Laboratorio ensayo proctor (afirmado)

PRÓCTOR ESTÁNDAR Y MODIFICADO
DEL MATERIAL DE BASE
INTEGRANTES:
 Campos Guerra Carlos
 Jimenez Gonzales Margarita
 SanchezNeglia Denis
 Terrones López Yesenia
 Torres Lara María Victoria
 Zavaleta Burgos Percy
DOCENTE:
 Ing. Julio Cesar Rivasplata Diaz
ASIGNATURA:
 Mecánica de Suelos II.
LABORATORIO:

Universidad Nacional del Santa
Facultad de Ingeniería
Escuela Académico Profesional de Ingeniería Civil
2
ÍNDICE
-CARÁTULA ……………………………………………….…………………………………..………… 01
-ÍNDICE ……………………………………………….………………..……………………………..02
-INTRODUCCIÓN …………………………………….…………………..………………………… 03
-OBJETIVOS ….……………………………………………………………………………... 03
-FUNDAMENTO TEÓRICO …………………………………….………………………… 04
- MATERIALES Y MÉTODO …………………………………………..……………………... 07
-RESULTADOS …………………………………………………………………...………………….…. 11
- RECOMENDACIONES .…………………………………………………………………………….... 16
-CONCLUSIONES ………………………………………..……………………………….……… 16
-REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA ……………………..………………………………... 17

3
I. INTRODUCCIÓN
n la actualidad existen distintos métodos para reproducir en laboratorio las
condiciones de compactación en obra. Todos ellos pensados para estudiar,
además, los distintos factores que gobiernan la compactación de los suelos.
Históricamente, el primer método, en el sentido de la técnica actual, es el debido al Dr.
R. R. Proctor (1933) y es conocido como Prueba Proctor Estándar o A.A.S.H.O. (American
Association of State Highway Officials) Estándar.
II. OBJETIVOS
OBJETIVOS GENERALES:
Hallar la máxima densidad y el óptimo contenido de humedad del material
de base.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
Hallar elContenido de Humedad Óptima delmaterial de base para energía
estándar y modificada.
Hallar la Densidad Seca delmaterial de basepara energía estándar y
modificada.
E

4
III. FUNDAMENTO TEÓRICO
COMPACTACIÓN DE LOS SUELOS
La compactación es el procedimiento de aplicar energía al suelosuelto para eliminar
espacios vacíos, aumentando así su densidad yen consecuencia , su capacidad de
soporte y estabilidad entre otraspropiedades.
Su objetivo es el mejoramiento de las propiedades de ingeniería delsuelo.
PRÓCTOR ESTÁNDAR
La prueba consiste en compactar el suelo
a emplear en tres capas dentro de un
molde de forma y dimensiones
normalizadas, por medio de 25 golpes en
cada una de ellas (56 para el Método
C)con un pisón de 2,5 [kg] de peso, que se
deja caer libremente desde una altura de
30,5 [cm].
Con este procedimiento Proctor observó que para un suelo dado, a contenido de
humedad creciente incorporado a la masa del mismo, se obtenían densidades secas
sucesivamente más altas (mejor grado de compactación). Asimismo, notó que esa
tendencia no se mantenía indefinidamente si no que, al superar un cierto valor la
humedad agregada,las densidades secas disminuían, con lo cual las condiciones
empeoraban. Es decir, pusoen evidencia que, para un suelo dado y a determinada
energía de compactación, existe unvalor de “Humedad Óptima” con la cual puede
alcanzarse la “Máxima Densidad Seca”.
El Ensayo Proctor Estándar también es conocido como Ensayo AASHTO T–99
(AmericanAssociation of StateHigway and TransportationOfficials – Asociación
Americana deAgencias Estatales de Carreteras y Transportes).

5
PRÓCTOR MODIFICADO
La prueba consiste en compactar el suelo a emplear en cinco
capas dentro de un molde de forma y dimensiones
normalizadas, por medio de 25 golpes en cada una de ellas (56
para el Método C) con un pisón de 4,5 [kg] de peso, que se deja
caer libremente desde una altura de 45,7 [cm].
Todo método de compactación, sea porimpacto, como es el caso del Ensayo
Proctor,o bien por amasado, vibración o compresiónestática o dinámica, produce
estabilizacióndel suelo al transferirle energía al mismo.
Ciertamente, no existe equipo de compactaciónaplicable al terreno que sea
contraparteo comparable al ensayo de impactoen el Laboratorio (a diferencia de lo
que ocurreen el caso de ensayos de amasado, vibración o compresión de laboratorio
queencuentran su contraparte en los rodillospata de cabra, vibro-compactadores, de
ruedalisa, etc.).
No obstante ello, es tanta la experiencia que se ha acumulado sobre la prueba
patrónProctor, así como la gran cantidad de información que da indicio de su
eficacia, que desdeel comienzo de su implementación hasta el presente es un
método aceptado y referenciadoen un sinnúmero de pliegos de obras.

6
IV. MATERIALES Y MÉTODO
A. Materiales:
Molde De 6” Horno de secado Pisones manuales
Estándar y Modificado
TAMICES Espátula, cuchara y brocha
Balanza Recipientes
Probeta (500ml)
3/4

7
B. Metodología:
Descripción de muestra:
El material base no presenta ningún tipo de residuo.
Para realizarse la compactación en una zona de dimensiones 60x60x20 cm3, se
toma la prueba de la obra ubicada en el P.j. Belén, al costado de la UNIVERSIDAD
CESAR VALLEJO de nuevo Chimbote.
Las características necesarias son:
Selección del Método A, B o C:
De acuerdo a los datos granulométricos, se utiliza el método C que se usa cuando
más del 20% en peso del material se retiene en el tamiz 3/8 pulg (9,53 mm) y
menos de 30% en peso es retenido en el tamiz ¾ pulg (19,0 mm).
Datos del ensayo granulométrico:
TABLA DE DATOS
Diametro de la
malla (mm)
N° de malla
Peso
retenido (g)
Retenido acumulado R.T (%) (%) que pasa
50 2" 0 0 0.00% 100.00%
37.5 11/2" 100 100 1.80% 98.20%
25.4 1" 331 431 7.76% 92.24%
19.05 3/4 203 634 11.42% 88.58%
9.5 3/8 635 1269 22.85% 77.15%
4.75 4 671 1940 34.94% 65.06%
2 10 890 2830 50.96% 49.04%
0.425 40 1007 3837 69.10% 30.90%
0.074 200 1475 5312 95.66% 4.34%
cazoleta 241 5553 100.00% 0.00%
Peso de muestra
ensayada
5553

8
Compactación:
Como el contenido de humedad natural de la muestra es 0,36%, la cual es una cifra
baja para el C.H.O. se usa el método de preparación húmeda.
Se toma 5 muestras del afirmado a compactar, tanto para el próctor estándar como
en el modificado, cada muestra de 6 kg.
Dadas las 5 muestras se agrega una cierta cantidad de agua para cada una:
MUESTRA 1=3%=180ml
MUESTRA 2= 5%=300ml
MUESTRA 3=7%=420ml
MUESTRA 4= 9%=540ml
MUESTRA 5= 11%=660ml
Se pesó el molde sin el anillo, en seguida se vació el afirmadode cada muestra de
tres kilos en un recipiente y se vertió el agua, removiéndolo hasta verlo
homogenizadoluego, en hechó una cierta cantidad en el molde(primera capa)
compactándolo por medio de 56 golpes con el pisón, haciendo lo mismo en las
otras dos capas.
0%
20%
40%
60%
80%
100%
0.01 0.1 1 10
%quepasa
Diámetro de la malla
CURVA GRANULOMÉTRICA
Agregado grueso

9
Una vez compactada esta muestra(en el molde) se retiró el anillo(del molde), y se
enrazó con la espátula, llevándolo así a pesar; teniendo solo el molde(sin anillo y sin
la parte de la base) se sacó tres muestras del afirmado compactado; una de la zona
de arriba, la segunda de la zona de abajo y la tercera de la zona intermedia, se
colocó cada pequeña muestra en una tara de peso conocido, y se llevó a pesarcada
tara con la pequeña muestra del afirmado, luego pesado se colocó en el horno,
pasado 24 horas se pesó cada tara que contenía las muestras pequeñas de
afirmado y realizando operaciones(fórmulas) se determinó el contenido de humedad
y densidad seca para cada muestra(1, 2, 3, 4, y 5), la razón de obtener 3
contendidos de humedad por muestra, es porque se quiere verificar la exactitud de
el método de promedio del C.H. arriba y abajo y compararlo con el método del C.H.
de la zona intermedia.
Procedimiento:
Este procedimiento se realizara para los dos ensayos de próctor donde solo varía el
número de capas(3 en estándar y 5 en modificado) y el tamaño del pistón.
Ensayo N° 1 y 2
1. Se pesa el molde sin el collarín.
2. Se determina el volumen del molde.
3. Se toma 3Kg de muestra de afirmadopor recipiente para cada uno de los
cinco ensayos, se utiliza el material que pase el tamiz N° 4.
4. Se agrega el agua necesaria para cada muestra (variando el porcentaje de
humedad de manera progresiva), y luego se homogeniza.
5. Se compacta la muestra en 3 capas (estándar) y 5 capas (modificado) con 25
golpes por cada capa.
6. Al terminar de compactar se quita el collarín, se enraza, se retira todo material
que se encuentre fuera del molde y se pesa (se obtiene el peso húmedo
compactado).
7. Extraer tres muestras delafirmadohúmedo compactado, colocarlos en las
taras y pesarlas.
8. Llevarlos al horno a 110 ± 5 °C y dejar secar por 24 hrs y pesar (se obtiene el
C.H.).

1
0
V. RESULTADOS
La densidad de la muestra húmeda se halla con la siguiente fórmula:
El contenido de humedad de la muestra se obtiene de:
Densidad seca:
Ensayo N°1 (Próctor estándar)
1. Wmolde = 6450 g
2. Vmolde = π (7,7 cm)2 (11,4 cm)
Vmolde = 2123,4 cm3
DATOS Y RESULTADOS
ENSAYO N°1 PROCTOR ESTANDAR ( MTC E 115-2000 )
MUESTRA I II III IV V
Volumen del molde (cm
3
) 2123.4 2123.4 2123.4 2123.4 2123.4
Peso del molde (gr) 6450.0 6450.0 6450.0 6450.0 6450.0
Peso del molde + muestra húmeda (gr) 11132.0 11370.5 11593.0 11570.0 11500.0
Peso de la muestra húmeda (gr) 4682.0 4920.5 5143.0 5120.0 5050.0
Densidad húmeda de la muestra (gr/cm
3
) 2.205 2.317 2.422 2.411 2.378
Contenido de humedad 3.34% 5.06% 7.73% 8.95% 11.20%
3
) 2.134 2.206 2.248 2.213 2.139

1
1
CONTENIDO DE HUMEDAD
Peso de la tara (gr)
zona ↑ 24.516 23.518 24.155 24.752 23.988
zona ↓ 25.002 24.392 24.978 24.920 24.595
zona media 24.153 25.150 24.347 24.449 24.585
Peso de la tara
+afirmado húmedo
(gr)
zona ↑ 104.026 99.005 105.983 147.588 144.661
zona ↓ 115.818 110.151 123.530 134.037 149.502
zona media 101.078 126.261 126.783 134.203 147.945
Peso de la tara +
afirmado seco (gr)
zona ↑ 101.459 95.015 99.953 137.204 132.600
zona ↓ 113.223 106.495 116.552 125.742 137.037
zona media 98.444 121.350 119.478 124.983 135.413
Peso del agua (gr)
zona ↑ 2.567 3.990 6.030 10.384 12.061
zona ↓ 2.595 3.656 6.978 8.295 12.465
zona media 2.634 4.911 7.305 9.220 12.532
Peso del afirmado seco
(gr)
zona ↑ 76.943 71.497 75.798 112.452 108.612
zona ↓ 88.221 82.103 91.574 100.822 112.442
zona media 74.291 96.200 95.131 100.534 110.828
Contenido de
humedad (%)
zona ↑ 3.34% 5.58% 7.96% 9.23% 11.10%
zona ↓ 2.94% 4.45% 7.62% 8.23% 11.09%
zona media 3.55% 5.10% 7.68% 9.17% 11.31%
PROM(↑,↓) 3.14% 5.02% 7.79% 8.73% 11.10%
PROMEDIO 3.34% 5.06% 7.73% 8.95% 11.20%
Máxima Densidad Seca 2,248 gr/cm3
Contenido de Humedad 7,90%
2.12
2.14
2.16
2.18
2.20
2.22
2.24
2.26
3.0% 5.0% 7.0% 9.0% 11.0% 13.0%
DensidadSeca(gr/cm3)
Contenido de Humedad (%)
GRAFICO: DENSIDAD vs HUMEDAD

1
2
Ensayo N°2 (Próctor modificado)
1. Wmolde = 6450 g
2. Vmolde = π (7,7 cm)2 (11,4 cm)
Vmolde = 2123,4 cm3
DATOS Y RESULTADOS
ENSAYO N°1 PROCTOR MODIFICADO ( MTC E 115-2000 )
MUESTRA I II III IV V
Volumen del molde (cm
3
) 2123.4 2123.4 2123.4 2123.4 2123.4
Peso del molde (gr) 6450.0 6450.0 6450.0 6450.0 6450.0
Peso del molde + muestra húmeda (gr) 11379.0 11647.0 11647.0 11655.0 11653.0
Peso de la muestra húmeda (gr) 4929.0 5197.0 5197.0 5205.0 5203.0
3
) 2.321 2.447 2.447 2.451 2.450
Contenido de humedad 3.43% 5.14% 7.42% 9.25% 11.57%
3
) 2.244 2.328 2.278 2.244 2.196
CONTENIDO DE HUMEDAD
Peso de la tara (gr)
zona ↑ 25.949 26.018 26.090 26.157 26.063
zona ↓ 27.910 25.905 26.112 26.145 26.221
zona media 26.151 26.069 26.120 27.642 26.026
Peso de la tara
+afirmado húmedo (gr)
zona ↑ 86.715 104.424 98.420 132.292 96.153
zona ↓ 91.459 101.255 117.784 152.737 107.409
zona media 84.907 97.493 127.691 158.394 99.482
Peso de la tara +
afirmado seco (gr)
zona ↑ 84.595 100.348 93.205 122.784 88.629
zona ↓ 89.347 97.858 111.676 142.321 100.620
zona media 83.009 93.983 120.707 147.492 91.280
Peso del agua (gr)
zona ↑ 2.120 4.076 5.215 9.508 7.524
zona ↓ 2.112 3.397 6.108 10.416 6.789
zona media 1.898 3.510 6.984 10.902 8.202
Peso del afirmado seco
(gr)
zona ↑ 58.646 74.330 67.115 96.627 62.566
zona ↓ 61.437 71.953 85.564 116.176 74.399
zona media 56.858 67.914 94.587 119.850 65.254
Contenido de humedad
(%)
zona ↑ 3.61% 5.48% 7.77% 9.84% 12.03%
zona ↓ 3.44% 4.72% 7.14% 8.97% 9.13%
zona media 3.34% 5.17% 7.38% 9.10% 12.57%
PROM(↑,↓) 3.53% 5.10% 7.45% 9.40% 10.58%
PROMEDIO 3.43% 5.14% 7.42% 9.25% 11.57%

1
3
Máxima Densidad Seca 2,329 gr/cm3
Contenido de Humedad 5,30 %
2.18
2.20
2.22
2.24
2.26
2.28
2.30
2.32
2.34
3.0% 4.0% 5.0% 6.0% 7.0% 8.0% 9.0% 10.0% 11.0% 12.0% 13.0%
DensidadSeca(gr/cm3)
Contenido de Humedad (%)
GRAFICO: DENSIDAD vs HUMEDAD

1
4
VI. RECOMENDACIONES
Se debe calibrar la balanza antes de pesar.
Cada recipientedonde seecha la muestra de 6kg. dematerial de base, debe
estar limpio y seco, para evitar polvo o un aumento de humedad (aparte del
agua q se verterá) en nuestra muestra deafirmado.
La rapidez de la homogenización garantiza la estabilidad de la humedad
deseada, pero esto no interviene en la mal elaboración del ensayo, puesto que
luego se determina el contenido de humedad actual.
Al momento de compactar la guía del pisón debe mantenerse ligeramente
sobre el afirmado que se compacta, puesto que si éste es soltado, remueve o
taja el material.
Para sacar las muestras se saca el molde de su soporte y se golpea en la
muestra compactada, hasta que esta se afloje y se retire en forma cilíndrica,
luego se procede a abrirla por la mitad para obtener la muestra intermedia.
Cada muestra obtenida para la obtención del contenido de humedad real, debe
llevarse rápidamente al laboratorio, puesto que éste pierde fácilmente su
humedad cuando está expuesto al aire.
VII. CONCLUSIONES
El óptimo Contenido de Humedad del material de base para energía estándar
es 7,90% lo cual indica que se debe agregar 7,54% debido a queel afirmado ya
tiene un 0,36% de humedad.
El óptimo Contenido de Humedad del material de base para energía modificada
es 5,30% lo cual indica que se debe agregar 4,94%.
La densidad máxima para energía estándar es de 2,248 gr/cm3.
La densidad máxima para energía modificada es de 2,329 gr/cm3.

1
5
VIII. REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA
http://ntics.frra.utn.edu.ar/portal/PDFs/compactacion.pdf
Mecánica de Suelos – Juárez Badillo
Manual de ensayos de materiales para carreteras (EM 2000)
http://suelosycimentaciones.blogspot.com/
http://www.ingenieracivil.com/2008/03/densidad-in-situ-metodo-del-cono-
de.html

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