441324023-LAB-N-3-PROCTOR-docx.docx

MECANICA DE SUELOS
"Año de la Lucha Contra la Corrupción e Impunidad"
TRABAJO
LABORATORIO N°4 – PROCTOR ESTÁNDAR Y PROCTOR MODIFICADO
DOCENTE
ALUMNOS CODIGO
DILMER ELI MIRES VASQUEZ 1600111
CICLO
Marzo 2022 - 1
Lima, junio de 2022

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERÚ
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
ÍNDICE
................................................................................................................................................................1
INTRODUCCIÓN........................................................................................................................................3
OBJETIVOS...............................................................................................................................................3
EQUIPOS Y MATERIALES UTILIZADOS.........................................................................................................3
PROCEDIMIENTO......................................................................................................................................5
CALCULOS..............................................................................................................................................11
Formulas............................................................................................................................................11
Datos.................................................................................................................................................11
Graficos .............................................................................................................................................13
INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS..........................................................................................................12
CONCLUSIONES......................................................................................................................................14
BIBLIOGRAFIA.........................................................................................................................................15

INTRODUCCIÓN
De conformidad a las normas establecidas, se desarrollaron el ensayo de Proctor, el cual se describe a
continuación. El ensayo Proctor estándar persigue determinar la densidad seca máxima de un suelo y
la humedad optima necesaria para alcanzar esta densidad. El ensayo Proctor modificado es similar a
la estándar, pero modificando tanto la capacidad del molde como la energía de compactación. Cada
uno de los materiales utilizados, procedimientos y cálculos se especificarán por medio de los métodos
explicados, tanto en la norma, como en las instrucciones teóricas de clase. Este ensayo trata de simular
las condiciones a las que el material está sometido en la vida real, bajo una carga estática y el desarrollo
de estos cálculos proveen información valiosa para que el ingeniero disponga cuales son las
condiciones ideales de compactación del material y cual su humedad óptima.
OBJETIVOS
 El propósito de un ensayo de compactación en laboratorio es determinar la curva de compactación
para una determinada energía de compactación. Esta curva considera en abscisas el contenido de
humedad y en ordenadas la densidad seca. A partir de ella, se podrá obtener la humedad llamada
óptima que es la que corresponde a la densidad máxima
 Aumentar la resistencia mecánica del suelo y disminuir su capacidad de deformación, así se logrará
una adecuada compactación
 Obtener la curva de compactación que relaciona la humedad y la densidad.
EQUIPOS Y MATERIALES UTILIZADOS
MOLDE H-4162
Modified Proctor Compaction Mold, 6”. Molde de suelo utilizado para pruebas modificadas de
densidad/humedad. El volumen del molde de 1 / 13.33 ft3. Este hecho de tubo de acero laminado en
frío, chapado para resistencia a la oxidación. Las dimensiones del molde son “6” ID x 4.584 “H con
un collar desmontable de 2”. Incluye placa base desmontable, pernos y tuercas de mariposa.
Compatible con compactador H4169.

MOLDE H-4141
Standard Proctor Compact. Mold 4
Molde de suelo utilizado donde se requiere una muestra compacta, como pruebas estándar Proctor de
densidad / humedad. El volumen del molde es 1/30 ft3. Este hecho de tubo de acero laminado en frío,
chapado para resistencia a la oxidación. Las dimensiones del molde son 4 “ID x 4.584” H con un collar
desmontable de 2. Incluye placa base desmontable, pernos y tuercas de mariposa. Compatible con
compactador H-4169.
H-4171
Soil Compaction Hammer, 10Ib COE. Martillo de humedad / densidad manual, que incorpora un peso
de 10 lb (4.5 kg) y una caída de 18 “(305 mm) con una cara de 2”. El martillo es guiado en el eje.

TAMICES
Mesh 3/4” (19 mm)
Marco de latón y malla inoxidable. Altura de 41mm y un diámetro de 12”
Mesh 3/8” (9.5 mm)
Marco latón y malla inoxidable. Altura de 41 mm y un diámetro de 12”
Mesh No. 4 (4.75mm)
Marco de latón y malla inoxidable. Altura de 41mm y un diámetro de 12”
HORNO DE LABORATORIO ECOCELL
Estufa de laboratorio digital con circulación natural del aire controlada por microprocesador con
sistema Fuzzy Logic cuenta con 3 programas ajustables y la posibilidad de programar tiempos de
conexión y desconexión. Su rango de temperatura: desde 5°C sobre temperatura ambiente hasta 250
°C. Volumen interior: modelos con capacidades desde 22, 55, 111, 222, 404 y 707 litros, cámara
interna en acero inoxidable calidad DIN 1.430 (AISI 304), interfase RS 232 para conexión a impresora
o PC y reloj programable hasta 99 horas 59 segundos.

MAZO DE GOMA 16 Oz
Martillo de goma y mango de madera de la marca Werken. Tiene un ancho de 3.5 cm y un alto de 33.5
cm.
CUCHARÓN PARA ENSAYO
Cucharón tipo bodeguero, fabricado en aluminio.Capacidades de: 2 kg., 1 kg, ½ kg, ¼ kg.

RECIPIENTE CON TAPA DE ALUMINIO
Se utiliza para poner nuestras muestras para luego llevarlo a la estufa de secado para definir la
humedad; además se utiliza para retirar la humedad de las muestras colocadas o facilitar su
enfriamiento en absorción de humedad.
PROBETA
La cual se usará para humedecer las distintas muestras.

BALANZA
Marca: A&D Weighing
Modelo: GF-20K
Resolución: 0.1 g
Capacidad: 20,000 g
Resolución Plato: 8.3” x 10.6”
ENRAZADOR
El cual se utiliza al terminar de poner las muestras en los moldes.
EXTRATOR VERTICAL
Sirve para sacar las distintas muestras de los moldes.

PROCEDIMIENTO
Para realizarel siguienteensayose seguirálassiguientesindicaciones:
1.- Con un aproximado de 8 kg de suelo secado al aire, desmenuzado para que pase a través del tamiz
# 4; luego debe ser mezclado con la cantidad de agua necesaria para alcanzar el contenido de humedad
basado en porcentaje de peso seco; la humedad deberá ser, para este primer ensayo, del 5 % debe
quedar claro que el suelo y el agua en un ensayo deberían mezclarse con anterioridad y dejarse curar
- para asegurar su distribución homogénea - durante 24 horas cuando se trabaja con suelos cuyos finos
sean plásticos; sin embargo, en esta sesión de laboratorio para estudiantes, esta etapa podrá omitirse.
Ilustración 1: Fuente propia– LAB. UTP

2.- Se debe pesar el molde de compactación, ya habiendo medido sus dimensiones internas para el
cálculo de volumen, sin incluir la base ni el collar.

3.-Compactar el suelo en 5 capas aplicando 56 golpes sobre cada una (para molde grande); se debe
asegurar que la última capa quede por sobre la altura del molde de compactación; en caso que la
superficie de la última capa quedara bajo la altura del molde, se debe repetir el ensayo; se debe evitar
además que esta última capa exceda en altura el nivel del molde en más de 6 mm ya que al enrasar se
estaría eliminando una parte significativa del material compactado, disminuyendo la energía de
compactación por unidad de volumen.

4.- Retirar cuidadosamente el collar de compactación, evitar girar el collar; en caso que se encuentre
muy apretado, retirar con espátula el suelo que se encuentra adherido a los bordes por sobre el nivel
del molde; finalmente enrasar perfectamente la superficie de suelo a nivel del plano superior del molde
5.- Pesar el molde con el suelo compactado y enrasado

6.- Extraer el suelo del molde y tomar una muestra representativa para determinar el contenido de
humedad.

7.- Desmenuzar el suelo compactado y mezclarlo con suelo aún no utilizado; agregar un 3% de agua
(en relación a los 8 kg) y repetir los pasos 4 a 8; realizar la cantidad de ensayos que el instructor
indique, suficientes para obtener una cantidad de puntos que permita determinar la humedad óptima y
la densidad máxima
8.- Volver posteriormente al laboratorio para obtener los pesos secos de las muestras de humedad.

CALCULOS
Formulade la energíade compactación:
Donde:
E = Energía de compactación
N = Numerode golpesporcapa
n = Numerode capasde suelo
P = Pesodel pistón
h = Alturade caída libre del pistón
V = Volumendel suelocompactado
Ensayo Proctor Modificado
Norma NTP 339.141
Energía de compactación
(Kg/cm2)
27.36
Peso del pistón (Kg) 4.54
Altura de caída(cm) 45.7
Numero de golpes 56
Numero de capas 5
Volumendel molde (cm3) 2123.06
DATOS:
Característicasdel molde:
Diámetro: 15.2 cm
Altura: 11.7 cm
Peso: 2732 g
Volumen(V): 2123.06 cm3
Pesode muestrade suelo:
8000 g
𝐸 =
(𝑁 ∗ 𝑛 ∗ 𝑃 ∗ ℎ)
𝑉

Cantidadde agua:
𝟂%
cantidad de
agua (ml)
1𝑒𝑟 5% 1er 400
2do 8% 2do 640
3𝑒𝑟 11% 3er 880
4to 14% 4to 1120
Pesoscompactados:
1er peso compactado 7039 g
2do peso compactado 7297 g
3er peso compactado 7503 g
4to peso compactado 7470 g
Pesoscompactadossinel pesodel molde:
W1 7039-2732 = 4307 g
W2 7297´-2732 = 4565 g
W3 7503-2732 = 4771 g
W4 7470-2732 = 4738 g
Hallandodensidadeshúmedas:
4307 = 2.029 g/cm3
2123.06
4565 = 2.150 g/cm3
2123.06
4771.00 = 2.247 g/cm3
2123.06
4738 = 2.232 g/cm3
2123.06
Cantidadde agua= 𝑊𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑥 𝟂%
℘1 =
𝑊1
𝑉
=
℘2 =
𝑊2
𝑉
=
℘3 =
𝑊3
𝑉
=
℘4 =
𝑊4
𝑉
=

Hallandodensidadessecas:
2.029 = 1.932 g/cm3
(1+5/100)
2.150 = 1.991 g/cm3
(1+8/100)
2.247 = 2.025 g/cm3
(1+11/100)
2.232 = 1.958 g/cm3
(1+14/100)
Cuadrode densidadessecasycontenidode humedad:
La densidadmáximaesde 2.025 g/cm3 con un óptimocontenidode humedadde 11%.
1.920
1.940
1.960
1.980
2.000
2.020
2.040
0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 16%
DENSIDAD
SECA
(G/CM3)
CONTENIDO DE HUMEDAD (𝟂%)
densidad seca vs 𝟂%
2.025
0.11
O.C.H
℘𝑑1 =
℘1
(1 + 𝟂%)
=
℘𝑑2 =
℘2
(1 + 𝟂%)
=
℘𝑑3 =
℘3
(1 + 𝟂%)
=
℘𝑑4 =
℘4
(1 + 𝟂%)
=

Muestraspara el hornoantesy después:
Peso del
tarro (g)
Peso
húmedo(g)
Peso sin el
tarro (g)
Peso
seco(g)
Peso sin el
tarro (g) 𝟂%
tarro Nº17 31 236 205 232 201 1.95121951
tarro Nº12 31 378 347 367 336 3.17002882
tarro Nº4 31 451 420 425 394 6.19047619
tarro Nº10 31 490 459 449 418 8.93246187
INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
 Despues de haber realizado todos los calculos pertinentes para la obtencion del peso
especifico y el contenido de agua optimo, por medio de los resultados del laboratorio se
pudieron obtener que el contenido de humedad optimo para este material es 11% y la
densidad seca máxima es de 2.025 g/cm3.
 Lo cual esta humedad optima le permitirá al suelo como lubricante dentro del suelo,
deslizando las partículas, de esta manera reduce los espacios vacíos.
 Una diferencia entre el proctor modificado y estándar es la relación de energía de
compactación aplicada a cada uno, por ello en el proctor modificado con lleva a una mejor
compactación debido, al número mayor de golpes y mayor altura y peso del pistón.
 Este contenido de humedad le brindara al suelo, el aumento de capacidad de carga de
soporte, reducirá la permeabilidad, incrementa la resistencia al corte, reduce el potencial de
licuefacción y por ultimo reduce la compresibilidad.
.
CONCLUSIONES
 El recurso hídrico vital (agua), puede llegar a ser muy beneficioso al momento de realizar una
compactación de un suelo; ya que aproximadamente el punto de equilibrio es cuando el agua ocupa
todos los espacios dentro del suelo, pero sin presentar exceso,puesto que después de este punto el agua
empieza a perjudicar las propiedades del suelo.
 La humedad del suelo influye en muchas propiedades físicas, tales como la densidad aparente,espacio
poroso, compactación, penetrabilidad, resistencia al corte,consistencia, absorción total de agua y color
del suelo. Principalmente en construcción de infraestructura vial, es vital mejorar la calidad y/o
propiedades de los suelos que se tiene que emplear ya sea para base,subbase e inclusive para el terreno
de fundación.
 Por lo que conocer el contenido de humedad del suelo a utilizar es de mucha importancia, es más, para
obtener una superficie de suelo bien compactado y alcance los estándares mínimos de calidad exigidos
por la norma, es necesario calcular la humedad óptima que para este ensayo resulto 11%.

 El óptimo contenido de humedad se obtuvo de la intersección de la densidad seca máxima con el eje
de abscisas, que en el presente ensayo resulto ℘𝑺𝒆𝒄𝒂 𝒎á𝒙 =2.025 Kg/cm3 en una gráfica Densidad
Seca Máxima Vs Contenido de Humedad; dicha grafica se construyó con múltiples ensayos de
Proctor Modificado (4 ensayos en caso del presente laboratorio); en vista que dicho grafico tiene un
comportamiento ascendente hasta llegar a un punto máximo y luego procede a descender.
BIBLIOGRAFIA
 LC Web ensayos
http://www2.caminos.upm.es/departamentos/ict/lcweb/ensayos_suelos/proctor_modificado.html
 MTC E 115 Compactaciónde suelosenlaboratorioutilizandouna EnergíaModificada(Proctor
Modificado). Pg.105 (Consultado:13de mayode 2019)
(Referencia:transparencia.mtc.gob.pe/idm_docs/normas_legales/1_0_3729.pdf)

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