodesde afuera por medio de unacorreaen v mtentras que a su vez elsegundoeje es accionado por el primero pormedio de un engranaje ubicaclo en elinterior del excitador.Otras soluctones técnicas incluyen porej-Ámplo un complicado meca¡ismo di-fercncial o un sisterna con accionam¡ento a cadena con masas excéntricas ubicadas fuera de la carcaza delexcitador Cada una de las diferentessoluc¡ones técnicas ha sido patentada.

F¡9. 53 Flancha v¡bradora revere¡bte

Lá gran ventaja del sistema dual (1,,ejes reside en que el diseño constrüotivo permite que la fuer2a centrífugirresullante (la fueza total desano ada) pueda ser inclinada hacia adelante o atrás hasta un cierto ángulo. Sókjse generan osc¡lac¡ones direcciona-les (en un sólo plano), la d¡rección d|la fuerza de avance (componente d(lmarcha) puede ser cambiada, iográndose de esta forma la posib¡lidadde variar en forma ¡nf¡nita la veloci-dadde marcha de la máquina duran-te el avance o el rctroceso.Esquemáticamente es posible describireste prcceso de la siguiente manera: enla fig. 54 A la fueza centífuga direcc/onal resultante (sur¡a vectorial de las dosfuezas centrifugas independientes) está dirigida hacia el suelo, en B las dosiuezas se cancelan (vector nulo) y en Cla luefta ce¡trífuqa resujtante actúa soDre la masa de la plancha vibradora, levantándola del suelo y ltevándoJa aavanzaf en una dirección. Este proce_so se fep¡te entre 40 y 100 veces porsegundo (40 a 1 00 Hz) - en función dela trecuenc¡a del excitador.

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Fig, 54 Marcha de avanceFig. 55 Marcha de retroceso

0h$6rvando a continuación la fig. 55¡| podrá constatar que la direcciónÉ! Ulro de los ejes con sus masas ex-oátlricas sigue sjendo la rnisma (no

hH habido cambio alguno), sÓlo que

lt luerza centríiuga resultante, debidoo un cambio en la ubicación de lasmo6as excéntricas, ha cambiado deCltocción. Este cambio de posiciónlodráser llevado a cabo en forma inilnltamente variable. Aquí también lasltorzas centrífugas están dirigidas endlrocción al suelo en A; en B las fuer-las se anulan mutL¡amente Y en C in-ducen la marcha de retroceso de laplancha v¡bradora.

F¡g,56 Mañdo de controlpara el ajuste ¡¡-

tlnitañente var¡ablé de la marcha dé avan-

En la posición intermedia entre lamarcha de avance Y retroceso lafuerza resultante de las fuerzas cen-lrífugas ind¡v¡duales apuntará sóloon la d¡rección vert¡cal. La componente de marcha tendrá continuamente un valor nulo (las fuerzas ge

neradas por las masas excéntr¡casen la dirección horizontal se anulanmutuamente), la componente decompactación alcanza su valormáximo, la fueEa de compactac¡óny la ampliiud alcanzan el mayor valorposible, En este caso se hablade unacompactac¡ón en el lugar (vibracionsin avance).

RECUERDE: Dos ventaias imPor-tantes de la técnÍca aquí descriP-ta son:. la infinita variabilidad de la ve-

locidad de avance Y retroceso{velocidad de trabajo) sin Porello tener que varial el númerode revoluciones del motol

. la compactación en el lugar (vÉbración sin avance) sin requerirse para ello un cambio compli_cado, ¡nnecesario Y repet¡trvode la marcha de avance a la mar-cha de retroceso Y viceversa.

Cómo funciona el cambio de las Po-siciones relativas de las masas ex-céntricas una respecto a la otra? Lasmasas excéntricas montadas en am-bos ejes dentro del excitador son giradas las unas respecto de las otrasen una dirección u otra Por medio deun husillo de regulación De este mo-do se logra un ajuste inf¡nitamentevariable desde la veloc¡dad máxi-ma de avañce, Pasando Por lacompactac¡ón en el lugar hasta laveloc¡dad máxima de retroceso.Un sistema hidráulico comanda, des-de el mando de control ubicado en la

CAPJTULO 7

Esquema del srstemá hrdrautico (parentado)

barfa de mando, el ajLrste de tas posrcrones felativas de las rnasas excéntricas en el excitador (sistema palentado). Es necesario hacer notarque en general ño se requiere unabomba hidrául¡ca para este |po de

El piston hidráu ico 2 Lrbicacjo en elcabezal de a barra de mando clesp aza por rned¡o det l ¡quido hidráu_rco en la l Ínea 3- alpistón hidráutrcoI con su perno de rnando 4 incorpo-raoo dentro del ejehuecoSen adtrecctón axial (longitudinal) al ser mov¡do con la mano elconirolde mancloI en una d rección u otra,

El perno de mando, con ambas punias localizadas dentro de la ranurahel icoidal del husi t lo de regulación 5(vease también fig. 58), hace girar sr-multáneamente ai husillo akededorclel eje excéntrico 8.

Los d entes del e¡granaje que for-ma parte del hus/ l lo de regulación s

e¡castran deniro del engranaje 1ldelsegundo eje excéntr ico. Este último eje, con su efgranaje fijo 6 !las masas exce¡tr icas 7 gira a la pa.con el engranaje del husi l lo de ma¡do 5.

La fig. 59 muestra diferentes fasesde proceso del cambio de pos¡cio¡es re at¡vas de las masas excéntricas, o sea del camblo de la difecció¡

cAPlTtJl() /

Fis. sg Fequlación hidráulica infin¡tamente var¡able dé la marcha de avance v ctroceso

Las planchas vibradoras reversiblesse pLreden recomeñdal especialmentepara los casos de compactacrcn oe

zanjas, sin olvidar porello su ópt¡r¡aeincondicional utilización para trallalos

de compaciac¡ón de superficies El

rnolesto viraje o aún un levantar fuera

de La zanja después de cada Pasada

1. Contro¡ de m¿ñdo con engranal.

2. P¡stón h¡dráu¡¡co con eñgran¿j .

3. MangueÉ hidráutica4. Pistón de ajuste con perno d.

5. Husillo dé regutacióh con ránuf.

6. Ej€ éxcéñtrico con énsránajerijc

a, Ejé excénrico hueco co¡ potéá

se torna lnnecesario gracias a la mar-

cha de avance y retroceso de la plan-

cha vibradora durante el proceso oe

compactación. Entradas Y ángulos

en zanjas de servicios y pozos para

iuberías, como así tamlrién trabajos

en áreas restringidas de lugar sepueden llevar a cabo con facilidad Los

Fiq. s7

Fig.5A Hus¡llo de regutáción de¡ exc¡rador

I CAPITULO 7 CAPITULO 7

esluezos fisicos por lado del operarjoaltrabajar con planchas vibradoras re-versibles se reducen notablemente.

De importancia también pa€ elconfoddel operario y para las condiciones ge-nerales del trabajo es la posibilidad depoder ajustár la altura de la barra demando vibroamortiguada, tal como loolrecen algunos fabricantes.

Fig,61 Planchá vibradora coñ controt re-

RECUERDE: Las pJanchas vibradoras con marcha de avance y retroceso ofrecen una serie de ventajas. Algunas de estas ventajasson:. AIL¡ste preciso e infinitamente

variable de la velocidad de mar_cha y de la dirección de avance

. Controles de mando regulablesen ta altura

. Entrega de la fuerza centrífugatotal al material a compactar du-rante ta compactación en el lu_gar

. El contfol de mando simultáneamente actúa como un disposi_flvo oe segur¡dad durante larnarcha de retroceso

. Especialmenie aptas para lacof¡pactac¡ó¡ en lugares res-tr ng¡dos o en aplicacionescomplcaoas ,a

. Algunos fabricantes ofrecenplanchas vibradoras con con-trol remoto a cable o a rayos¡nfrarrojos.

Cálculo del rend¡mientode compactación

¿Cómo se procede para el cálcuJodel rendimiento de cornpactacjón deuna ptancha vibradora? Desgraciaoamente el rendimiento de una plancna es luzgado en muchos casos -onbase a la velocidad de avance de lamisma. Sin embargo sólo es posiblealcanzar una alta veloc¡dad de mar-

cha a cambio de una compactacionfisuficiente y un efecto de profun-

dldad reducido, tal como Ya visto

lreviamente en este capllulol)ara calcu ar correctarnente el rendi-m¡ento de comPactac¡ón de unaplancha vibradora se deberán tomar(,n consideraclón los siguientes pará

r¡etros: ancho de la placa base, velooidad real de avance sorJre el malefal a compactar Y Profu¡didad decor¡pactación verif cada más el nú-r¡ero de pasadas requerido para lle-gar a una compactac¡ón homoge-nea y uniforme del mater¡al.Una vez determinados estos Pará-metros se podrá Pasar a calcular ellendimiento de comPactaclón enm3/h mediante la utilización de la s¡guiente fórmula:

misma resulta la más económicaen su ut¡l¡zación /véase tamllién ca-pi tulo 10)

O=

Q= re¡dimiento de compactación (en

r¡3/h)V= velocidad de trabajo (m/min)B= ancho de La placa base (inclusive

placas adicionales) menos super-posiclón entre Pasadas (en m)

H= profundidad de la tongada com-pactada (en m)

Z= número de pasadas necesariaspaÁ alcanzar la compactaciónrequerda,

No cabe duda que se deberá optarpor la plancha vibradora con el ren-d¡miento de compaciac¡ón más al-to - talcomo calculado Por med¡o dela fórmuLa recién indicada - ya que la

Criterios para aplicacionescon planchas vibradoras

A menudo Las p anch¡rs vib'faclorasson uillLzadas para lrabalos de com-pactac ones en zanjas, ya qlre son re-latvamente angostas y bas car¡enlefácies de operar. SLreos cohes vosson cas o totalmente imposibles decompactar, ya que la plancha t¡endea perder su velocidad de avance, apunto de l legar a la total nmovi idad(vacío entre la placa base Y el material suelo), lLlego de lo cual la máqu¡na tenderá a enterrarsePor otro lado, las planchas vibradoras logran resultados óptimos sobremateriaJes de relleno secosy sueltos

Fiq,62 Apl¡cac¡ón en compactación de

F¡9.60 Barra de mando de a¡rura ajustabte

ri 't'"CAPITULO 7 CAPITULO 7

l

RECUERDE; La oferta de plan-chas vibradoras en el mercado esextremadamente amplia y varja_da. Las fuerzas centrifugas alcan_zan desde aproxímadamente I kNpud¡endo llegar hasta valores enexceso de 90 kN. Las máquinasrnás pequeñas (hasta aprox. 2OOkg) encuentrañ su aplícacjón prin_crpalmente en trabajos de com-pactación livianos. Algunos ejem_plos de estas aplicaciones podrí-an ser zonas periféricas, zanjaspara caoles, camas (bases) deapoyo de arena, sub-bases, su_brasantes o trabajos de bacheo.

Las planchas vibradoras pesadas,cuyo peso excede los 200 kg,Proveen un alto rendimiento decompactación. No sólo son utilizadas para trabajos mayores decompactac¡ón de superficíes sinoque también muestran ser extremadamente eficientes en trabajosde compactación en zanjas. unoo dos fabricantes incluso ofrecenplanchas vibradoras a control re-moto (a cable o también a rayosInrrarrolos).

F¡q.63

Compactación de grandessuperficies

Elt ipo de plancha vibradora más u,munmente utilizado para la compactación de grandes superficies tie|lun ancho de kabajo de 50 a e0 c lPlanchas de un ancho menor cons!mrnan demas¡ado tjempo para irab.ljos de compactación extensivos. p¡ra Jograr una eficiencja aún mayor.rnuchas de estas planchas permit(--r)la adición de extensiones atornillada.llateralmente, ias lJamadas placasad¡c¡onales, permitiendo de esta forma Ja compactación adecuada clezanjas de diferentes anchos con unsólo t ipo de equipo.

Al ser efectuados trabajos sin placasadicionales es importante prestaratención que las pedoraciones late_rates roscadas de la placa base dela plancha vibradora sjempre esténproteg¡dos con tornillos de¡ diámetrocorrespondtente, Estos torn¡llos, quepueden seradquiridos como accesorios, evitan que las perforaciones roscadas se tapen con el material de rerteno a compactar

Para trabajos de compactación demateriales de relleno aún más exten-sivos, tales como por eiemplo carni-nos y cazadas o también terraplenespara las vías delferrocarril, se podránacopJar enire si 2 ó hasta 3 planchasvrbradoras. El rendimiento de compactacrón -la productjvidad - es aumentada en un 100 o 200 % respectrvamente, ahorrando al mismo tiémpo en costos de personal.

Ln6 planchas vibradoras revers¡-blee con arranque eléctrico delmotor Y con un mando de contfolIntegrado en el man¡l lar ub¡cado

l el cabezal de la balra de guía¡t)n especialmente fáciles de mane-

lnr para este tipo de aplicaciones es-pociales. El operario guia sus plan-0l los sin esfuerzo alguno, las plan-r)lras acopladas pueden ser manlo-bradas en cualqu¡er d¡rección Yhún pr¡eden ser g¡radas en el lu-gor. Gracias a la regulación extre-madamente fina - infinitamente va-lable - de la velocidad de avance ofgtroceso, Por medio de los manillatos con sus mandos de control indivlduales, es Posib!e suPerar en lorma fácil y sin dificultades hasta lasSuperficies más accidentadas olambién diferencias de altura entre

z, las planchas vibradoras individua-,/ l6s.

Los ¡uegos de acoplam¡ento sonmás o menos fáciles de montar Y i-

lar - según que fabricante los ofre-ce. Bajo ningún concepto det¡eriaoer necesario ni admisible - tenerque desmontar Y alejar el armazónde protección del motor Y la maqul-na de la plancha vibradora, tal comogs el caso en r¡no o dos modelos labricados en el mercado internacional.

Otro factor para recordar es el sumi-nistro por lado del fabricante de unaparejo Para grúa con el iuego deacople de las planchas, para permitide estaforma un fác¡l transporte delequipo.

Aplicaciones para Planchasvibradoras pequeñas

Las planchas vibradoras pequeñas,

con un peso de aproxlmadamente100 a 200 kg, encuentran su pr inclpal

aplicac ón en zanlas para servlclos,zonas margina es, áreas inacceslll espara equipos Pesados, áreas confi-nadas, camadas de arena Para Pavi-mentos adoquinados, senderos Pea_tonales y similares.El fác¡l mane¡o, la f¿lta de elemen-tos sobresalientes Por encima dela placa base y las medidas reduci-das permiten lacompactac¡on en su-ped¡cies de lo más Peqrieñas' enáreas confinadas Y en esqulnas, aFrededorde bocas de tormenta o su-mideros y también a lo largo de cor-dones y costados de sendefos.No se deberá bajo ningún conceptotratar de compactar materialde relleno con tongadas (capas) de más de30 cm de espesor Y con tamaños departículas de más de 40 mm.

Fig. 64 Planchas v¡bradoras ácopbdas

Juego dé ptacás a.tic¡onates

a2 33

'[T*'CAPITULO 7 CAPITULO 7

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Vibración de pav¡mentosadoquinados

Aún el mejor pavimento adoquinadosólo es tan bueno como lo es susub-base (véase también capítulo1), dependiendo por el lo en pr imergrado de la calidad de compacta-crón de la mrsma. Es por úl t imo tacal idad de la compactactón la quedetermina la capac¡dad de cargadel pavimento. Aún si el rel leno dearena hubiese sido compactado antes de la colocación del pavimentoadoqLr nado pueden resultar asentamientos y des gualdades en la su-perficie debido a cargas. Este tipode daños puede ser el iminado casicompletamente si el pavinentoadoqu¡nado, una vez colocado, esvibrado con ayuda de un equipo vi-bratorio. Los adoquines o las placasrndividuales se acomodan y asien-tan en forma pareja en el lecho dearena gracias a la vibración y unaparte de Ia arena misma comienza asubir entre las juntas o i f terst ic ios,mejorando así el efecio autobioqLleante entre un adoquín o placa y es¡gu¡ente.

Bás¡camente para este tipo de aplicación se deberían ut i l izar sóloplancfras vibradoras con trecuen-cias elevadas, La plancha vibrado-ra presenta la frecuencia correctapara la vibración de pavimeñtosadoqujnados sólo si la misma supe-ra los 65 Hz (aprox. 4000 r.p.m. deexcitadoo. No se producen golpesduros e incontrolados, tales comolos que ocurren en el caso de plan-

chas vibradoras con frecuencia b¿rjas. l\¡uchas veces la superficie d{rlos pavimentos adoquinados o a!toblocantes es extremadamentedura, existiendo por ello el peligf¡rde roturas debidos a los golpes drlros producidos por los golpes deimpacto. No habrá que olv¡dar qLrcrecamb¡ar un adoquín, un adocretoo una placa autoblocante signi f icarnucho trabajo.

Fig.65 vibración de un paviñento adoqui-

Por otro lado, y con una frecuencjaalta, el lecho de arena 6s vibrado enforma rntensa y los adoquines sonacomodados en forma cuidadosa.

RECUERDE: Al vibrar Pav¡mentosadoquinados de cualquiertiPo, sedeberá recordar como sigue:. máquinas con un peso de servi

cio de hasta aproximadamente'130 kg y una fuerza cenlrífugade hasta aprox. 18 kN son sufi-cientes para vibrar pav¡mentosadoquinados de 60 mm de es-pesor

. para pavimentos adoquinadosde espesores entre 80 Y 100mm las planchas vibradofasmás aptas son aquellas con unpeso de servicio de aproxima-damente lTO hasta 20O kg Ycon fuezas cenkífugas de Porlo menos 20 kN

. pav¡mentos adoqu¡nados oar¡toblocantes con espesoresde 100 o más mm podrán seróptimamente vibrados conplanchas vibradoras de enver-gadura pesando entre 200 a600 kg y con una fueEa centrí-fuga de hasta 70 kN

Trabajos efectuados manteniendoIo ariba mencÍonado en mentepodrán serllevados a cabo en for-ma profesional y económica.

Un accesorlo sumamente Prácticoparael uso en conjunto con planchasvibradoras es la placa deslizante.Esta placa, a disposjción Para anchos y tipos de planchas de lo rnásvariadas, se podrá utilizat para la vibración de no sólo pav¡mentos ado-qu¡nados o auloblocantes sino quetambién adocretos, placas de clin-

ker (ladrillos recocidos), placas dehormigón lavado, placas de horm¡-gón para sendefos etc,

Sólo con este accesoro, fabricadode un materia sintét co especlal (ge_neralmente poliuretano) y adaptadoal tamaño de la placa base de tantoplanchas vibradoras de avance enuna sola direcc¡ón como tambiénplanchas vibradoras reversibles,es posible vibrar pavlr¡entos de todotipo en lorma ópt¡ma, cu¡dadosa Ycon emis¡ón sonora reducida. Elpavimento estará pfotegido, la placabase Protegida contra un desgasteprematlrro y el ruido emitido por eltrabajo reducido en aprox¡madar¡en-te6 a 10 dB(A). No sólo eloperar io sebeneficiará con esta reducc¡ón de laemisión sonora sino también aquellos personas presentes en las cercanías de la obra.

Compactación de asfalto

En forma similar a lo ya visto para elcaso de los vibroapisonadores, lasp anchas vibradoras se Prestan enforma excelente para la cornpacta-ción de mezclas bltum¡nosas en tra-bajos de bacheo o en zonas Perl_fér¡cas y para aquellos casos en loscuales no es posible o económico eluso de rodil ios vibratorios. Tambiénen trabajos de reparac¡ones o derepasado - trabajos para los cualessimplemente no resulta economlcotransportar un rodillo cor¡o tar¡

NOTASCAPITULO 7"ll

I

bién daños debidos a heladas o enrevest¡mientos de calzadas asplanchas vibradoras encuentran uncampo ideal y ampl o de aplicacio-

El peso de la plancha para este tipode trabajos rdealmente no deberíasobrepasar los 200 kg. La frecuen-cia de excitac ón deberá ser mayorde 65 Hz, para ograr tiempos de en-trega de energia cortos, ya que no selograrán suped cies asfálticas planasy isas a utilizarse planchas vibrado-ras con unaaltaenergía entregada decompactación y, Por otro lado, fre-cuencias bajas. El Lrso de planchasv¡bradoras de avañce en una solad¡recc¡ón con fuerzas centrífugasiñfinitamente var¡ables ha mostra-do ser de gran ventaja en estetipo deapl icacio¡es.

Los sislemas de riego son otraenorme ayuda para los trabajos decompactac ón de capas asfáticas. EagLra forma una pelicula entre la placa base y la capa de mater al bituminoso, evitando así qLre el asfalto sepegue a la paire lnferiof de a placa.

Las planchas vibrado¡as para usoen capas asfáticas deberán habersido especialmente diseñadas paraeste tipo de trabajo. En otras pala-bras, la placa base deberá estarprovisla de contornos redondea-dos y bordes contorneados, paraasegurar de esta torma una com-pactación lisa del asfalio sin dejarhuel las, ondulaciones o marcacio-nes de otro tipo.

Fiq.66 Compactacrón de aslalto

36

NOTAS

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CAPITULO 8

El último grupo importa¡te de máqui_nas para ta compactación a conside_rar es el de los rodillos v¡brator¡os.Este tipo de máquinas encueñtra suprinc¡pal área de apl¡caciones en elcampo de la compactación de sue-los principaltema de este libro - comotambién eJT elárea de la compac_tac¡ón de superfic¡es asfálticas.Una que otra vez es posible acjrnifarenmuseos los aniiguos rodjllos estáticos(no v¡bratorios) avapor un símbolo clepotencra, belleza e ingenierÍa. En reali_clad estos rodiilos, que lograba¡ com_pactar el materjal de rel/eno por la solaacc¡on oe sL¡ peso, son las máqu¡nasde compactac¡ón mecánica másan_tiguas, siendo los precursores de losnLrmerosos diseños y modelos existenles hoy en elmercado. Elprimerrcdillor vapor una copia de un rodillo tiradol)or catlalos - fue diseñado y co¡strui{lo por un francés llamado Elmoi¡e enrf año 1861, siendo utiltzado a conti-ruac¡órl en París. EJpdr¡errodillo ctoblen vapor alemán fue construjdo en 1g7gpor a empresa Kuhn, mientrasque porolro lado laempresa Kaelble co¡struyó

lr .67 Rodil¡o accionado a moror Gmpré_

en el ario 1908 e primer rodillo acc¡o¡ado por un motorTar¡bién cof os rod tlos - a igual quecon tos v¡broapison¡clores y las plan_chas vibradoras se logra. gracias alacompactac ón. rna reducción de losespactos vacíos xrd aulle el clespla_zam enlo de las InclLt:rio cs de aire yagLra como astmrsnlo un aumento dela resistenc¡a al corte del sLtelo.Se logra aumentar la capacidad decarga del suelo, se evitarán asen,tamientos posier/ores del malerial yasrmrsmo se podrá d¡sm¡nuir la per_meabilidad y por ende ta posible exPansrón posterior del suelo.

RECUERDE: El campo principalde apl¡caciones para rodillos es eloe ta compactac¡ón ale grand€ssuped¡c¡es en la construcción derepresas, dtques, teÍaplenes, malecones, aeropuertos y feffocari-res, en ta compactacjón de suL,-bases y superficies asfálticas, en laconstrucción de caminos y cane-teras, en zan]as cuando las mis-mas soñ de un a¡cho mayor aaproKmadamente 65 cm, en lacompactac¡ón de subpfoductosde la i¡dustria (por ejemplo esco_rias, cJinke¡ polvos volátiies finosetc.J, compactación de residuosen depósitos de basuras o basurares y en cuatquier otro lado dondese requtera la compactación degrandes supedicies con excelen-tes rendimientos y resultados.

ator¡os


Véase iambién la tabla 5 del capítu-lo 5.

Tan diversas como las aplicacionespa¡a los rodillos son también los materiales a compactar, Estos alcanzandesde gravillas y gravas, arenas ysuelos mixtos hasta llegar a los sue-los cohesivos - siempre que se tra-baje con tambores pata de cabra dedistintos tipos - y también mezclasminerales conteniendo bitunen o aFquitranes.

Hoy dia se diferencia claramenteentre:

. Rodillos estáticos, es decir, rodil los que compactan el materialpor la sofa acción de su alto pe-so propio {presión estática) y pormedio de la superficie de contac-to de los tambores con el suelo.Este t ipo de máquina en generalha sido equipado con uno o dostambores generalmente lisos o,alternat¡vamente, con varios neu-máticos lisos - sin perfil - y a ve-ces con una combinación consis-tiendo en tambores y neumáticos(rodillos combinados). Tambiénlos rodillos vibratorios son clasifi-cados como rodillos estáticoscuando son empleados sin hacerfuncionar el sistefia v¡bratorio.

El principal área de aplicacionespara rodillos estáticos se debe asú acción de presión y al¡sa-m¡ento en el caso de subestruc-turas o también en superf¡c¡esasfállicas.

. Rod¡llos vibrator¡os, Ios cualesno sólo compactan por acción desu gran peso estático sino también, simultáneamente y debido ala vibración (es decir por acciónde oscilaciones), dirigen fuerzasdináñicas dentro del material acompactar resultando de esta forma una compactación más efec-tiva del mater¡al suelo y con unapenetración mayor,

F¡9.64 Compactac¡ón por peso prcpio

Los rodillos vibraiorios son fabrcados en variedad de tipos: rodi-llos de conducc¡ón manual, Ío-dillos autopropulsados y rod¡-llos remolcables. Se diferencianno sólo por elt ipo constructivo sno también por su tamaño y el número de lostambores, Encuentransus aplicaciones en una variedadde campos y con resultados dife-rentes según el tipo de material acompactar.

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flg. 60 compactación por vibración (diná-

Efecto de compactación ycaracterbticas técnicas delas máquinas

Aquítambién, tal como lo fuera el ca-de las planchas vibradoras, el ren-iento o porceniaje de compacta-depende - junto a la capacidad

. La frecuencia delexcitador (r.p.m.del eje del excitador)

. La ampl¡tud nominal(un medio delcamino de oscilación deltambo4

. La presión l¡neal (carga) estiáticade los tambores individuales

. La presión l¡neal dinámica deltamboro de los tambores vibrantes

. La velocidad de lrabajo del rodillo.

l. Fuerza centrfuga

La compactación por vibración se ba-sa en el hecho de que el material a sercompactado es obligado a oscilar pormedio de una Épida sucesión de fuer-zas que actúan sobre elmismo, Talco-mo también fuera el caso de las plan-chas vibradoras, la vibración y las fuer-zas centrifugas son generadas por me-dio de masas excéntricas en rotación,

El exc¡tador con las masas en rotación estará ubicado, dependiendodel tipo de rodillo vibratorio:

. en algunos casos en forma centralfuera de los tambores y generaF

mente fijado al chasis inferior o

. más comúnmente dentÍo del cuer-po deltamboro de los tambores vi-brantes, caso en el cual las fuerzascentrífugas son transmitjdas djrectamente al material a compactar

suelo a ser compactado - esenmente de las característicasn¡cas del rod¡llo v¡bratorio. Al

nas de estas características. de lases varias están íntimamente rela-

nadas entre sí, son:

El Deso de servic¡o del rodillo. distri-buido en los tambores individuales

a Lafuerza centrífuga difigida haciael materiaf suelo por cada uno delos tambores

90 9l

CAPITULO 8

Fig.70 ceñeEción dé ta fueza centúuga

La f!¡erza centrÍiuga C (en kN) estádefinida por la geometría (forma), pe_so yvelocidad angularde la masaex_céntrica y se calcula de la siquienteforma:

c=m¡ rr . =nl"r* lz¡o¡ l \ ,\ 60/

donde el significado de los términos¡ndividLrales es

m = peso de la masa excéntrica (kg)

r = d¡stancia del centro de grave_dad al centro de giro de la masaexcéntrica

02= velocidad angular al cuadrado(1/sec2)

'7 = constante (3.14)

n = r.p.m. del eje del excitador (min-1)

2. Frecuencia del excitador

La frecuencia (en Hz) _ es decir Hlnumero de oscilac¡ohes por se-gundo de las masas excéntricas e¡jrotación - está definida por et número de revoluc¡ones del eje del excita

Frecuencia (Hz) = n (min-j) / 60 (sec.)

r = blac¡ones de tá me excéitr ca

F¡9, 71 Frecuencia.t€t excitador

Aqui, como también en elcaso de lasptanchas vibradoras, valen las mjs-mas reglas: para materiales de relle-no de.granulomekía esencialmenternase togra L¡na mejor compactaciónal aplicar equipos de alta frecuenciamtentras que para el caso de mate_flares con un alto contenjdo en gra_vas gruesas se requiere una frecuenc¡a más baja.

En elcaso de Jos rodillos, y paraalcanzar buenos resultados en Ja compactación tanto de materiales finos comotambién gruesos y para ofrecer una oa-ma fo más amplia en las apltcacionei vusos, se deberá hacer un compromisó

CAPITULO 8

bratorio por medio de elementos (to-

Des) de caucho-metal. La amplilud;ominal teórica (en mm) está defini-da por la geometría Y el Peso de lasmasas excéntricas como tambiénpof el peso de la masa oscilante (vÉbrante) de la máqu¡na:

lo que respeta a la frecuenc¡a llscias de todillos se mueven Por

goneral dento del orden de aproxF¿10 a 85 Hz. A este respec-

y dentro de la gama de equipos con-lárádós en este manual, se debera

que hoy día los fabricantes demuesttan una tendencia hacia

frecuenc¡as más altas.

Amplitud nominal

masa oscilante de la máqulna es-separada del resto del rodillo vi-

donde l\,4 representa la masa de loselementos vibrantes de la máqulna.

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ótac on comp er¿ de ¿e m¿* 6(énlrl.6

Fig,72 Amplitud v oscilac¡ón total

La amplitud real (1/2 de la oscilacióntotal deltambor)del rodillovibratorio,medido durante aplicaciones diarias,puede desviarse en mayor o menorgrado de la amplitud ieórica calcula-da.

aglomerantes como también lacomposic¡ón de la mezcla Y latemperatura de la misma, Y

. depende, en todo caso, delgra-do de compactación Propio delmaterial.

4. Presión lineal estát¡ca

La acción de compactación dé unrodillo vibraiorio está determinada enparte por su Peso. El Peso es Íans-mitido al material suelo o a la mezclaa compactar Por medio de los ejes Ylos tambores- El tambor se nunoeprofundamente en el material duran-te la primera Pasada del Proceso decompactación; un arco ampllo (su-

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faltos influyen las Ptop¡edaoesde los áridos minerales Y los

93

CAPITULO 8

5. Presión lineal dinámica

La presión l¡neal d¡nám¡ca es otroparámetro de importancia para lostrabajos de compactación con rodi-llos vibratorios, ya que en este casose toma en consideración la fuerzacentrifuga generada en el o los exc -tadores de la máqu¡na.

P es. .eal di.amica = lueFa !en!ri!9? 1ILa¡cno oe r¿moor (.

En general la presión lineal dinámicase especifica en kN/cm.

movimienlos verticales de los

res - la distancia de vibraclonncia entre golpes)- aumenta endirectamente Proporcional a la

ia de vibración de la máqlli-

misma al aumentar la velocidadmarcha.

7 D¡stancia de vibrac¡ón en mm

un aumento de la velocidad de tra-y asumiendo una frecuencia cons_del excitado[ el espac¡o entre vF

aumenta a la Par con unanución del rendimiento de com-

ón por unidad de superf¡cie

CAPITULO 8

F¡9. ?5 Frecu€ncia v d¡stanc¡a de vibra_

perficie de contacto) del cuerpo ro-dante se encuentra en contacto di-recto con el suelo. La superficie decontacto va disminuyendo y la pre-sión superf icial específ ica aumentan-do a medida que se elevaelgrado decompactación del material,

fálticas y al ?abajare con equipos deb4a frecuencia, esto puede conouclr a

ondulaciones (deformaciones) trans-versales en la superficie asfáltica'En el caso de rellenos con material sLle-lo v haciéndose uso de equipos decoÁpactación con baja frecuencia .serequerirá un mayor número de p¿Isaoaspara poder alcañzar el grado requendoy conecto de la compactaclon

Fig,74 Influencia de la pEsión l¡n4lestá- . Velocidad de traba¡o

velocidad de trabaio del rodillo vi-

es Lrn factor de considerablertancia durante los trabaios de

ón. La disiancia entre

RECUERDE: La presión especÍñ.: ca ejercida pormedio de las áreas. de contacto varía con el aumento,:.q-el grado de compactación del. : . : r ' . : : i : . i , .

Debido a la variación continua de lasupedicie de contacto se decidió ha-cer uso de la pres¡ón l¡neal estáticaparatenerun standard de compara-c¡ón. Para calcular este parámetro,espec¡ficado en kg/cm, se divide lacarga sobre cada eje por elancho deltambor correspondiente,

Ancno oe r¡moór (cml

, , , \^v\-- ->

6 km/h para la compacta-de materiales bituminosos'

Fig. 73 Pres¡ón l¡neal esüát¡@ Dlstoñcia 6ntrc 9olp63 -rÉcu6nolg d€ v¡brsc¡ón bala

- E¡@ compLáto d6 ra.bo'

Distancia énrré golp€s -lrecuonciá de v¡bÉc¡óñ álta

' o m-pl"ro ¡"lm¡-

la compactación de capas as_

CAPITULO 8 CAPITULO 8r t i

II

RECUEBDE: At estud¡ar Ia tabta 7se hace evidente que. ta iñtens¡dad de compacta_

ción está en relación directacon la veloc¡dad de trabajo

. la intensidad de compactaciónestá directamente relacionadacon la frecue¡rcia del excitador

. a una c¡erta distancia de vibra-ción dada, el rodiilo con la fre_cuencia de vibración más altaes capaz de marchar a una ve_loc¡dad de trabajo mayor. Estoa su vez conduce a un definitivoIncremento én la producfiv¡_dad.

por med¡o de un chasis rígido. L¡masa superior con eJ motor, tanque o¡anqLres de agua _ también tanoLrcpara llquido hidráulico en el caso clcrodlllos hidrostáticos y la barra d.mando ajustable en su altLlra se e¡cuenka fijada e¡ásticamente a Ja masa inlerior - con sus tarnbores y chasrs - por med¡o de elementos (topes)oe caLlcho-metal. para Jograr unamelor mantobrabi/idad y capacida.Jde ascenso en pendientés en todo ilpo deterreno y bajo condicjones norma¡es, ambos tambores son accionados en general por un sistema deengranajes.

rlo un slstema mecánico o hidrostáti¡n. G¡acias al bajo centro de grave-dad se logra una buena maniobra-b¡l¡dad y estab¡l¡dad en todo t¡pode terreno.

Los fabricantes ofrecerl rodilos conr¡ñchos de trabajo desde 40 cm paraId compactación de zanias hasta, porolemplo, 100 cm de ancho, equ¡posostos que pesan entre 400 y 1500 kgy que generan fuerzas centrífugasontre aprox. 20 y 80 kN.

El peso de servic¡o (peso básico dela r¡áquina inc usive equipo estan-dard, tanques de combustible y tan-ques hidráulicos llenos inclusive tan-ques de agua a medio lenar Para elsistema de riego) de os rodillos vibratotios dobles de conducción ma-nual livianos se ubica por lo generaldebajo de los 500 kg. La presión l¡-neal estática varía aproximadamen-te entre 5 y 7 kg/cm y la pres¡ón li-neal dinám¡ca (presión de vibración)por otro lado aproximadamenle 0,20a 0,30 kN/cm.

Los rod¡llos sem¡pesados alcanzanpesos de servicio de entre 500 Y1000 kg, su pres¡ón l¡neal estáticavaría, según el ancho de trabalo delos tambores, -^ntr,.3,5 y 8,5 kg/cm.Los rod¡llos v¡bratorios dobles deconducc¡ón mañual pesados aFcanzan pesos de servlcio de hasta1400 kgs y su presión lineal estát¡-ca está ub cada deb do a los tambores rnás anchos - denlro delrangode los 3,5 a 9 kg/cm.En los rodilos vibratorios las fuerzasintroducidas a materia a compactardecrecen rápidamente al aumentar laprofundidad, lo que a su vez signif cauna redlrcción del efecto de vibra-ción. Ei efecto de impacto, de granimportancia para el efecto de com-pactac ón, es, s n embargo, relat¡va-mente bajo. Además, al contrarlo dela p¡esión superficial generada porlas planchas vibradoras y los vibroa-pisonadores, y deb do principlamen-te a sus caracteristrcas constructLvas, los rodilos só o transrn¡ten sufuerza centrífuga en forma ineal yforr¡ando un cono de pres ón al material a ser compactado. Es por estarazón que los rodilos vibratorios sim-plemente no son capaces de alcan-zar el mismo efecto de profLrndidadtal como lo ogran en comparaconlas planchas o los apisonadores, Lastongadas (capas) del mater¡a de re-leno deberán ser, inevitablemente,oe espesores meno€s.Los principales campos de aplicación de este tipo de rod llos vibratorios podrán ser encontrados en lacompactac¡ón de grandes suPerf¡-cies de arenas, gravillas, gravas Y

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Rodillo vibratorio doble deconducción manual

Los numerosos y djferentes t¡pos derod¡llos ofrecidos en el mercado sesubdividen en grupos de acuerdo alnúmero, forma y disposición cje losramDores, ststema de propulsión y tj_po de compactacjón. para mantener_nos dentro del marco y rendjmientooe tos motores de los equipos vistospreviamente en este manual, se dis_cutián sólo rodi os de conducciónmanual, rodillos vibratorios dobles liv¡anos a semipesados y rodillos vibratoros diriglbles en el resto delpresente capÍtulo.

En general, los rod¡llos de conduc_ción manual están compuestos pordos tambores, ambos conectados

Fig. 76 Rod¡tto vib¡atorio dobte hidrcsutico

Los tambores de los rodillos doblesde conducción manual generalmenteestan ub¡cados muy cerca uno delotro y han s¡do diseñados con el mis-mo dtametro. El diámetro de los tambores es relativamente pequeño -aproximadamente 400 a S50 mm _ ypor to geñeral cada lambor contie_ne en su ¡nter¡or un exc¡tador. Elacclonamiento de marcha y vjbraciónes rnductdo por lo general por medio

Fig. 77 Rodillo vibratorio doblé semipe-

CAPITULO 8

p¡odras partidas, compactac¡óñ desub-bases y materiales b¡tumino_sos y, por último, traba¡os de aca_bado, Gracias a la altura lateral libre(en general de un sólo Jado) es Dos!ble trabajar bjen cerca d" rnrroi br_jos, aceras y cordones. preferente_mente se ejige este t¡po de equipopara ta compactación de superficiescon areas pequeñas, trabajos debácheo ytambien para la compacta_cron de áreas con reforzamientosde baia altura.Rodilfos espec¡ales, tales como porelempto los llamados rodillos parazanlas, olrecen grandes ventajas pa_ra cierto tipo de aplÍcaciones. Este ti_po de máquina se destaca por lo ge_nera¡ por su escaso ancho, Sin em_bargo, cuando se requ¡era efectuartrabaios de compactación en espa_cios coDf¡nados o cerca de ánguloso esqumas se deberá considerar laconveniencia de ut¡lizar vibroapiso_nadores - equipos mucho más liv¡a_nos y maniobrables - o también posi_btemente pianchas vibradoras

Los, rodiltos vibratorios se presianpenecÍamente para la compactaciónde materiales de relleno granulares,Una vez determinados el óptimo es_pesor oe ta tongada (capa) y el nú_mero correspondiente de pasadasen concordancia con las especificacronestécnicas delrodillo _ se logranexcetentes resultados en la com-pactación, los cuales están en completo acuerdo con los requerimjentosde recomendaciones, normas, stan-oards y especificaciones füadas portas autoridades competentes.

Los rodillos vibratorios dobles reali_zan en forma excelente t¡abajos decompactac¡ón de materiales bitu_mrnosos fríos o calientes, síemprey cuanoo hayan sido provistos de uns¡stema espec¡alde riegoi tal seraer caso en por ejemplo trabajos denacheo o en la repavimentación desenderos para bicicletas o peato

Algunos rodillos vjbratorios de conducción manualson capaces de traoajar con fos tambores desplaza_dos (paso de perro) (véase tambiénfig.79). El desplazamiento de tosrambores permite compactar super_nc¡es más anchas en una sola pasa-da, no debiéndose otvidar sin er¡_bargo que en este caso se deberáesperar un rendimiento de compac_racron levemente reducido.

79 Bodil¡o paE zanjas durante unacon los tambores desplazados

¡llos art¡culados cuyos tambo-

CAPITULO 8

cadeconducción utilizada, en la cualtanto las mitades de los tamboresdelanteros como también de los tra-seros giran en direcciones opuestaspara lograr hacer girar la máquina, elmaterial de relleno que acaba de sercompactado es vuelto a ser parciaFmente removido y perturbado.

Justamente para el caso de Ia com-pactación de suelos extremadamen-te cohesivos y para aplicaciones enzanjas es altamente recomendable latracc¡ón en ambos tambores. Losobstáculos pueden ser sobrepasados de rnejormaneray en suelos conun alto contenido de agua el rodiilosno se empaniana con tanta facilidad_Adicionalmente la tracción en ambospares de tambores mejora el apoyo,especialmente alentraro salir el rodil lo de una zañja.D¡spositivos de seguridad, talescomo els¡stema de hombre muertoy la proteccióñ contra aplasta-m¡entos están hoy día reglamenta-dos por normas de seguridad y nodeberán baio concepto alguno sermanipulados o desconectados porel operador o persona alguna,

a en áreas confinadastales comoangostas, compactación al-

l€dedor de bocas de tormenta ycon obstáculos,

Es especialmente importante que elmater¡al no sea desplazado lateraFmente o arrancado durante la com-pactación en curvas. Es por esta ra-zón, y principalmente en áreas conf¡-nadas, que la compactación con ro-(,lllos con conducción del tipo oruga

pueden ser conduc¡dos de mo-independ¡ente ofrecen una ven-

8ólo pueda ser recomendado conOierta reserva. Esta afirmación esEimple de explicar: debido a la iécni-

I

Fig. 80 Dispos¡r¡vos dé seguridad

CAPITULO 8

Rendimiento de compacta-ción

También con rodillos la base parajuzgarel rendimiento de compac_tac¡ón no deberán ser criteriosaparentes cualesquiera - tal comoen et caso de las planchas vibrado-ras_ Las verdaderas variables o pa-rametros que ejercen Llna influenciásobre el rendim¡enlo de compac-tación son el número de pasadas,et ancho de trabajo o compacta_cron, ta velocidad de marcha V elespesor de Ia tonga (capa) delmater¡al de rel leno" El ancho detrabajo es un valor conocido desdeel inicio mientras qoe la velocidadde marcha, número de pasadas yespesor oe ta tongada (capa) depenoe en atto grado de la acción decompactación del equipo y de lacapac¡dad del material a ser com-Pactado. Todos estos pa¡ámetrosoeoeran ser equiparados con el ro_díl lo delcaso.

La fórmula a utilizar para el cálculodet rendimiento de compactaciónde un rElil,k) es igual a la que fuerautilizada para fas planchas vibrado_ras (véase también capítulo 7).

También en este caso es válido afirmar que el equipo con el mavorrendim¡ento de compactación ltalcomo catcujado por medio de láfórmula) será, a la pa¡ el equioomás ef¡ciente y económ¡co y porlo tanto deberá ser favorecido co_rrespond¡entemente,

Rodillos para zanjas

Para trabajos normales de compacracron en zanjas se utilizan en qeneraj v¡broapisonadores o, ajtern;tivamente, planchas vibradoras.

Al estar en presencia de suelos co_hesivos las planchas v¡bradoras mLt_chas veces tienden a atascarsemientras que, por otro lado,losvibroapisonadores ya no producen resultados satisfactorios. En tales casosresL¡ltará necesario proceder a unasustitución del material suelo o, alternativamente, se deberá procedera ,agregar materiales granulares,¡ales como gfavas o arenas.

Fig. a1 Comp¡cración con un rcdjlo para

El alto costo asociado con una sLtstitución del suefo o, alternativamente,

agregado de materiales granularesmuchos casos podrá ser evitado

eando un ef¡cienle y man¡o-¡roble rod¡llo para zanjas, Estet¡pode rodillo encueñtra su aDlicac¡ónpfeferentemente con suelos muy

y otros suelos de granosllruy tinos con un alto contenido deagua, sin olvidarsu excelente reñd¡-fnlento decompactac¡ón en suelosgohesivos mixtos, suelos granula-lls (no cohesivos) y rellenos com-puestos de pedrería blanda comopor ejemplo arcillas de pizara (es-qu¡stosas). Adicionalmente a la vibración del material por medio de lostambores mismos, los tambores pa-ta de cabra amasan y batean el mat6rial a ser compactado en dkecciónhorizontal.

El rodillo vibraiorio para zanjas alcan-Za a compactar tongadas (capas) denasta aproximadamente 60 cm depfofundidad si la composición granu-lométrica del material cohesivo es fa-Vorable. Elefecto de profundidad du-lante la compactación disminuye rá-pldamente en materiales muy blan-dos, contribuyendo así a una fajta deCompactacjón en los estratos másProfundos de la tongada.De esta forma el rodillo para zaniasOontribuye aldrenaje delsuelo, a unaBducción de los espacios vac¡os (volumen de poros)y a una reestructura-clón de las partículas. Terones dematerial suelo y piedras blandas sonr€ducidas en tamaño otrituradas conlo cual disminuyen a consecuencialos asentamientos naturales no dese-ados.

CAPITULO 8

Un rodillo vibratorio para zanjassrempre deberá estar provisto _ defábrica - con un punto de suspen-sión central; la máquina podrá serfáciimente cofocada o, pof lo contra-r¡o, retirada de lazanjacon, porejem-plo, una máquina excavadora, unagrua o aun un s¡stemade carga de uncamión de obra,Algunos fabricantes offecen rodillosvrbratorios para zanjas con controlremoto a rayos ¡nfrarrojos (RC) defácil manejo, contribuyendo así enforma significativa hacia la seguri-dad deloperario de la máquina.

Fig. 82 contrct remoto ¡ntrárojo {RC)

Un fabricante en especial ofrece unasolución simple claramente djspues-ia y de fácil manejo con respecto alcontrol remoto infrarrojo. Sólo sonnecesarios cuatro controles demando para poner en funcionamien-to o act¡var las diferentes funcionesdel rodillo vibratorio.La unidad tansmisora infrarroja has¡do equipada adicionalmente con unancho cinto ajustable - para poderasí llevar la un¡dad colgada delcuello- permitiendo así que el operario tra-baje sin fatigarse innecesariamente,

Comp¡cración con un rcdjlo para

l0 l


Diversos canales de transrnisión aseguran una gran flexibilidad. Un fác Icambio de los mismos permite laoperación simultánea de dos o másrodilos en la misma obra, Por fazones de seguridad se ha diseñado yconstruido la electrónica de talformaque la máquina se detiene ¡nme-d¡atamente al haber un obstaculoentre ella y el operador Lo mismoocurre aldesviar eloperador su atención y la unidad transm sora de lamáquina y se pierde el contacto drecto (por ej. en a conversación cono¡ra personal.

Como r¡edida de seguridad se ha fjado en 25 m elradio detrabajo má-ximo del rodillo vibratorio de controlremoto a rayos infrarrojos, Una medi-da de segur dad adicional ev¡ta quela máqu¡na avance en direcc¡ón al-guna sie operar io se encuentraden-tro de una zona c¡rcular de seguri-dad, con radio de 3m a partir del rodi l lo.

Gracias a la ut i l izac ón de d ferentes canales de transmisión es posble trabajar simultáneamnete conmás de una máquina en una mismaobra. El cambio de un cana a otropodrá sef l levado a cabo sin grandes di f icul tades en la obra misma.La electrónica del control remotoha sido diseñada de modo tal qLreei rodi l lo se detenga inmediatar¡ente si un obstáculo interrumpe la l ínea de vis¡ón directa entre el opera-dor y el rodi l lo; lo rnrsmo sucede siel operar o vuelve la espalda al rodi l lo.

. Condocción por medio deunión central articulada con ser-vo-mando para aplicacrones enzonas confinadas

. además lograr, mediante elsim-ple giro de un interruptor girato-rio,-la compactación s¡n v¡bra-

c¡ón (o sea, compectación es-talrca).

-conectar la vibración en unoo, alternativamente, en am-bos tambores.

- pasar a la velocidad.de mar-cha alta del rodillo-

La dlstancia de trabajo del operarioal rodil lo podrá ser máximo de 25m en una dirección, de acuerdo alas normativas de seguridad euro-peas.

Rodillos vibratorios Paratrabaios en caPas asfált¡cas

Este tipo de rodillo es, por lo general,relativamente liviano, con pesos degorvicio llegando, por e lado bajo, aaprox. 1,2 toneladas. La falta de Peao es compensada por la vibraciónadicional; estos rodillos son fácilesde transportar y maniobrar Para lapre-compactación de los materialesbltuminosos se los utillza sin vibraclón, para luego trabajar con vibraclón durante e proceso principal decompactación.

E rodi l lo vibrator io expuesto en laf g. 83 ha sido dlseñado de conform¡dad con todos los requerimientos recién mencionados. Sus cam-pos de apl icaciones pr incipales seub can en a compactación de ma-lerales bi tuminosos en senderosPeatonales o para bic¡cletas, ca-lles de serv¡c¡o eñ bosques, par-ques y iard¡nes como también pa-ra el uso en playas de estac¡ona-mteñto.

. Equipamientoconouclor

02 t03

CAPITULO 8

ñt$lil i,lr€

l

ri

u¡a ventala ¡mportanie adicio¡ral essu gran allura laterallibre, altura es_ta que permite efectuar irabajos junro a, por elemplo, cordones evjtan.loasí trabajos de acabado adicjonates.

104

NOTAS

Rodil¡o vibrátor¡o con asienro de condu;to;

NOTAS

A4 Zarja para tuborlas de seN¡c¡os

compactác¡ón de mater¡ales deen zanjas para tubeías de

o tamb¡én zanjas en gene-involucra un capttulo especial en loconcierne al tema de la compac-

CAPITULO 9

se producirán - en algún momento enel futuro - costos adicionales, costosestos que en general resultarán mu-cho más elevados que aquellos quehubieran resultado a¡ efectuarse untrabajo de compactación preciso ycorrecto. Se creaÉn ademá6 obstruc-c¡ones adicionales al tráfico, algo quedeberá ser evitado a toda costa con ladensidad de tráico de nuestros días.Tanto la reconstrucción o los trabajosde reparaciones como también lasobstrucciones del triífico contribuiránde forma innecesar¡a- pero evitable-a la polución del medio ambiente.

Los trabajos de reconstrucción o dereparación podrán además, bajociertas circunstancias y en una situa-ción adversa, sobreexigir la situaciónfinanciera de una empresa de cons-trucción pequeña debido a los enor-mes gastos en trabajos y costos,conduciendo a la quiebra de la mis-ma y al consecuente despido delper-sonal empleado.

n. Por esta razón trataremos aquítema en un capítulo propio.

criterio decisivo para la estab¡l¡de las tubedas para serv¡c¡os.

mater¡al de relleno restitu¡do yrecubr¡miento de la calzada

l, o sea de toda la estruc-ra de la calzada peatonal signifF

a la par de una selecc¡ón coffec-del mater¡al de relleno, una com-

ión llevada a cabo de acuerdolas especif icaciones, estandards

reglamentos pertinentes publica-por las autoridades apropiadas.

cumplimiento fiel de estas espe-ones debería ser estr¡cta-observada Dor las autorida-

pert¡nentes.casos de negl¡gencias, falta de

I

o mala calidad de trabaio

CAPITULO 9

l CAPITULO 9

RECUERDE: En general una bue_na compactac¡ón de¡ material deretteno evitará posibles asenta_mrentos del m¡smo y los dañosproducidos en consecuencia _obviándose además posibles se_nas pérdídas financíeras

vicios instalaclos yde la estructura c,ros pavtmentos respecto de ias cagas Inductdas por eltráfico,

. . .ig. db presre riqurosa ¿tencion a tas re_srás de seguridad estab¡ecidas por ra ¡éyl

F¡9,90 Compactar iquálñente bien la so-rera (base), las zonas de soporié y las zo-nas a los cosrados de las tuberíás

La amplia gama de equ pos de com-pactación existente en la actua|dadno srempre es pienamente aprove-chada en la restjtucón de las zanjaspara tuberÍas de servicos. En generales posib e ¡ncrementar el r¡tmo delos trabajos de compactación enforma cons¡derable con una reduc-ción simultánea de los costos sólos scaprovechan en pleño las venta-jas especificas de cada tipo deequ¡po. Juslil¡rc¡to los eq!ipos cleapl¡cac o¡cs un vcrs¡lcs conduc dosa mano h¡ccn posiblc ograr un ópt-mo va or.ic ul li,/¡ri óf y, como conse-cuefcia, r f ¡ l1o grado de rend mientoa o arqo. lc io. las asfases de laobra.En espccr¡l fo se deberán olvidar osv¡broap¡sonadores, mencionados ene cap¡iulo 6, yaque estosequipos podrán ser utilzados para cas todo tipode trabajo de compactación.

La norma alemana DIN 4033 "Conductos y tuberías para desagües" seded ca en profundidad a ter¡a de lascamas de arena para tuberías y elmateria de relleno correspondiente

F¡s.68Colocación dé una tuberia de ser

Los medios aux¡liares para la obra.los equipos, las excavaciones dézanJas, tos encofrados y apuntala_ñrentos, las secuencias de traba_losy tos materiales de relleno de_oeran ser cutdadosamente selecc¡o-nados y coordinados en confofmi_oao con los requerimtenios de laoDra - para garantizar slempre sequfldad en el fun clona miento cle los s;r

Fig. A9 Coñpáctárén primer lugara tondola báse dé lá zánjá anres de colocarlastu-berías, ya que sin los tubos esté trabajo re-suha mucho más cómodo. Luego -ya queportulta de espacio e¡ t.ábá¡o se ha vuelto¡ncómodo de réalizár- sé debérá procedersólo a compacráren forña supéficialelmáterial de re¡leno debáio de lástuberíasyen las zonas laterales de soporte

Fig..85 E cavácion dé una zánja para;

Fespete etancho m,n¡mo dé ¡a

CAPITULO 9CAPITULO 9

corno asitambién al t po de r¡ateria-les a ser colocado por encima de lastuberias. Entre otros se menciona losrgurentei "TLlberías en el sentido deesta norma son obras de ingeniería,en las cuales la interacción entre lostubos, soportes de los tubos y losmateriajes a colocar por enclma deJos tubos co¡tribuyen conlu¡tamentea la estabilidad y segurictad funcionat".

En las siguientes secciones estudiaremos detenidamente el tema de lasdiferentes apl¡cacíones pos¡bles ylas l¡m¡lac¡ones para los diferentes¡¡pos de equipos para la compacta_c¡ón de suelos, especiamente enconex/on con los dlferentes ttpos detrabalos a efectuar durante obras deconstrucció¡ de zanjas para tuberíasde servicios.

Fig.92 Nünca y bajo ninguna circunstancra qolpear o presionar tastuberiasconayudá delcucharón o bátdedé una éxcavadora, retroexcavadorá o equipo simila¡

Base de zania y apoyo detuberí1

I os apoyos de ia tubería son de sumalrr] portancia para la resistencia a la car!,a de las tuberías. Por esia razón serleberá exigir una distribución lo máslrcmogenea y uniforme pos ble de laslcnsrones de carga durante la ejecu-r)ión de la obra. Sedeberán evitar apo-yos ríegulares, o sea pLl¡tuales o Ine-lies. La base, también denominada aveces fondo de la zanja, generalr¡e¡telra sido perturbada durante ei proce-rio oe excavactón y, por ende. deberáInr compactacla a máqu¡na.I a var¡edad de equipos a utiizar aquí¡)s relat¡vamente I mitada. Encofra-dos y apuntalañ¡entos, la profun-didad de la zanja y las cond¡cionesde espacio sumamente restring!das sólo permrten a ut lización deoqu¡pos de compactac¡ón tivianosü semipesados.

Vibroapisonadores en laconstrucción de zanjas pa-ra tuberí1s

Los vibroapisonadores con pesosde servicio entre 50 y '100 kg seadecúan perfectamente para estostipos de tareas. Su peso re ativamente bajo no sólo permite una ráp¡da yeficiente ejecución del trabajo aefectuar, s no qLte tambiéf permlte lacompactació¡ directamente hastalas paredes de la zanja. Una uniónperfecta (trabazonado) entre asparedes s¡n perturbar de la zanja yel malerial de rel¡eno podrá ser logrado sin dtficultades. Una reub¡ca-c¡ón posterior de las pártículas delmaterial de relleno en una fecha futura y los cons¡guientes asenta-m¡entos, deb clos prncipalmente aasvrbracrones proven¡entes deltráf ico de vehiculos, serán ev tados

'l

F¡q. S4 vibroapisonador con prolongac¡ónFig.91 Apoyos de tá luberíaI h 93 Vibrcap¡sonádor diesel


En zanjas profundas- donde en oe-neralfalta la circulación de aire no vic¡ado - se recomienda ltilizar vibro-ap¡sonadores con acciohamientoeléctrico, tal como ya fuera mencio-nado en un capítulo anterior Sólo deesta manera es posible pafa el ooe_rador de la máquina evitar los gasesnoc¡vos delescape delr¡otory las aFtas emtstones sonoras.El manejo del vibroapisonador de ac-cionamiento eléctrico es similar al deaquellos con motores a gasolina odiesel. Los vibroapisonadores pue-den ser empujados o pasados pordet¡ajo de traviesas o apuntalarnien_tos, para iuego continuar con el trabajo en el siguiente sector; puedencompactar materiafes granulares {nOcohesivos) hasta cohesivos, puedenserguiadoscon faci l idad a lo largodelas paredes de la zanja o de tos en_cofrados, demostrando además sueficiencia en trabajos tanto en zanjasangostas como anchas.

da y eficiente, sino también la zonade tuberías y la base de la zanja.También con las planchas es posiblela compactación directamente contralas paredes de las trincheras, dadoque por lo general n¡ el molor n¡ elmarco de protecc¡ón sobresalenpor encima de Ia base en estas má-quinas. El material de relleno djrecta-mente en contacto con las paredesno perturbadas de la zanja podrá servibrado y compactado en forma intensa. Una inl¡ma conexión entre elmaterial de relleno y los costadosde la zanja est¿i garantizado.

F¡9,95 Pláncha vibEdora equipadá concontol remoro a rayos inftarrcjos

En casos de aplicaciones en zanjasOon o sin encofrados Y apuntala-mientos con planchas v¡bradorasfgvers¡bles Pesadas (con fuerzascentrífugas de 30 kN y más) se re-comienda dentro de lo Posible - laUtilizac;ón de planchas con controlremoto a cable o conlrol remoto afayos infrarroios. Sólo mediante eluso de uno de estos dos t¡Pos controles remotos se podrá evitar ex-poner al operario a uno de los si_guientes y ser¡os problemas:

a un posible derumbe o desplomede las paredes naturales de lazania ¡n s¡lu otambién de las Pen-dientes,

a los gases nocivos del motor,

a el polvo levantado invariablemen-te en todo trabajo de compacta-

F¡9.96 Consola demandodé uná planchav¡bradora a control manualo remoto por

Planchas vibr{doras en laconstrucción de zan¡aspara tuberírs

Planchas vibradoras sernipesadas yangostas con fuerzas cehtrífugasno demasiado altas / de velocidadinf¡nitamente variable / reversiblesse prestan.muy bien para apljcacjones en zanlas stn apuntalamientos oencofrados.

No sólo se puede compactar la zonasupefior de la zanja de rnanera rápi-

. la em¡s¡ón sonora de la planchavibradora y

a las v¡braciones Provenientes directamente de la máqu¡na

los cuales podrían ser dañ¡nos para8l Operano.

Rodillos vibratorios en laconstrucción de zan¡aspara tuberíes

Las aplicaciones posibles para rod¡-Ilos v¡braiorios convencionales,especialmente en elfondo de la zan-ja, son bastante l¡m¡tadas. La razónprincipal para esta limitación es quelos rodillos, los cuales por lo comúntjenen su principal área de aplicacio-nes en lacompaclac¡ón de grandesslperfic¡es (suelos o asfaltos), engeneralson demasiados altos y/o de-masiados anchos para trabaios decompactaciones en zan¡as, Otros

|2 l

CAP¡TULO 9

factores que influyen en forma nega_Íva son ef peso de servicio de la ma_qurna, tos elementos sobresalientesOel equipo mismo - o sea su baia al_tura libre lateral - y la escasa m;nio_bratJil¡dad. Las fuerzas de compacta_cron no alcanzan a compactar losmateriales de relleno en áreas crí_ticas debido a los criterios construcÍvos de este tipo de rod¡llo conven

En el caso de que realmente sea ne_cesaria Ia utilización de esta clase derodilfo sólo se podrá alcanzar unacompactación relativa si la suDerfi_cie delmaterial de relleno es ,;aDla_nada, antes de procederse á hcompactac¡ón.

A su vez, Ios rodillos v¡brator¡os pa_ra zanjas tienen, sobre los rod¡llosconvencionales, la ventaja de la fal_ta tolal de elementos sobresalien-tes (altura l¡bre laleral) en amboslados de la máquina y tamb¡én suescaso ancho total, estando limita-oos en apljcacio0es en zanjas conencotrados y adLrntalamientos pororro tado por su altLrra y sus sisiemaspara maniobras,

st perf¡cies, pero asimismo en aplcactones tales como:

. compactac¡ón de bases (fondo) vmater¡ales de relleno en zan¡a;p.otr¡ndas o zanias s¡n proúc-

;i:l ""*'. derrumbes, o tam

. trabajos de compactación en tabase de laderas empinadas opend¡entes, lugares estos considerados peljgrosos para el operano por posibles derrumbes o desprend¡mientos de piedras.

En ambos casos el operario está encondíciones de maniobrar su rodillocon segu¡dad, ya que no resulta ñe-cesaío st¡ permanencia en la zonapel¡grosa.

F¡9. 97 Fod¡ttoübEtor¡o s¡n sobresatien-rcs |árrur¿ tareÉt tibre) a ámbos tados

na de conductos detos

el capítulo 4 (Rel¡eno y compactade zanjas excavadas) de las nor-a¡emanas ZTV A-SIB 89 (Condi-

CAPITULO 9

punto ubicado a 0,3 m por enc¡made Ia cresia de la tubería" y en con-secuenc¡a,loda la zona de la camaoe arena.Por ende no sólo se deberá compac-tar a fondo el área entre las paredesde la zanja y adyacente a la tuberÍamás la zona alrededor de la tubería(elárea desde porencima de latuberia hasta el fondo de la zanla) sinotambién la zona por debajo y a loscostados de la tubería para podercumplir con los requerimientos esta-blecidos. Sólo de esta manera es po-sible obtener un contacto a lo largode toda la superf¡c¡e de la tuberíapara ev¡tar un soporte o apoyopuntual € irregular. Se deberán se-guir las indicacjones recién mencionadas especialmente en el caso detuberÍas con un diámetro mayor a 40cm,

F¡s.98 Área dé tubeías (hasta 0,3 ñ porenc¡ma de la cresta) én zanjas para sed¡-

en Zonas con Tráfico) se mencio-entre otros que:

Contractuales Técnicas Adiy Directivas para Excavac¡o-

conex¡ón entre el material de

zanjas con paredes verticales,sin o con encofrados y apunta

¡entos se deberá colocar el ma-alde relleno enforma de tonga-

féno y fas paredes de la zanjabeÉ estar garantizada, indepen-

entemente del tipo de encofradoilizado-

das (capas) para luego proceder aCompactar el maierial hasta el gra-do de compactación requefido.

Desde no hace mucho tiempo ajou_nos fabricantes de rodillos de c;n_oLrccton manual ofrecen rod¡llos pa-ra zanlas con s¡stemas de control arayos ¡nfrarrojos (véase tamb¡én ca_pítr¡lo 8). Las ventajas ofrecidas poreste tipo de rodillo son evidenies.Además permiten efect¡rar aplicacio-nes en mater¡ales granulares hastacohes¡vos en la compaclación dé

En la zona de las tuberías de servi-c¡os el material de relleno deberáser colocado en tongadas (capas)a ambos lados de la tubería en for-ma s¡multánea para luego procedera compactarlo con cuidado. Se de-berá proceder en forma similar en elcaso del relleno alrededor de pozosde drenaje verticales; adicionalmente, se deberá prestar atención de nomoverfuera de su posición or¡ginalalas tuberías de servicio".

La norma DIN 1B300 esoecifica oue"la zona de tuberías Dara serv¡c¡osincluye el espacio entre la base ylas paredes de la zanja hasta un

ir_o 9

CAPITULO 9i trabajos de zanjas para tuberí_

s son. por Jo general, proyectos depequena envergadura y de presu_puestos baios, no justrficandose oorro lanto ta utijrzacjón de equ¡pos deconstruccjón pesados. por lo tantopara tos trabajos de compactaciónreqoer¡dos. sólo se deberán tomaren cons¡derac¡ón los vibroapisona_oores en sus distintos tarnaños.

Gracias a la gran variedad de vibroa-p,sonadores es posjbje efectu¿r ka_oalos de compactación stn orandesotlcLlttades en areas tales como oorelempto debajo de las tuberías convtbroapisonadores l¡v¡anos y com-pac¡os con un peso de servic¡o deaproxtmadamente gO kg. Con unaastdera adicional aun es oosibleerectuartrabajosmanleniendoal

aot_sonador en posicióry inclinada. Loscarburadores moderños permiten unfuncronamiento seguro y contjnuooet motor de dos tiempos.r.ar¿ ta compactac¡ón delárea entréros costados de la tuberíe y Jas oa_reoes de ta zanja se deberán util;arvrDroapisonadores de tamaño me_oraho con un peso de serv¡c¡o ouevar,a entre tos 50 y gO kg. Se deberáprestar especial atencion, tal comoya tuera mencionado anteriormente.

a racompactacion simLlltanea y p¿¡¿_rera a ambos lados de las tube¡as

para evitar un desplazamiento laterulo un tevanlam¡ento de las mismas. L.lzona de recubrimiento por encjma clFlra tuOena tambien deberá se¡ compact¿da con un vibroap¡sonador. Elmodo de operacion del apjsonador ver electo de compactación delmismóasegoran, junto a la densidad proctorrequeflda) extrema protección de iasnneas detuberías de serv¡cios duranre er proceso de trabajo. posibles danos a tas untones de los caños o d-.ras tuber¡as o a la posible protecctonexteno¡ de las mismas por acctonmecantca podrán ser desestimados

Los v¡broapisonadores en los cua_|es es pos¡ble la selecc¡ón ¡nd¡vidualdel trabajo de impacto, de la alturade salto y de la trecuenc¡a de gol_Pes son especialmente aDtos oaralodas las aplicaciones antes me;cio-nadas, ya que pueden ser óptima_mente ajustados para cada una delas tareas necesar¡as, Además seprestan ¡dealmente para la compac_tación de materiales cohesivos, ;n t¡_po Oe material muchas veces oresen_

para Ja compactación de las áreaspor encíma de la zona de servicios.En la práctjca por lo qeneral se utitj_zan aque os equipos que se encuen_tran a disposición en la obra, aúncuando al finalde cuentas la secuen_cta de fas operaciones no necesaria_mente s¡gnifiquen una eiecucion ra_cronatdettrabajo a efectuar Se rehuye a efectuar Inversiones que son necesanas, olv¡dando sin embargo almtsmo tlempo que los costos por tra-bajos adjcionales y el tiempo ¡nvertioo para efectuarlos mL¡y rápidamen_¡e sobrepasan el gasto que hubieraocasionado la compra de un equioode compactación eficiente y apropia_oo (vease también capítulo 1O)_Por ello, y al estar frente a una obrade envergadura, no se deberá dejaroe constderar la posible compra deun equrpo que cumpla con los requi_srtos espec¡ficos de Ja obra, ya quesoto ast será posible coordinar sin dificultades fas diferentes secuenciasdel llenado de ta zanja, la compacta-cron Oetmaterjafde relleno y la remo_ción de los tablestacados y los apun_ra,amtentos.

Al ser cofocado ef material de rejlenose deberá prestar especial atención ala relación entre la aftuia de las ton_gadas de material y la capacidad decompactación en profundidad delequipo uti l izado y queademás elmaterial quede pedectamente compactado con ef número requerido de pa_sadas.En Ia tabla 4 del capítufo S se podránencontrar valores de teferencia_ Nose deberá olvidar que los valorcs in_

te en trabajos de zanjas.

on ta zona de ¡a tub;ía

Fig.l0o Et controt por méd¡o ¿. un."o*da muestra uña compactación insufic¡ente

Zona por encima del áreade las tuberias

Dependiendo de las condjciones pre-vatentes€n la zanla comotambien deros encolrados y los apuntalamienlosevrdentemente es posible utjlizar co-mo alternatjva otros tipos de equipos

iji;"?"5Íli"'"1111"" """'t' r' "*[i

CAPITULO 9

dicados sólo son rendimientos pro-medios. Si ex¡stieran condicionesdesfavorables (por ej. contenidos dehumedad relativamente baios/altos,d¡stribución granulométrica no uniforme, tablestacados y apuntala-mientos) se deberá considerar la dis-minución de la altura de la tongada.Por otro lado, y si las condic¡onesson extremadamente favorables, sepodra pensar en exceder los valoresindicados.Valores exactos para la altura de latongada sólo podrán ser determina-dos con la ayuda de ensayos decompactación (véase también capí-tulo 4). Si por alguna razón no fueraposible hacer los ensayos correspon-d¡entes no se deberán exceder losvalores indicados en la tabla para laprimera tongada por encima de Ia zona de servicios - con excepción deaque¡los casos en que se hubieranempleado tuberías de acero o defundición dúctil.

Se deberá prestar especial atencióna la correcta unión y trabazonado delmaterialde relleno y las paredés de lazanja. Los encofrados debeián serremov¡dos por secciones y el mate-rialde relleno deberá ser colocado enlas zonas puestas al descubierto dela zanja y compactado. Con elequipode compactación deberá ser posibletrabajar directamente hasta las pare-des mismas de la zanja. El efecto deunión y trabazonado del material aumenta s¡ la compactación se efectúadesde los costados de las paredesde la zanja hacia el centro de lamtsma.

El equipo de compactación será se-leccionado de acuerdo al anchoefectivo de la zanja a compactar. Enel caso de zanjas angostas cofr unancho de hasta 40 cm se deberáoptar por los eficientes vibroapisona-dores en d¡ferentes categorías depeso y prov¡stos - de acuerdo con elancho de la zanja - con los pisonescofrespondientes (véase tambiéncapítulo 6i.

CAPITULO 9

Norma DIN 18196: Tr¿baiosde mov¡mienlos dé i¡erra vlundamentos.clas¡licac¡ón de suélos para propósitos de la co¡istrucción

Exlraclos de la edición 1984

É

tggt

E$

.3

: r

:É€.

Tabb a chs¡f¡cac¡ón de suelosi clasilicación por grupos dé suel@ gEnulares y suelosmixlos b¡en qraduados

CAPITULO 9

Fig.101 Ut¡t¡zac¡ón de uná ptanchávibra-dora poreñcima det área d€ hs roberías

Fig.102 Se podrán ut¡tizar equ¡pos decoñpactáción pesados sóto por encima de|a zona de sequridad!

Cierre de zaniasPara el cierre de zanjas con un anchode 40 cm o más, y una vez que eJmaterial de relleno haya sido colocado por encima de la zona de las tu-berias de servicios (véase tambiéncap¡tulo 7), se recomienda ja utiliza-ción de planchas vibradoras rever-

sibles sem¡pesadas a pesadas confuezas centrífugas de hasta aproxi-madamente 90 kN (9 toneladas).Elcierre de lazanja, o sea la capaan-t¡heladas para la estructura del pavimento, deberá ser compactada apro-pradamente con un equipo de en_vergadura. Equipos apropiados po-onan ser por ejemplo planchas vi_bradoras pesadas o, según el tipode aplicación, rod¡llos v¡brator¡os.Si se desean lograr alturas de com-pactación profundas se deberánutilizar planchas vibradoras mientras que si se desean lograr capasplanas en la sub-base para la pavi-mentación del camino se deberánutilizar rodillos v¡brator¡os.

Fig. l03 C¡errc déuna anja @n un rodi o

Los dos criterios recién mencionadosdeberán ser cuidadosamente consi-defados. Muchas veces será favore-c¡do el rodillo vibratorio, justamenteen vistade los irabajos de compacta-cjón de las capas asfálticas a seref ectuados más adelante.

t20

CAPITULO 9

Nr AreaSuelos de tipo

gÉnulargfueso

D""en o/o

Suelos mixtosy de graduac¡ón

fiñáD""en9¡0

,1GE SE'SW

SI

103 '1oo2)

100

2 GE.GW GI.SE,SW SI

100

3

GU GT-SUsf -oH oKGÚ. GÍ . SÜST U T'OU

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100

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97

95

GU.GT,SUsT-oH-oKGÚ. GT SÚST. U.T. OU

OT

97

953)

5

t2 l

1) Suoereslructura de pavimentos de las clases de conslrucc ón I a v2) Supe'eslructura de p.v rrenlos p¿ra pav nenlos no cldsificados3l col tenido de a re n - 12""paraGÜ - Gi-sÚ sÍ-u- l -ou-ol

Iabla 9 Réquerimiénto; de porcértájes mín¡mos D* paE la compaclac¡ón de direreffés

tiDos dé suelos en las slbrasanles v subestructuras

CAPITULO IO

aqui se han discutido en detale los diferentes tipos de suelos. sus

idades y los métodos de control

apoyo o conse¡os, o también sim-plemente porque se desea verificarocorroborarque la relación entre cos-tos y rend¡m¡ento es la correcta. Unrepresentante calificado y capaz gustosamente le asistirá con consejos,ayuda, demostrac¡ones con equi-pos y sefvic¡o.

En e¡ presente capítulo nos ocupare-mos de indicaciones generales sobreeltema de la compactación de suelosyel mantenimiento de equipos para lacompactación y sin olvidar porello dehacer consideraciones de interés ge-neral tanto para el operario comoigualmente para los dueños de losequipos, contratistas y jefes de obra.

Como asítamb¡én las ventajas de unabuena compactación del material derelleno (véase también capítulo 1)Adicionalmente se han estudiado losprincipios de funcionamiento y apli-caciones de vibroapisonadores,planchas vibradoras y rodillos vibra-torios. Se han discutido además loscr¡terjos para la correcta selecc¡ón dela máqu¡na de compactación (véansecapÍtulos 5 a 9). Nuestra meta ha sido ofrecer un meior entendimientorespecto altema de la compactaciónen general y específicamente de losequ¡pos conectados con la compactación de sL¡elos, sin olvidar los equiPos pequeños a medianos para lacompactación de asfaltos. Conside-ramos que en elfuturo la correcta se-lección de un equipo para la com-pactación de suelos o iambién asfal-tos no debería presentar ningún tipode dif¡cultades.

No vac¡le en tomar contacto con elrepresentante más cercano del fabri-cante de estos tipos de equipos si,debido a causa de trabajos fuera delo ord¡nario, tales como por ejemplocondiciones extremadamente confi-nadas o suelos difíciles, surgie¡aen elfuturo la necesidad de as¡slenc¡a,

Informaciones generalessobre compactac¡ón

En cas¡ toda obra de construcc¡ónse podrán encontrar equipos decompactación manuales o de con-ducción manual de todo tipo de ta-maño y para los usos más variados.Todos estos eqoipos deberían estaren uso continuo yen todos lados pa-ra evitar posibles asentamientosposteriores en, por ejemplo, zanjaspara tuberías de servicios rest¡tuídas.

t23

CAPITULO JO CAPITULO IO

Desgraciadamente esto no siem-pre es el caso; la cantidad de fallasy daños por causa de asentamien-tos es considerable. No obstantelas técnicas de compactac¡ón alta-mente desarrolladas, hundimien-tos en los pav¡mentos de calles oacerasr raiaduras en los funda-mentos de edificios o estructuras,paredes o supeñ¡c¡es ocurren ad¡ar¡o.

En general Ia compactación en lazanja es iniciada una vez term inacio elresto de los trabajos. Ya que no que-da mucho tiempo el resto de los tra-bajos deberán ser ',apurados". Laszonas angostas, conf¡nadas son gus-tosamente omitidas o pasadas poralto y la superficie de la zanja muchas veces es al¡sada rápidamentecon una máquina con neumát¡costal como por ejemplo una máquinacargadora frontal, una retroexcavafdora, un camión o cualquier otro ve-hículo de la obra. Zonas inaccesiblesy esquinas son superficialmente api-sonadas con el p¡é. Estas solucio-nes improvisadas son rápidamentellevadas a cabo, la compactación bá-s camente queda en la nada y futu-¡os asentamientos o hund¡mientospodrán ser práct¡camente garant¡-zados por escritol

La compactación de las zanjas setorna especialmente problemática.La falta de lugar, la humedad o el polvo, además de las condiciones detrabajo por lo general bastante suciasdebido al material proveniente de lasPareoes plantean un problema para

el operario en las zanias estrecha:confinadas. ¿Quién no trataría di)om¡tif una o dos pasadas con eJeqllpo de compactación? a meno:jque, naturalmente, la plancha vibradora o el rodillo haya sido equipactocon un controi remoto a cable o a rayos ¡nfrarrojos (véase también capltulos 7 y 8)l

Muchas veces Ia razóñ que conducea una compactac¡ón defectuosa es afalta de conocimientos sobre ei proceso de compactación o tambját, alternativamente, la falta de informac¡ón sobre Ja interacc¡ón enire el mater¡al a ser compactado y eJ equipo

Justamente en estos casos es muyimportante que un operario entre¡ado se ocupe de esta parte del trabajo, especiaJmente en obras pequeñasen las cuales, por lo general, no sem¡den ni controlan los valores de acompactación. Este operario deberáestar lo suficientemenie entrenadorespecto a la altura correcta de latongada (capa) y el número de pa-sadas requerido en correspondenc¡a con el materiala sercompactado.Cursos de entrenam¡ento y capac¡-tac¡ón, llevados a cabo dentro de lasmrsmas empresas de construcción opor otro lado, externamente en porelemplo escuelas patrocinadas porlos gremios de la construcción, seri-an la solución ideal para eliminar es-te tipo de falta en la calidad detraba-jo.

t24

también capítulos 2 y3).. La altura de laslqngadas (ca-

pas) ¡nd¡v¡duales deberá ser lomás reducida posible. En ton'gadas de mayor altura habrápor cieato uña cierta compactación en las zonas inferiores, sinlograrse sin embargo en todoslos casos la densidad Proctorfequerida.

. No se deberá transitar con vehi-óulos por t¡amos def¡ñidos porencima de la tongada recién co-

CAPITULO IO

Informaciones generalessobre el mantenim¡ento deequipos para la compacta-€ión de suelos

Los equipos de compactación desuelos trabajan casi exclusivamenteen zonas de mucho polvo, por estarazon es de suma importancia unmanten¡m¡ento correcto del equipo, para garaniizar, entre otros, unalarga vida útil y la durabit¡dad delequipo. La falta de manten¡m¡ento oun manieñ¡miento deficiente con-ducen, por lo general, a averías, ro-turas y/o un desgaste prematurodelequipo.

Cabe señalar que cada fabricanteredacta un manual con ¡nstrucc¡o-nes de seav¡c¡o para sus equipos.Este manual - impreso al menos enel idioma del usuario o, alternativamente, en idiomas r¡t¡lizados inteFnacronalmente - incluye en sus va-nos capitulos datos sobre las medi-das de seguridad a ser ¡espeta-das durante el uso del equipo, ins-rruccrones respecto al manejo delequipo y a su manten¡m¡ento. Elmanual forma parte del volumen deentrega de todas y cada una de lasmáquinas.

Los trabaios de manten¡mientomás importanles a ser llevados itcabo por elopetario en sus vibroaf)sonadores, planchas o rodillos vibriltor¡os mencionados en los capituklranteriores, se detallan un poco r¡¡ladelante-

F¡9. 1(M Vibrcapisonador

t77

, VibroapisonadoresAntes de arrancar el vibroapisona-dor se deberá controlar si todos losdisposit¡vos de segur¡dad, Porejemplo la chapa lateral protectorapara el carbltrador o la chapa Pro-tectora contra quemaduras del es-cape, están correctamente montados y firmemente fijados o atorni_llados.

a Es conveniente llenal el tanquede combust¡ble del equipo antesdel primer arranque del día. De es-ta forma es posible evitar que elcombustible iome contacto conpartes calientes del motor. Favorde no fumal dLlrante esta tarea!

. El peor enemigo de un motor acombústión interna es el s¡emprepresente Polvo. Por ello es de su-ma importancia que el elementodelfiltro de aire sea ¡nspecc¡ona-do y limpiado al menos rina vezpotdía o, sifuera necesario, reemplazado por uno nuevoResortes de f¡iación déb¡les odesgastados Y una Protección def¡ltro dañada - alternativamente,un filtro ovalado con carcasa otapa dañada - deberán ser reem-plazados.

Nuncd haga funcionar el equiposín su fíltro ale aire

. Filtros de combust¡bles suc¡osimpiden elflujo libre del combustible, Como consecuencia el motordelvibroapisonador marcha en foF

CAPITULO IO

ma iíegular o se deiiene comple-tamente. Para garantizar un Per-fecto funcionamiento delmotor utilice sólo repuestos autént¡cos Yofiginales, tal como recomenda-dos por elfabricante del equiPo

. Se recomienda remover Y limpiar afondo al menos una vez al añoaquellos tanques de combustibleque ¡ncorpolan en su ¡nter¡or unfiltro de combustible, Ya que to-dos los residuos retenidos Por elfiliro quedan en elfoñdo deltanquemismo.

. También el sistema de ap¡sonadorequiere lubrificación. Controle eln¡vel de aceite del sistema de aP¡sonado antes de arrancar el motolPara este fin álgunos fabricanteshan equipado sus vibroapisonado-res con una m¡f¡lla de ace¡te. Eneste caso, simplemente incline elvibroapisonador un Poco haciaatrás hasta llegar a la posición ver-tical (perpendicular) para luego ob-servar si hay aceite en el sistema.

. Controle diariamente si el fuellepierde aceite o si ha sido dañadoen la parte exteriot En caso de unapérdida de aceite en la Parte supe-rior o inferior se deberá ajustar laabrazadera correspondiente. Si elfuelle estuviera dañado se le debe-rá reemplazar inmediatamente Pa-ra evitar daños mayores en el inte-rior del sistema de ap¡sonado

. Se deberán reajustar todas las co_nexiones roscadas aproximada-

tr

CAPITULO IO

mente 8 horas después de la pr!mera puesta en marcha. Ademásse recomienda controlar una vezpor semana el corecto ajuste deras conex¡ones roscadas del pisóny ¡as conex¡ones con iuntas,

. Manténgase siempre en estadol¡mpio al apisonado[ Lavarlo s¡ fue_ra necesario,

2. Planchas vibradoras. Controle diariamente para verif¡car

si todos los dispos¡tivos de segu_noad, por ejemplo la chapa. proredora contra quemaduras del es-cape, el armazón de protección, laÉpa cubre-correa etc. se encuen_tran correctamente montados y fir-memente fijados o atornillados.

. Beaprovisionar ta pjancha vjbradora con el combust¡ble corectoantes del primer arranque del dirldentro de lo posible. Fávor de nofumar durante esta tarea!

. Controlar d¡ar¡amente el f¡ltro cteaire, tal como fuera el caso con elv¡broapisonador, y como sig(]e:

- En el caso del f¡ltro de air€ enbaño de ace¡te se deberá c;nirolar el nivel y el estado de limpieza del aceite.

- En eicaso delfiltro de a¡re secose deberán efectuar los trabajosde mantenimientos indicados enef manual con instrucciones deserv¡c¡o del fabricante, sin olvi_oar Oe reemplazar el filtro cuan_do sea necesario.

. Controle diarjamente, y antes dearrancar ef motor el nivel de acei_te del mismo y complete si fueranecesario. No olvidar que la plancha deberá estar ubicada en unásuperficie plana y horizontal.

. En el caso de las planchas vibra-doras unidireccionales (con mar-cha de avance) se deberán ajusiartooas tas uniones roscadas de lassuperficies de contacto (zonas deJuntas) si se notaran pérdidas deace¡te. En general el torque deapnete para estas atornilladuras

Nunca haga funcionar el equipos¡n su fiftro de aire

F¡9. 105 Ptancha vibEdora

t2a

CAPITULO IO

estará indicado en elmanualde ser-vicio de la máquina. Controle asi-mismo el n¡vel de aceite del excita-dor y complételo sifuera necesario.

La plancha deberá ser mantenidalimpia dentro de lo posible. Lavafasifuera necesario.

3. Rodillosvibratorios. Controle diariamente para vedficar si

todos los disposit¡vos de seguri-dad están correctamente montadosy fimemente fijados o atornillados.Favor de controlar la efectividad y elcorecto funcionamiento del s¡ste-ma de hombre muerto Y de la barrade segur¡dad especial Para mar_cha en revetsa en aquellos rodillosprovistos con estos sistemas.

. Reaprovisionar el rodillo vibratoriocon el combust¡ble correcto deniro de lo posible antes del Primerarranque del día, Favor de ño ftl-mar durante esta tareal

. En general es recomendable llenarlos tanques de agua antes de co-menzar con el trabajo de compac-tación de capas asfálticas.

. Controle el estado de limpieza y elnivel del aceite del filtro de airediar¡amente, Completar o recam-biar el aceite si fuera necesarioEfectúe los trabajos de mantenÉmiento necesar¡os en elcaso defiFtros de aire del tiPo seco.

Nunca haga funcionar el equiposín su t¡ltro de a¡re

Controle diariamente, y antes dearrancar el motor el n¡vel de acei-te del mismo y compleie si fueranecesario. No olvidar que el rodillodeberá estar ubicado en una su-perficie plana y horizontal.

Controle diariamente, y complete s¡fuera necesario, el n¡vel del líqu¡doh¡dÉul¡co en rodillos de accionamiento hidrostáticos o semi-hidrostáticos. Controle al misrno tiempo siexisten pérdidas deaceite en lastu_berías hidráulicas. Aprieie las unio-nes sifuera necesario.

l\,4antenga la máquinaen estado lim-pio. Lave diariamente el rodillo afon-do en caso de aplicaciones soblesuelos semi cohesivos a cohes¡vos.

Fig. 106 Fod¡llo v¡bátorio

':l

II

CAPITULO IO CAPITULO IO

Fig.107 Servicio de asistencia ymanreni

Serv¡c¡o postventa y asis-tencia técn¡ca al cliente

Es de suma importancia no sólo desdé el punto de vista delcontratsta si¡o también por parte del operadorque haya a disposición un serv¡ciode as¡slencia por parte del fabri-cante de la máqu¡na o, aternativamente, por parte de su representan-te o agente.

RECUERDE: Las empresas cons-tructoras deberían incluir y contar- al efectuar la compra de equiposnuevos-con escalas o feglas deevaluac¡ón que incluyan los si-guientes cr¡terioa para el serv¡-cio de as¡stencia por parte de losfabricantes de equipos para laconstrucción:

. Capacidad de entrega rápid¿'de equ pos nuevos

. Asesoram¡enlo y demostraciones prácl¡cas del equip('d¡rectamente en obra,

. Instrucc¡ón práct¡ca para eipersonal durante la entrega d.equipos nuevos.

. Disponibi l idad y puesta a disposic ón de equ¡pos pare'arrendamienlo (alqu¡ler) o, aternativamente, recomendac¡ones sobre un alquilador d-.conf¡anza.

. Serv¡cio de as¡stencia para e,c iente localizado lo más cer-ca pos¡ble.

. Servicio de asistenc¡a en lntervalos regulares para la ins-pección y el mantenim¡entoprevent¡vo - pero tamb¡énpara la ejecución de peque-ños trabajos de reparac¡ón.

. Servlcio de fax 24 horas al díapara poder efectuar pedidosde repuestos o piezas de re-cambio con entrega pronta aldía siguiente - si fuera posi-ble.

. Sem¡narios técn¡cos paracl¡entes y sus empleados.

. Reparac¡ones rápidas y a pre-cios venta¡osos o reacondicionamientos por medio de repa-raciones individuales o, aiternat¡vamente, reemplazo degrupos constructivos completos.

Economil por rend¡m¡entoAl calclr ar los costos de la compaclac ón se deberá tomar en conside-ración, al margen de los costos deadquisic ión de la máquina msma,los costos de la mano de obra (cos-los de funcionamiento) corao asilambién los costos adicionales delcmp eaco.

E siguiente ejemplo enseñará comoca cular los costos de la compacta-ción y, a a par, como el rend mientodel msmo equrpo de compactación[f uye sobre estos costos.

l:l elemplo se basa en la cor¡paración de dos planchas vibradoras,ofcientes en e rend r¡iento y de alta(:al dad, en difereñles categorías depeso y co¡ fuefzas centrífugas ge-neradas diferentes, ambas prove-fientes del mismo fabricante. Tantol)l precio de la máquina como tam-l)ién los costos laborales {en dolares)

son hipotéticos nrientras que los vaores de los rendimientos y ias fón¡uIas reales uti izadas corresponden amáquinas bién co¡ocidas en el mLrn-do de a construcción

F¡9,104 Pbncha v'brador¿ con 33 tN

3

CAPIIULO IO

¡onsda lde acuédo a aeo) cn

Tabla f0 Espe¡fcac¡onés técñicas y valo-Es de rend¡mienro de las pláñchásvibrá-ooras a ser comparaoas

tar atención a la altura máxima efeotiva de la tongada (capa) para cadrluna de las máquinas y también s oporcentaje de humedad (contenidr)de agua) del material de relleno soubica cerca del valor óptimo. El fundamento es rectangular, midiendo'100 x 80 m y la excavación tiene unancho medio de 3 m como tambiénuna profundidad media de 3 m.

Fig.ll0 Secc¡ónde la obru pará el ctlculod6l ñaterial de relleno

Para determinar los costos opera-t¡vos y el costo total se asurniráque:

F¡9.109 Pl¡ncha v¡bradorá con 60kN

Akededor delfundamento de un edi-ficio un material de relleno granularmixto (bien graduado) deberá sercomPactado con una densidad Proc-tor de 95 - 100 % (véasetambién fig.10).

Se estimaalcanzar la densidad Proc-tor (densidad seca) requerida en 3pásadas, debiéndose para ello pres-

La expectativa de v¡da de planchas vibradoras puede ser establecida en 3000 horas cada una(300 horas por año, 10 años).Los costos de deprec¡ación porhora de trabaio se determinaránalamortizarel precio de la máquina por las 3000 horas de expectativa de vida.

2)

1)

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t !2

Los costos de mantenimiento yrepatac¡ones se fijarán con unvalor del 80 o% del los costos dedepreciación.EI precio de combustible diesel seha estimado en L,$S 0,80 por litro.Los costos laborales y costosad¡c¡onales podrán ser estima-dos en U$S 43,- por hora.

Con los valores o suposiciones re-cién mencionados se podrá orocedera calcular los costos de deprecia-c¡ón, manten¡m¡ento y feparac¡o-nes y además los costos del com-bustible (véase también la tabla 11).

3)

4)

0l

ja de 372 m de largo con 3 m de an-cho y 3 m de profundidad se requie-re la misma cantidad de material derelleno (3348 m3).

CAPITULO IO

Ahora se podrá calcular el costo totalresultante para la compactación com-pleta del material de relleno con iasmáquinas mencionadas anteriormen-te, tal como indicado en la tabla 12:

Tabta 12 costo roral para eltrabajodé

Tabla 11 Coslos de lá máquina por hora de

El volumen total en m3 del material derelleno a ser compactado podrá sercalculado en base a las medidas da-das en la f ig. 110:

2 x [(80x3x3) + (106x3x3)] = 3348 m3

Comparac¡ón: Para rellenar una zan-

F¡9,111 Cálculodecostos

(M¿q! ¡¿ +.GrG raboÉ 6) r¿mP

CAPITULO IO

La iabla l2 es muy importante, dadoque se podrán sacar las siguientesdatos y conclusiones para efectuarcomparaciones:

. El rendimiento real de cada una delas máquinas individuales

. La cantidad total de material de re-lleno a ser compactado

. Los costos determinados en la ta-bla 1'1

. Los costos labofales e incidentales(adicionales) del operario

Al observar la tabla 11 es fácil notarque los costos reales por hora detrabajo de la máqujna- B son 50 %más altos que los de la máquina A.Por otro lado, y alestudiar latabla 12,se hace evidente que la máquina demenor costo y rend¡m¡ento A requiere un gaslo ad¡c¡onal de U$S786 (68 %) para compaciar la mis-ma cant¡dad de maler¡al de rellenoen m3. Por otro lado, la máquinamás costosa (+ U$S 5.714) peromás eficiente B con su alto rendFm¡enlo de compactación terminaráelmismotrabaio en casila mitad delt¡empo (55 %).Proyectando más allá la eficiencia dela máquina con elmayor rendim¡en-to de compactac¡ón - palabra clave"economía por rend¡m¡ento" - sehace evidente que Ia máquina origi-nalmente más cara (precio de compra) neutraliza o compensa la diferencia de precio con la máquina menos costosa en un período muy corto

detiempo- Se podrá percibiren la tabla 12 que elahorro de U$S 786, será alcanzado en sólo 2'1 horas de trabajo. La diferenc¡a de prec¡o ¡nic¡alde U$S 5.714,- entre las dos má-quinas desaparecerá después desólo 5.714 x21l 786,- =153 horasde trabajo.En conclusión, se podrá aseverar delinitivamente que el contratista que s¡em ,,'pre vuelve a tener trabajos de compac -tación ahorrará dinero con la máqui-na más ef¡c¡ente en el rendim¡ento,aún cuando esta tenga un costo máselevado en el momento de la compra,ya que el alto rend¡miento de compactación (rendimiento volumétrico) Épidamente compensaÉ los costos rnásaltos de la inversión original.

¿Económico o iustiprecio?

El juego de palabras en el encabezamiento de esta parte del capítulo esun tema a serponderado sin reservasen el momento de la compra de unequ¡po de construcc¡ón de con-ducc¡ón manual

Ud. justificadamente podrá preguntar "¿Porqué iuslamente aquí?".

La razón es simple: Como ya hemosvisto, la economía depende del ren-d¡miento de la maquinay no, talcomocreen muchos, del precio de compra.Con costos laborales y ad¡c¡onalesen constante aumento se hace cada vez más decisivo para el contratista o para los empleados responsa

t34 t35

CAPITULO IO

bl€s de los cálculos de costos, poderdeterminar si el operario es capaz deOompactar una mayor cantidad dem€tros cuadrados, o sea, una canti-dad adicionalde materialde rel leno otambién asfalto con una máquinamás ef¡c¡ente en el reñd¡miento.L,na máquina económica es dec¡r,una máquina barata - con un 20 Yomenos en el rend¡m¡ento, resulta afln de cuentas, por eiemplo a lo largode una obra, mucho más cara para elcontratista.Una máquina de alto rend¡m¡enlo,por otro lado, vale sr¡ Prec¡o - aúncuando en el primer momento, en elmomento de la compra, parezca serun tanto más cara.Rogamos se tome elt¡empo para es-tudiar el siguiente cálculo y una vezmás Ud. podrá determinar cuánto re-almente vale la pequeña diferenciaentre las palabras prec¡oy econom¡a.

F¡g, 1 12 Vibroapisonador dé alta eficiencia

Comencemos por asumir que ParaUd. el precio de, por ejemplo, un vi-broapisonador es de mucho más im-portancia que cualesqoiera de loscriterios siguientes;

. Alto rendimiento en la compactaclon,

. Ventajas en el manejo y funciona_miento, tales como po¡ ejemplo lavariabilidad en 4 posiciones dlfe-rentes de la fuerza por golpe Y delajuste de la altura de salto,

. Ventajas de equipamlento, talescomo el motor de diseño especialresistente a las vibraciones o tam_bién la cercanía y asistencia de lasfiliales y delegaciones de prop¡e-dad del fabricante mismo.

Dejando de lado algunas de las ca_racterísticas especiales e rgnoran-do las ventajas antes menc¡onadas,enfocaremos el siguiente cálculobasándonos solamente en el vibro-apisonador de menor eficiencia,en la "máquina económica", asu-miendo al mismo t iemPo Para elpropósito de este cálculo una con_servadora diferenc¡a en el rendi-m¡ento de sólo uñ 20 7o respectodelequipo algo más costoso pero asu vez r¡ás eficiente. Además no-sotros sabemos, en base oe unaserie de ensayos comparativos,que una diferencia del 20 7o en elrendimiento entre un equipo de altorendimiento y otro de rendimientoinferior, no se ubica nada füera delo común,

CAPITULO IO

año,

operaciones se habrá pagadopara el "equipo económico"aproximadamente U$S 2.200,-más que para 6l equipo máscosioso pero de mayor rend¡-$¡9nto.

al hac€r la comDaración ant€riorno hemos tomado en considera-ción benef¡c¡os tales como lasven-ta¡as en el func¡onamiento delequipo, las venlajas del equ¡pomismo o cuestiones de serv¡c¡o.Sin ernbargo se hace evidente que,en conexión con la afirmación ¡'eco-

nomía Dof rend¡m¡ento". de vez encuando se deberá Droceder a ¡nver- ..t¡r una cantidad mayor para asi poder realmente loqrar ahorros reales.

Resumen

Al estudiar cuidadosamente los capitulos precedentes se podrá descubrirque, en conformidad con el materiala compactar, el material de relleno yel grado de compactación requerido,los vibroapisonadores, las planchasvibratorias y los rodillos vrbratorios seajustan excepcionalmente bien a lostrabajos generales de compactación.Sin embargo se requiere un análisisexhaustivo de las propiedades técni-cas, ventajas y aplicaciones posiblescomo para poder recomenoar eequipo correcto para el trabajo aefectuar.

Se recomienda equipar el plantel demáquinas con un número suficientede equipos como para poder permiiir- de acuerdo al trabajo a efectuaruna as¡gnac¡ón fija de una o másmáquinas a cada grupo o cuadrillade obreros ¡ndiv¡dual. La experien-cia muestra que el menor número de

mos una pérdida total por horade trabajo de 43 x 201100

el!

ctamente u

tJ7

CAPITULO IO

fallas ocurre en aquellas obras en lascL¡ales cada grupo o cuadrilla tieneasignada una o más máquinas, siendo al mismo tiempo responsablespor el correcto fr.rncionamiento delequipo. En el iñterés de buenas ga-nancias, especialmente cuando elgrupo o la cuadrilla trabaja a ,,a con-trato" y cuando los resultados de-penden de la disponibilidad y el t¡uenfuncionamiento de la máquina asig-nadaa ellos, ocurren verdaderos m¡-lagros en 10 que concierne a la dura-b¡l¡dad, rendimiento y el almacena_do a prueba de robos fuera de lashoras de trabajo, Justamente también en este tipo de situación el per-sona mismo se ocupa de efectuar elmantenimiento y servicio en formaconsecuente y regular.Una cantidad suficiente de equiposmodernos y de alto rendimiento con_tribuyen sin lugar a dudas de formanotable hacia la realización económi-ca de una obra alevitar los continuosiransportes de los equipos de unaobra a la siguiente y el constantecambio de una mano a la otra. Loshechos o realidades antes menciona-dos contribuyen irrefutablemente areflexiones responsables sobre rendimiento y costos, independientemente de la decisión tomada respecto del equipo de compactación correcto.

NIMAG

INDICE ALFABETICO

lndice alfabético

Aceras 11, 58Acta personal del suelo 22,23,45 55

Adoquinados- pavimentos 49,59,60, 74, 83, 85- vibración de pavimentos 49,83,

44, 85Agua

- contenido de 17,n,26, ,29,30, 34, 55,93

- contenido óptimo 26,29,31,125Altura de salto

- del vibroapisonador 47, 54, 60, 117- variable, vibroapisonador de 60

Amplitud nominal en rodlllos 91, 93Aplicaciones

- con planchas vibradoraspequeñas 83

- con planchas vibradoras,criterios

- con rodillos estáticos- con rodillos para zanjas- con rodillos vibrator¡os

dobles- con vibroapisonadores

típicas para equipos decompactación dinámica

Apoyo de tuberiaArena, método equivalente de 38Asentamientodelsuelo 14,15,25,

56, 58,59, 70, 89, 101,10a,111,123,124

Asfaltos- compactación con planchasvibradoras 85

- compactación con rodillos 98,103- compactación con

vibroapisonadores 59,60

- compactación deAsistencia técnica

Cierre de zanjasClegg, método

Autoblocanles,pavimentos 49,59,60, 74, 85

de las planchas vibradoras 66, 69,70,71,73, 75, 80, 83,85

- fueza de en planchasvibradoras 65,66,70,73,74

Balasto, compactación 60Balón de agua, método de 36Base de zanja 111Bien graduados, suelos 19,20,22Bocas de tormenta 58, 59, 60, 83Bordes, zonas de 58, 60

Cálculo del rendimiento decompactación 80,100calzadas 58, 107Cañerías para servicios 59, 107Capacidad

- de carga delsuelo 13,14,22,49- de compactación de Planchas 66

Capacitación y entrenam¡ento,cursos de 124Caracterísiicas técnicas derodillos vibratorios 91Caffera variable, vibroapisonador

60120

Compactabilidad del suelo 20, 22, 65Compactación

- cálculo del rendimiento 80, 100- comparación de costos 131

59, 60, 89'130

49, 59, 60, 74,85

8t90

101

97, 9A58

50'1 11

t39

INDICE ALFABETICO

Compactación (cont.)- control y verificación- costos de la- de asfaltos

- significado de la25 trabajo de

131 ventajas59, 60, 89

1l16,26, l t l

1325

25

131

81

12.1

2' t ,2?!) ,31

verificación y controlComparación de costos de- de asfaltos con planchas

vibradorascle asfaltos con rodillosvibratorios

- de asfaltos convibroapisonadores

- de balasto- de grandes superf¡cies

- de hormigón- dinámica

dinárnica, aplicaciones tÍpicas 50efecto de 46, 54, 67, 68, 70, 81,

94, 95, 97, 101efecto de las pianchasvibradoras

- efecto de fos rodillos- efecto de los

v¡broapisonadores- en edificios cerrados'éñ-el lugar con planchas

vibradoras

la compactación 13tConductos

- de drenaje 5u- de servicios 115

Contenido de agua- delsuelo 17,8, ,28,29,30,

34, 55, gi l- ópt imo 26,29,31,121'

Contracción delsuelo l5Control remoto

en planchas vibradoras 80, 112.113

en rodillos vibratorios 10fr 102,10í ' , 11,1

- ventajas 103Contfol y verificación de la

Costos de la compactación,comparaciónCriterios para aplicacionescon planchas vjbradorasCursos de entrenamiento ycapacjtaciónCurva

- de distribucióngranulomótrica

85

98, 103

59, 6060

79,42,89, 9749, 6045,67

- en la profundidad 46,54,67,6A,70, 81, 94, 95, 97, 101

- en zanjas 4A, 57,79, A1 , A2,83,89, 107

65, 6691

5457

77

115'13, 90

123't2525

6758, 65

en zonas de conductosestática

- graoo oe 29,30,31,34- informaciones generales- medidas útiles- objetivos de la- óptima con planchas

vibradorasporcentaje deproceso de 11,14,56,66

- rendimiento en planchas 71rend¡miento en rodillos 91, 100

Densidad- Proctor 100 % 29, 31, 5s, 6g-Proctor 25,26,27,29,31.

33,34,71- Proctor, ejemplos prácticos 29- seca delsuelo 14,25, ,8,29.

31,33, 3,1

Doñsidad (coni.)- seca máxima 29

Dispositivo de hincado paraVlbroapisonadores 6lDistribución granulométtica 15, 17,

m,21,22,45,5521,22

58

Econmomía por rendimiento 131,'134, 136

Económico o justiprecio 1g

de montaje central 72,75- de montaje frontal 72,73- en rodillos vibratorios,

frecuencia del 9f, 92, 96

INDICE ALFABETICO

- curva deDrenaies, conductos de

Forma de la partícula 17,N,45,55Frecuencia

- de resonancia del suelo 67- de vibración 67- del excitador en planchas

vibfadoras 65,68,73, 76, 84del excitador en rodillosvibratorios 91,92, 96

Edificios cerrados, trabajos en 57Efecto de compactación 46, 54, 67,

68, 70,81,94, 9s, 97, 101- de planchas vibradoras 65,66

Factor de permeabilidad

vibradoras

- de rodillos'de vibroapisonadores

Efecio de latigazo

- y efecto de profundidad- y tamaño de la partícula

FueEa centrífuga- en planchas vibradoras 65, 66,

69,74,76- en rodillos vibratorios 91,92

Fueza de avance en planchas

91

55

6867

65,66,70,73,74

Efecto de profuhdidad 46,54,67,68, 70, 81, 94, 95, 97, 101

- yfrecuencia 68Ensayo

- con sonda nuclear 39

Entrenamiento y capacitac¡ón,cursos de 124Equipos

- de compactación dinámica,aplicaciones t¡picas 50

- mantenimiento 123,126- selección de 45

Equivalente de arena, método 38Espacios vacíos 11, 15, 16, 18, 19,

22, 25, 26, 29, 46, 49 , 89 , 101Estabilidad delsuelo 14Estandards, véase NormasExcitador

- de las planchas vibradoras,frecuenciadel 65,64,73,76, 84

Fuerza de compactación- en planchas vibradoras 65, 69,

70,73- y velocidad de avance 69

Fuerza de impacto 56

Grado de compactación 29,30,31' 34

Graduación delsuelo-. amplia 22-. angosta 22- uniforme 22

compactaciónde 79,P.,49,97

INDICE ALFABETICO

Heladas, suelos a prueba de 18Hincado, dispositivo parav¡broapisonadores 6lHormigón, compactación de 49, 60Humus 17

lmpacto- fuerza detrabajo de 47, 54,56, 57,60,

Informaciones generales sobrela compactaciónInstrucciones de servicioIntensidad de oscilación

117

'12312668

413lt3133

4026,67

2511,58

68

76

- Clegg- equivalente de arena- extracción de testigos- para toma de muestras- placa de carga- sonda de penetración

Migración de partículas

Justiprecio o económico

- del vibropaisonadorNofmas

MSHTO Standard T-99AASHTO Standard T-l 80ASTN,4 Standard D 698

- ASTIVI Standard D 1557- británica Tests BS 1 377- DtN 4033- DtN 18123- DtN 18125 BL2- DtN 18127- DtN 18196- DtN 18300- LEI\,48 N'1- ZTVE,SIB- ZTV A-SIB 89

54, 60, 11730, 55, 58, T24

55, 58

2l21212721

10921

115

N' de pasadas- de una plancha vibradora 68,77

Láboratorio de suelosLatigazo, efecto deLechos para tuberías

27,29,335558

3427

1191155133

Mantenimiento-' de equtpos 123,126- de planchas vibradoras 128

de rodillos vibratorios 1nde vibroapisonadores 127

- mtnrmo 126l\,4atedal de construcción suelo f7, 25Máxima densidad seca Il\/edidas útiles para lacompactación 125l\4erma delsuelo 15¡/étodos de ensayo

- balón de agua 36

Objet¡vos de la compactaciónObras vialesOscilación, intensidad deOscilaciones direccionales enplanchas vibradoras

t41

'de golpes del vibroapisonador 47,

INDICE ALFABETICO

- de avance y retroceso 73,75,80,a3,a5,112,120

efecto de compactación 65, 66efecto de profundidad 67,68,

- tamaño y vibración 67Pasadas, n'de 30,55,58,

6A,71 ,124Pata de cabra, tambores 47, 48,

90' 101Pavimentos adoquinados 49, 59'

60, 74, 83,85- vibración 49, 83, 84, 85

Pavimentos autoblocantes 49, 59'60,74,85

Permeabilidad- delsuelo 15,20,23,25. Ag- factor de 15

- frecuencia del excitador 65, 68,

en zanias

- exc¡tador

- fuetza centÍfuga

- fueza de avance

- fuerza de compactaclon

- fuezas dinámicas

- forma- migración de- rugosidad

17, n,45,5526,67

17,20,45,55

91,9761, 62

a2

70, 81a1, a2,83'112,

113, 12065,6A,72,73,75

73,76,8465, 66, 69,

74,7665, 66, 70.

73,7465, 69,70,73

66124

68,71Peso de servicio de rodillosvibratoriosPisón del vibroapisonadorPlacas

- adicionales Para Planchasvibradoras

- base de planchasvibradoras

- de carga, método- deslizantes Y Planchas

vibradoras

mantenimiento de- n' de pasadas

osilaciones direccionalespequeñas, aPlicac¡ones

- placas adicionalesplacas baseplacas deslizantes

83a2

Planchasvibradoras 46, 48, 65, 131- a control remoto 80, 112, 113- avance 66, 69, 70, 71, 73,

75,80, 83, 85- capacidad de compactación 66- compactación de asfaltos 85- compactación en el lugar- compactación óPtima- con placas deslizantes

rendimiento de comPactación 71reversibles 73,75,80, 85,

112,120- sistema de riego 86- velocidad de avance 66, 69'

70,71,74, A3- vibración de pavimentos 49, 83,

- vibraciones circularesPorcentaje de compactaciónPresión lineal

- dinámica en rodillos 91, 94,97estática en rodil los 91,93,97

Proceso de compactación 11"14'56, 66

- curva 2€'31- densidad '100 % 29, 31, 55, 68

42

776785

80, 112, 113

66,71 ,7285

84, a573

58, 65

85

- control remotocriterios para aplicaciones 81de avance en unadirección 73,75, 85

t43

INDICE ALFABETICO

Proctor (cont.)densidad 25,ú,27,29,31,

33,34,71

estáticos 90- excitador 91- frecuencia del excitador 91, 92, 96

- densidad, ej. prácticos- ensayo

- fuerza centrífuga- mantenimiento- peso de servicio

- rendimiento decompactación

- tambores pata decabra

91, 92't29

91,97

91, 100...

47,44,90,141

2927

Profundidad, efecto de 46,54,67,68, 70, 81, 94, 95,97, 101 - presión linealdinámica 91, 94, 97

- presión linealestática 91, 93,97

Relación de vibraciónRelación entre frecL¡encia yefecto de profundidadRendimiento

de compactación, cálculo 80, 100- de compactación en

planchas vibradoras 71- de compactac¡ón en

rodillos- economía por- entregado por

67

68

v¡broapisonadores 56,57, 58,60Resistencia al rozamiento '18Resonanc¡a, frecuencia del suelo 67

91, 9518

Rugosidad de la particula 17,m,45,55

Salto, altura de 47,54,60,117Selección de equipos 45Sendas peatonales 58, 83, 103Servicio

-. ¡nstrucciones de 126- postventa 130

Servicios- conductos de 115- tuberias para 59, 107

Significado de ¡a compactación I lSistema de riego paraplanchas vibradoras 86Sistemas de tuberías 58Sonda

- de penetración, metodo 40- nucleai ensayo 39

Standards, véase NormasSuelos

- a Prueba de heladas 18.. acta persona¡ 22,23,45,55- arcillosos 19,22,6A- asentamiento 14, 15, 25, 56,

58, s9, 70,89, 101,104,111,123,124

- velocidad de ?abajoRozamiento, resistencia al

9'1, 100' t31,134,136

Rodillos estáticos- aplicaciones- Presión lineal

9091, 93, 97

Rodillos para zanjas 47, 98, 99, 100,'1O1 , 113, 114, 12O

- aplicaciones 101Rodillos vibratorios 46, 48, 49, 90

- amplitud nominal 91,93- capas asfálticas 89, lO3- caracteísticas técnicas Il- compactación de asfaltos 98, 103- conducción manual 96- control remoto l0l, 102, lq,, 114- dobles 96

dobles,aplicaciones 97,98- efecto de compactación 9l- efecto de profundidad 94, 95,

97, 101

t15

INDICE ALFABETICO

Suelos (cont.)- bien graduados- capacidad a ser

compactados

- naturales 13,17,31no cohesivos 1A, 22, 25, 33, 45,

46,47,48,60, 65, 10119,20,22

17 orgánicos 17- capacidad de carga 13, 14.22,89 - permeabi l idad 15,20,23,25,89

- perturbados- cohesivos 18, '19, 22,25, 33,45 , 46, 47 , 44, 61 , 75,

81,90, 100, 101

1e,45,47, 44,60, 65, 98, 10'1

- semicohesivos 48, 60, 65,- significado de la compactación 11

- compactabilidad 20,22,65.' contenido de agua 17, n, ú,28,

29,30,34, 55, 93contenido óptimode agua X, 29, 31 , 125contracción 15densidad Proctor 100 % 29, 31,

55, 68- densidad Proctor 25,26,27,29,

31,33,34, 71- denddad Proctor,

ej. prácticos 29- densidad seca 14,25, ,24,29,

31,33,34- densidad seca máxima 29- espacios vacíos 11,'15, 16,

1A, 19, 22, 25, 26, 29, 46,49,89, 101

- estabilidad 14- frecuencia de resonancia 67- grado de compactación 29, 30,

31,34- graduación amplia 22.' graduación angosta 22.' graduac¡ón uniforme 22

gfanulares

Tamaño de la partículay frecuenc¡ay vibración

Tamaño de la placa tJasede planchas vibradorasTambores pata de cabra

Testigos, método deTierra negraTipos de suelosToma de muestras,métodos

67

66, 71

90. 101

1l17, 18,45

Trabajo por impacto 4l, 54,56,57,60,117

Trabajos- de compactación 16, ,57- en edificíos cerrados 57- en zanjas Profundas 57

Tuberí.as 58- apoyo oe- de servicios 59, 107- lechos para 58- zanjas para 11,1O7,111,112- zona Por encima de 1'17

- t¡pos de- ventajas de la

compactac¡ón- vibración

Superficies grandes,comPactación de

17,14,45

1313,45,66

79,42,49,97

inorgánicos 17. laborator¡o 27,29,33- levemente cohesivos 65- material de construcción 17,25- merma 15-. minerales 17- mixtos 18, 19,20, 22, 90, 101

INDICE ALFABETICO

Vacíos, espacios 1'1,15, 16, 18, 19,22, 25, 26, 29 , 46, 49, A5, 101

Velocidad --de avance de planchasvibradoras 66, 69, 70, 71, 74, 83

- de avance y fuerza decompactac¡ón 69

- de trabajo de rodillos 91, 95Ventajas

- de la compactación- del control remoto

Verificación y control de lacompactac¡ónVibración

de pav¡mentosadoquinados

- del suelo- relación de

- oase oe- cterre de

- trabajo por impacto 47, 54,56,57,60, 117

111120

-. compactación en 48,57,79.81, 82, 83,89, 107

paratuberías 11. 1O7,111,112profundas, trabajos en 57rodillos vibratorios para 47,98,

99, 100, 101, 113, 114, 120uso de planchasvibradoras A1,A2,A3,f i2,

113,120- uso de

v¡broapisonadores 109, 11 1, 116Zonas

- de t¡ofdes 58, 60- de conductos de servicios 115- de conductos, compactación 115- por encima de tube¡ías 117

13'103

49, 83, 84, 8513, 45, 66

67- y tamaño de la partícula

Vibraciones circulares enplanchas 73Vibroapisonadores 47,53,109,

'126, 127 , 135-. altura de salto 47,54,60,111- altura de salto variable 60- aplicaciones con 58- carrera variable 60

compactación de asfalto 59, 60de rendimiento variable 60

- dispositivo de hincado 61- efecto de compactación 54- efecto de latigazo 55- eléctricos 57,112- en zanjas 109, 111, '116- mantenimiento de 127-_n' de golpes 47,54,60,117- n'de pasadas 55, 58

pisón del 61,62rendimiento entregado 56, 57,

58, 60

t46

NOTAS

NOTAS

t43 t49

DIRECTORIO INTERNACIONAL

wo dwlde

Te : (01r)- 47 43 63 00Fd: (011)- 47 41 - 7s 00

Te.: (03) 9s 47 - 40 33Fd: (03) 95 62 3371

Te.: (01) 7671515Fd: (01) 767 ls 15 - 34

Belgium

Te.: (02) 452 a5 09

Tel.: (011) - 73 92 43 33Fd: (011) - 73 92 - 65 37

Tel. : ( rs 05) 795-1661Fa: (19 05) 795 - 05 03

Te.: (02)- 81 06 21 02

Te : (09) 294 55 22

Te : (01) 60 62 30 00

Tel: (oaS) 35 40 2lFar (oaS) 354 02 390

DIRECTORIO INTERNACIONAL

Tel.: (0 I I 92) - 70 72 00Fú: (a 1992) 7012a1

Ter.: (01) 261 - 71 35Fd: (01) 260 6311

Ter.: (01) 332 02 13

Fd: (051) - 66513 30

Tel : (03) - 37 32 - 92 BlFax. {03) - 37 33 - 62 72

Tel.: (015) 35s 15 03

Te.: (03s) 450 40 45Fax: 1033) 4s0 40 40

Tel.: {09) 262 14 49Fa\: (o9) 262 14 44

fet.: lo22) 722 2A 59

Tel.: (011) 672 - 03 47Fax: (011) 672 - os 16

Góléborg

Fa( (02) - 31 9 33 2s

ret.: (0216) 464 25 41Fa\: 14216) - 464 25 4s

Te.: (12 62) 25s 05 OOFax: (r2 62) 255 05 50

t50

NOTAS

Compactacion de Suelos

Engineering

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