Proctor modificado

GG-17 COMPACTACIÓN PROCTOR MODIFICADO
GRUPO DE GEOTECNIA 1 / 16
FACULTAD DE MINAS
ENSAYO DE COMPACTACIÓN PROCTOR MODIFICADO
1 - ALCANCE
1.1 - Esta Norma describe y regula los procedimientos de compactación utilizados en el
laboratorio para determinar la relación entre el contenido de humedad y el peso unitario seco
de los suelos compactados en un molde de 101.6 ó 152.4 mm. (4” ó 6”) de diámetro con un
martillo de 44.5kN (10lbf) que se deja caer desde una altura de 457 mm. (18”) y produce un
esfuerzo de compactación de 2700 kNm/m3 (56000 lbpie/pie3).
Nota 1: En este ensayo se toman como suelos y mezclas de suelos y agregados los suelos naturales finos o grueso-
granulares, o las mezclas de suelos naturales y procesados, o agregados tales como limo, grava o roca triturada.
Nota 2: El equipo y los procedimientos son similares a los propuestos por el US Corps of Engineers en 1945. Este
ensayo es llamado en ocasiones Ensayo de Compactación Proctor Modificado.
1.2 - Este método de ensayo se aplica únicamente a los suelos que tienen el 30% o menos por
peso de partículas retenidas en el tamiz de 19mm.
Nota 3: En la norma D4718 se encuentra el procedimiento para determinar las relaciones entre los pesos unitarios y
los contenidos de agua de los suelos con 30% o menos por peso de material retenido sobre el tamiz de 19mm
(3/4”) respecto a los pesos y contenidos de humedad unitarios de la fracción que pasa el tamiz de 19mm.
1.3 - Alternativas de procedimiento. El procedimiento utilizado corresponderá con el
indicado en la especificación para el material que se ensaya. Si el procedimiento no está
especificado, la elección deberá basarse en la gradación del material.
1.3.1 - Procedimiento A
1.3.1.1 - Molde: 101.6mm (4”) de diámetro
1.3.1.2 - Material: pasa el tamiz 4.75mm (#4)
1.3.1.3 - Número de capas: 5
1.3.1.4 - Número de golpes por capa: 25
1.3.1.5 - Uso: puede seguirse si el 20% o menos por peso del material es retenido sobre el
tamiz 4.75mm (#4).
1.3.1.6 - Si este procedimiento no está especificado por el cliente, los materiales que cumplen
estos requerimientos de gradación pueden ser ensayados utilizando los procedimientos B o C.
1.3.2 - Procedimiento B
1.3.2.1 - Molde: 101.6mm (4”) de diámetro
1.3.2.2 - Material: pasa el tamiz 9.5mm (3/8”).
1.3.2.3 - Número de capas: 5.
1.3.2.4 - Número de golpes por capa: 25.
1.3.2.5 - Uso: se sigue si más del 20% por peso del material queda retenido en el tamiz
4.75mm (#4) y el 20% o menos por peso del material es retenido en el tamiz de 9.5mm
(3/8”).
1.3.2.6 - Si este procedimiento no está especificado por el cliente, los materiales que cumplen
estos requerimientos de gradación pueden ser ensayados utilizando el procedimiento C.
1.3.3 - Procedimiento C
1.3.3.1 - Molde: 152.4mm (6”) de diámetro.
1.3.3.2 - Material: pasa el tamiz de 19mm (3/4”).
1.3.3.3 - Número de capas: 5.
1.3.3.4 - Número de golpes por capa: 56

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1.3.3.5 - Uso: debe seguirse si más del 20% por peso del material queda retenido en el tamiz
de 9.5mm (3/8”) y menos del 30% por peso del material queda retenido sobre el tamiz de
19mm (3/4”).
1.3.4 - El molde de 152.4mm (6”) de diámetro no debe ser usado con el procedimiento A o
B.
Nota 4: Se ha encontrado que los resultados varían ligeramente cuando un material se ensaya con el mismo esfuerzo
de compactación en diferentes tamaños de molde.
1.4 - Si la muestra para el ensayo contiene más del 5% del material de sobretamaño (fracción
gruesa) por peso, y este material no es incluido en el ensayo, se deben hacer las correcciones
al peso unitario y al contenido de humedad de la muestra, o a la muestra del ensayo de
densidad de campo, de acuerdo con el procedimiento descrito en la norma D4718.
1.5 - Este método generalmente produce un peso unitario seco máximo bien definido para los
suelos sin drenaje libre. Si se usa este método para suelos con drenaje libre, el peso unitario
máximo puede no quedar bien definido y puede ser menor que el obtenido siguiendo el
método dado en la norma D4253.
1.6 - En la norma original los valores dados en unidades anglosajonas son tomados como los
normales; los valores dados en unidades del sistema internacional se dan sólo para
información. En la práctica corriente actual se utilizan preferentemente las unidades del
Sistema Internacional de Medidas. En esta versión los valores en unidades anglosajonas son
datos a títulos de información.
1.6.1 - En la práctica en la ingeniería es corriente utilizar indiferentemente las unidades que
representan tanto masa como fuerza a menos que involucren cálculos dinámicos (F=Ma).
Esto combina implícitamente dos sistemas diferentes de medida, esto es el Sistema Absoluto
y el Sistema Gravimétrico. Es científicamente indeseable combinar el uso de dos sistemas
separados en una sola norma. Este método ha sido descrito originalmente utilizando
unidades anglosajonas donde la libra representa una unidad de fuerza (sistema gravimétrico).
El uso de unidad de masa en libras se da sólo por conveniencia de unidades y no se pretende
que sea científicamente correcto. Las conversiones se dan en el sistema internacional de
medidas de acuerdo con la norma E380. El uso de básculas o balanzas que registran libras
de masa o el registro de la densidad en lb/pie3 puede considerarse acorde con esta norma.
2 - TERMINOLOGÍA
2.1 - Definiciones: Vea la terminología D653 para las definiciones generales.
2.2 - Descripción de los términos específicos de esta norma.
2.2.1 - Esfuerzo modificado: término utilizado para el esfuerzo de compactación de 2700kN/m3
(56000Lb/pie3) aplicado con el equipo y procedimientos de este ensayo.
2.2.2 - Peso unitario seco máximo modificado, γdmáx, en kN/m3 (lb/pie3): el valor máximo definido
por la curva de compactación en un ensayo de compactación utilizando el esfuerzo
modificado.
2.2.3 - Contenido de agua óptimo modificado, w0, en %: contenido de agua en que el suelo puede
ser compactado, peso unitario seco máximo utilizando un esfuerzo de compactación.
2.2.4 - Fracción de sobretamaño (fracción gruesa), Pc, en %: porción de la muestra total no utilizada
en la ejecución del ensayo de compactación; esta fracción puede ser la porción de la muestra
total retenida en los tamices 4.75mm (#4), 9.5mm (3/8”) ó 19mm (3/4”).
2.2.5 - Fracción de ensayo (fracción fina), Pf, en %: porción de la muestra total utilizada en la
ejecución del ensayo de compactación; es la fracción que pasa el tamiz 4.75mm (#4) en el

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procedimiento A, el tamiz 9.5mm (3/8”) en el procedimiento B, el tamiz 19mm (3/4”) en el
procedimiento C.
3 - RESUMEN DEL ENSAYO
3.1 - Se coloca una muestra de suelo con un contenido de agua seleccionado, en cinco capas,
en un molde de dimensiones dadas, y cada capa se compacta con 25 ó 56 golpes de un
martillo de 44.5N (10lb) que se deja caer desde una distancia de 457mm (18”) dándole al
suelo un esfuerzo de compactación total de alrededor de 2700kNm/m3 (56000lbpie/pie3). Se
determina el peso unitario seco resultante. El procedimiento se repite para un número
suficiente de contenidos de agua para establecer una relación entre el contenido de agua para
el suelo y el peso unitario seco. Al graficar estos datos resulta una relación curvilínea
conocida como la curva de compactación. Los valores del contenido óptimo de agua y el
peso unitario seco máximo se determinan de la curva de compactación.
4 - SIGNIFICADO Y USO
4.1 - El suelo colocado como un lleno geotécnico (en bases de carreteras, terraplenes, llenos
de fundación) se compacta a un estado denso para obtener propiedades geotécnicas
apropiadas como resistencia al corte, compresibilidad, permeabilidad. También los suelos de
fundación son compactados frecuentemente para mejorar sus propiedades geotécnicas. Los
ensayos de compactación en el laboratorio proporcionan la base para determinar el
porcentaje de compactación y el contenido de agua necesarios para conseguir las propiedades
geotécnicas requeridas, y para llevar el control durante la construcción que permita asegurar
que se alcanzan los contenidos de agua y la compactación requerida.
4.2 - Durante el diseño de un lleno se requiere la preparación de muestras para ensayos de
resistencia al corte, consolidación, permeabilidad u otros ensayos compactándolos a un
determinado contenido de agua y un peso unitario dado. En la práctica corriente se
determina primero el contenido de agua óptimo (w0) y el peso unitario seco máximo (γdmáx)
por medio de un ensayo de compactación. Las muestras para el ensayo son compactadas con
un contenido de agua seleccionado (w) bien sea más húmedo o más seco que el óptimo, (w0),
o el óptimo, (w0), y con un peso unitario seco seleccionado, relacionado con un porcentaje
del peso unitario seco máximo (γdmáx). La selección del contenido de agua (w) y el peso
unitario seco máximo (γdmáx) puede estar basado en la experiencia pasada o puede
investigarse un intervalo de valores para determinar el porcentaje de compactación necesario.
5 - EQUIPO
5.1 - Molde: Los moldes deben ser de forma cilíndrica hechos de un metal rígido y con la
capacidad y las dimensiones indicadas en los numerales 5.1.1. y 5.1.2. y las figuras 1 y 2.
Las paredes del molde deben ser sólidas, partidas o cónicas. El tipo partido puede consistir
en dos secciones semicirculares, o un trozo de tubo partido a lo largo de la generatriz que
puede ser ajustado firmemente para formar un cilindro que cumpla los requisitos de esta
sección. El tipo cónico debe tener una variación uniforme en el diámetro interno de no más
de 16.7mm/m (0.200”/pie) en la altura del molde. Cada molde tendrá una platina como
base y un collar de extensión, ambos hechos de un material rígido y construido de manera
que pueda ser fijado fuertemente y retirado con facilidad del molde. El collar de extensión
debe tener una altura por encima del extremo superior del molde de por lo menos 50.8mm

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(2”), que puede incluir una sección superior que se extienda hacia afuera para formar un
embudo siempre y cuando quede por lo menos una sección cilíndrica recta de 2 cm (3/4”)
por debajo del embudo. El collar de extensión se alineará con la parte interior del molde. El
fondo de la base y el fondo del área central tallada que recibe el molde cilíndrico deben ser
planos.
5.1.1 - Molde de 4”: Es un molde que tiene 101.6 ± 0.4mm (4” ± 0.016) de promedio de
diámetro interior, una altura de 116.4 ± 0.5mm (4.584 ± 0.018”) y un volumen de 944 ±
14cm3 (0.0333 ± 0.005 pie3). En la figura 1 se muestra un molde con las características
mínimas requeridas.
5.1.2 - Molde de 6”: Molde con un diámetro interior promedio de 152.4 ± 0.7mm (6 ± 0.026”),
una altura de 116.4 ± 0.5mm (4.584 ± 0.018”) y un volumen de 2124 ± 25cm3 (0.075 ±
0.0009 pie3). En la figura 2 se muestra un molde con las características mínimas requeridas.
5.2 - Martillo: Un martillo operado manualmente como se describe más adelante en el literal
5.2.1. u operado mecánicamente como se describe en el numeral 5.2.2. El martillo caerá
libremente de una distancia de 457.2 ± 1.6mm (18 ± 0.05”) de la superficie de la muestra.
La masa del martillo será de 4.54 ± 0.01 kg (10 ± 0.02lb) excepto la masa de los martillos
mecánicos que puede ser ajustada como se describe en la norma D2168. (Nota 5). La cara
inferior del martillo debe ser plana y circular excepto por lo que se anota en el numeral
6.2.2.3, con un diámetro de 50.8 ± 0.13mm (2 ± 0.005”). El martillo será reemplazado si la
cara inferior se desgasta o se ensancha al punto que su diámetro exceda 50.8 ± 0.25mm (2 ±
0.01”).
Nota 5: En una práctica común y aceptable en el sistema anglosajón suponer que la masa del martillo es igual a su
masa determinada utilizando una balanza calibrada en libras o en kilogramos y que una libra fuerza equivale a una
libra masa ó a 0.4536 kg., o que un Newton equivale a 0.2248 lbm ó a 0.1020 kg.
5.2.1 - Martillo manual:. El martillo será equipado con una guía tubular que tenga un espacio
anular suficiente para que no quede restringida la caída libre del martillo y el eje. La guía
tubular tendrá por lo menos 4 agujeros de venteo en cada extremo (8 agujeros en total)
localizados con centros a 19 ± 1.6mm (3/4 ± 1/16”) de cada extremo y espaciados a 90o. El
diámetro mínimo de los agujeros de venteo será de 9.5mm (3/8”). Puede incorporarse
agujeros o ranuras adicionales en la guía tubular.
5.2.2 - Martillo mecánico con base circular: Este martillo debe ser operado de tal manera que
suministre una cobertura completa y uniforme de la superficie de la muestra. Tendrá un
juego de 2.5 ± 0.8mm (0.10 ± 0.03”) entre el martillo y la superficie interior del molde en su
diámetro interior. El martillo mecánico debe cumplir las especificaciones de calibración de
la norma D2168, y estar equipado con un dispositivo para mantener fija la masa cuando no
se encuentre en operación.
5.2.3 - Martillo mecánico con base de sector circular: Cuando se utilice el molde de 152.4mm (6”)
puede utilizarse un martillo de base de sector circular en lugar del martillo de base circular.
La base en contacto con la muestra tendrá la forma de un sector circular de radio igual a 73.7
± 0.5mm (2.9 ± 0.02”). El martillo debe ser operado de tal manera el vértice del sector
quede colocado en el centro de la muestra.
5.3 - Extractor de muestras (opcional): Un gato, marco, u otro instrumento adaptado para el
objetivo de extraer los especímenes compactados del molde.
5.4 - Balanza: Una balanza clase GP5 que cumpla los requisitos de la norma D4753 para
balanzas con lectura de 1g.

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5.5 - Horno de secado: Controlado termostáticamente preferiblemente del tipo de tiro forzado y
capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 ± 5oC en toda la cámara de secado.

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5.6 - Enrasador: Un enrasador metálico rígido de cualquier longitud conveniente pero no
menor de 25cm (10”). La longitud total del enrasador debe ser maquinada recta con una
tolerancia de ±0.1mm (0.005”). El borde del enrasador será biselado si es más grueso de
3mm (1/8”).
5.7 - Tamices: Tamices de 19mm (3/4), 9.5mm (3/8”) y 4.75mm (#4) de acuerdo con los
requerimientos de la Norma E11.
5.8 - Herramientas de mezclado: Herramientas misceláneas tales como una bandeja de mezclado,
cuchara, paleta, espátula, etc. o un mecanismo mecánico adecuado para mezclar
completamente la muestra de suelo con las adiciones de agua.
6 - MUESTRA
6.1 - La masa de muestra requerida para los procedimientos A y B es aproximadamente 16kg
(35lb) y para el procedimiento C es aproximadamente 29kg (65lbm) de suelo seco, en
consecuencia la muestra de campo debe tener una masa húmeda de por lo menos 23kg (50lb)
y 45kg (100lb) respectivamente.
6.2 - Determine el porcentaje de material retenido en los tamices 4.75mm (#4), 9.5mm
(3/8”) ó 19mm (3/4”), para seleccionar uno de los procedimientos A, B o C. Haga esta
determinación separando una porción representativa de la muestra total y determinando los
porcentajes que pasan las mallas de interés con los métodos D422 o C136. Es necesario
calcular los porcentajes para el tamiz o los tamices para los cuales se desea la información.
7 - PREPARACIÓN DEL EQUIPO
7.1 - Seleccione el molde de compactación adecuado de acuerdo con el procedimiento (A, B
o C) que se vaya a utilizar. Determine y registre su masa con precisión de 1g. Ensamble el
molde, la base y el collar de extensión. Verifique el alineamiento de la pared interior del
molde y el collar de extensión. Ajústelo si es necesario.
7.2 - Verifique que el martillo esté en buenas condiciones de trabajo y que no hay partes
sueltas o desgastadas. Haga cualquier reparación o ajuste que sea necesario. Si se hacen
ajustes o reparaciones, el martillo debe ser calibrado.
8 - CALIBRACIÓN
8.1 - Calibre el equipo antes del uso inicial, después de las reparaciones o de cualquier evento
que pueda afectar los resultados del ensayo, a intervalos que no excedan los mil ensayos, o
anualmente. Los siguientes aparatos deben ser calibrados:
8.1.1 - Balanza: Evalúela de acuerdo con la norma D4753
8.1.2 - Moldes: Determine el volumen como se describe en el anexo 1.
8.1.3 - Martillo manual: Verifique la distancia de caída libre y la base del martillo de acuerdo
con la sección 5.2. Verifique los requerimientos de la guía tubular de acuerdo con la sección
5.2.1.
8.1.4 - Martillo mecánico: Calibre y ajuste el martillo mecánico de acuerdo con la Norma
D2168. Adicionalmente el juego entre el martillo y la superficie interior del molde debe ser
verificado de acuerdo con el numeral 5.2.2.

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9 - PROCEDIMIENTO
9.1 - Suelos
9.1.1 - No reutilice el suelo que ha sido compactado en el laboratorio previamente.
9.1.2 - Cuando use este método para suelos que contienen halloysita hidratada o cuando lo
indique la experiencia con un tipo particular de suelo que los resultados pueden ser alterados
por secado al aire, como es el caso de las cenizas volcánicas, use el método de preparación en
húmedo (numeral 9.2).
9.1.3 - Prepare muestras de ensayo de acuerdo con el numeral 9.2, (ó preferiblemente con el
numeral 9.3.).
9.2 - Método de preparación en húmedo (preferible).
Sin secar previamente la muestra, pásela a través de un tamiz #4 (4.75mm), 3/8” (9.5mm) ó
3/4” (19mm), dependiendo del procedimiento (A, B o C) que vaya a ser utilizado.
Determine el contenido de agua del suelo tamizado.
9.2.1 - Prepare cuatro, o preferiblemente cinco, muestras cuyo contenido de agua comprenda
el contenido de agua óptimo estimado. Debe prepararse una muestra con un contenido de
agua cercano al óptimo por adiciones de agua al tanteo y mezclado (nota 6). Seleccione los
contenidos de agua para el resto de las muestras de manera que varíen alrededor del 2% y se
tengan por lo menos dos muestras más húmedas, y dos muestras más secas que el óptimo.
Son por lo menos necesarios dos contenidos de agua en la rama seca y en la rama húmeda del
óptimo para definir correctamente la curva de compactación de peso unitario seco (numeral
10.3). Algunos suelos con un contenido de agua óptimo muy alto o con una curva de
compactación muy plana, pueden requerir incrementos de agua mayores para obtener un peso
unitario seco máximo bien definido. Las adiciones de contenido de agua no deben exceder el
4%.
Nota 6: En la práctica es posible definir visualmente un punto cerca del contenido de agua óptimo que normalmente
es ligeramente menor que el límite plástico. Típicamente un suelo en el contenido de agua óptimo forma un terrón
cuando se aprieta en la mano, y mantiene su forma cuando se disminuye la presión de la mano, pero se rompe
nítidamente en dos secciones cuando se trata de doblar. A contenidos de agua menores o más secos que el óptimo,
los suelos tienden a desmoronarse; y cuando los suelos están más húmedos que el óptimo tiende a mantener su
forma en una masa cohesiva.
9.2.2 - Use aproximadamente 2.3kg (5lb) del suelo tamizado para cada muestra que se
compacte utilizando los procedimientos A o B, ó 5.9kg (13lb) utilizando el procedimiento C.
Para obtener el contenido de agua de la muestra seleccionada en el numeral 9.2.1, ajuste las
cantidades requeridas de agua así: para agregar agua, rocíela sobre el suelo durante el
mezclado; para retirar agua permita que el suelo se seque en el aire a la temperatura ambiente
o en un aparato tal que la temperatura de la muestra no pase de 60oC. Mezcle el suelo
frecuentemente durante el secado para mantener una distribución pareja del contenido de
agua. Mezcle completamente cada muestra para asegurar una distribución uniforme del agua
en toda la muestra y luego colóquela en un recipiente cubierto separado y déjelo reposar de
acuerdo con la tabla 1 antes de la compactación. Con el objeto de seleccionar el tiempo de
reposo, el suelo puede ser clasificado utilizando el método D2487 o el procedimiento D2488,
o con datos de otras muestras de la misma fuente de material. En los ensayos de referencia
la clasificación debe ser hecha por el método de la norma D2487.

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9.3 - Método de preparación en seco
Si la mezcla está muy húmeda, al punto que no puede desintegrarse fácilmente con las manos,
reduzca el contenido de agua por secado al aire hasta que el material sea friable. El secado
puede hacerse en el aire o con el uso de un aparato secador tal que la temperatura de la
muestra no exceda los 60oC. Rompa completamente los agregados sin romper las partículas
individuales. Pase el material a través de la malla adecuada: 4.75mm (#4), 9.5mm (3/8”) ó
19mm (3/4”). Cuando se prepare el material pasándolo por el tamiz de 9.5mm y para la
compactación en el molde de 6”, desintegre los agregados suficientemente, de modo que
pasen la malla de 9.5 mm (3/8”) para facilitar la distribución del agua a través del suelo en el
mezclado posterior.
9.3.1 - Prepare por lo menos cuatro, y preferiblemente cinco muestras, de acuerdo con el
numeral 9.2.1.
9.3.2 - Use aproximadamente 2.3kg (5lb) del suelo tamizado para cada muestra que se va a
compactar utilizando el procedimiento A o B, ó 5.9kg (13lb) utilizando el método C.
Agregue el agua necesaria para llevar los contenidos de agua de las muestras hasta los valores
seleccionados en el numeral 9.2.1. Siga el procedimiento de preparación de la muestra
especificado en el numeral 9.2.2. para secar el suelo o agregar agua y curar cada espécimen.
9.4 - Compactación: Después del curado, si se requiere, cada muestra será compactada como
sigue:
9.4.1 - Determine y registre la masa del molde o del molde y la base.
9.4.2 - Ensamble y asegure el collar a la base. El molde que descansará sobre una base rígida
como un cilindro o un cubo de concreto con una masa mayor de 91kg (200.5lbm). Asegure
la base del molde a la fundación. El método de asegurarlo a la fundación rígida debe permitir
una remoción fácil del conjunto de molde, collar y base, después que se termine la
compactación.
Tabla 1. Tiempo de reposo requerido para muestras humedecidas
Clasificación Tiempo mínimo de reposo
GW No tiene ningún requisito
GP No tiene ningún requisito
SW No tiene ningún requisito
SP No tiene ningún requisito
GM 3h
Clasificación Tiempo mínimo de reposo
SM 3h
Todos los demás suelos 16h
9.4.3 - Compacte el espécimen en cinco capas, después de la compactación todas las capas
deben quedar aproximadamente iguales en espesor. Antes de la compactación coloque el
suelo suelto en el molde y espársalo en una capa de espesor uniforme. Apriete ligeramente el
suelo antes de la compactación, utilizando el martillo de compactación manual o un cilindro
de 50mm de diámetro, hasta que no esté en un estado suelto o esponjado. Al terminar la

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compactación de cada una de las primeras cuatro capas, debe retirarse cualquier cantidad de
suelo adyacente a las paredes del molde que no ha sido compactado o que se extienda por
encima de la superficie compactada. El suelo que se retira puede ser incluido en la capa
siguiente; para ello puede utilizarse un cuchillo u otro instrumento adecuado. La cantidad
total de suelo utilizado debe ser tal que la quinta capa compactada llegue hasta el collar, pero
no exceda 6mm (1/4”) por encima del borde superior del molde. Si la quinta capa
compactada se extiende más de 6mm (1/4”) por encima del borde superior del molde, la
muestra debe ser descartada. La muestra debe ser descartada cuando el último golpe del
martillo en la compactación de la quinta capa da lugar a que la base del martillo quede por
debajo del borde superior del molde de compactación.
9.4.4 - Compacte cada capa con 25 golpes para el molde de 104.6mm (4”) o con 56 golpes
para el molde de 152.4mm (6”).
Nota 7: Al compactar muestras con un contenido de humedad mayor que el óptimo, pueden presentarse superficies
compactadas irregularmente y es necesario el buen juicio del operador para determinar la altura promedia de la
muestra.
9.4.5 - Al operar el martillo manual, tenga cuidado de evitar que la guía tubular se levante
durante el golpe del martillo hacia arriba. Mantenga estacionaria la guía tubular y dentro de
5O de la vertical. Aplique los golpes a una velocidad uniforme de aproximadamente 25
golpes/min, y de manera tal que se dé un cubrimiento completo y uniforme de la superficie
de la muestra.
9.4.6 - Después de la compactación de la última capa, remueva el collar y la base del molde
excepto si se trata de suelos muy húmedos o muy secos, como se anota en el numeral 9.4.7.
Puede utilizarse un cuchillo para recortar el suelo adyacente al collar al soltarlo, para evitar la
alteración del suelo por debajo del borde superior del molde.
9.4.7 - Talle cuidadosamente la muestra compactada para conseguir una superficie uniforme,
deslizando el enrasador sobre el borde superior del molde. Se puede prevenir la ruptura de la
parte superior del suelo por debajo del borde del molde si se labra la muestra por encima de
dicho borde con un cuchillo. Llene cualquier hueco en la superficie superior del molde con el
suelo sin usar o con el suelo resultante del labrado de la muestra, presiónelo con los dedos y
nuevamente enrase al nivel de la parte superior del molde. Repita las operaciones
precedentes en el fondo de la muestra cuando el volumen del molde se ha determinado sin la
base. Para suelos muy húmedos o muy secos, puede perderse suelo o agua si se remueve la
platina de la base. En estas situaciones, deje la platina de la base fijada al molde. Cuando se
deja la platina de la base fijada al molde, el volumen del molde debe ser calibrado con la
platina de la base fija al molde, en lugar de hacerlo con un plato de plástico o vidrio como se
anota en el Anexo 1 (A1.4.1).
9.4.8 - Determine y registre la masa del espécimen y del molde con precisión de 1g. Cuando
la platina de la base se deja fijada al molde, determine y registre la masa del espécimen, del
molde y de la base con precisión de 1 g.
9.4.9 - Remueva el material del molde y determine el contenido de agua utilizando la muestra
completa (método preferido) o una porción representativa de ella. Cuando se usa toda la
muestra, desintégrela para facilitar el secado. Si se trata de obtener una porción
representativa, corte la muestra compactada axialmente a través del centro y remueva
aproximadamente 500g de material de las caras cortadas. Obtenga el contenido de agua de
acuerdo con el método de ensayo D2216.

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9.5 - Una vez terminada la compactación de la última muestra, compare los pesos unitarios
húmedos para asegurarse de que se tiene el patrón deseado de datos en cada lado del
contenido de agua óptimo en la curva de compactación. Para hacer tal evaluación puede ser
de ayuda graficar el peso unitario húmedo y el contenido de agua de cada espécimen
compactado. Si no se obtiene el patrón deseado, se requerirán muestras compactadas
adicionales. Generalmente, es suficiente solo un valor de contenido de agua por encima del
contenido de agua que define el peso unitario húmedo máximo, para asegurar que se cuenta
con datos en el lado húmedo del contenido óptimo de agua para el peso unitario seco
máximo.
10 - CÁLCULOS
10.1 - Calcule el peso unitario seco y el contenido de agua de cada muestra compactada como
se indica en los numerales 10.3 y 10.4. Grafique los valores y dibuje la curva de
compactación como una curva suave a través de los puntos (vea el ejemplo en la figura 3).
Grafique el peso unitario seco aproximando a 0.2kN/m3 (0.1lbf/pie3) y el contenido de agua
aproximándolo al 0.1%. Determine el contenido de agua óptimo y el peso unitario seco
máximo de la curva de compactación. Si se retiró más de un 5% por peso de material de
sobretamaño de la muestra, calcule el contenido óptimo de agua y el peso unitario seco
máximo corregido del material total, utilizando el procedimiento de la norma D4718. Esta
corrección puede hacerse sobre la muestra del ensayo de densidad de campo en lugar de
hacerlo al espécimen del ensayo de laboratorio.
10.2 - Grafique la curva del 100% de saturación. Los valores del contenido de agua para la
condición del 100% de saturación pueden ser calculados como se explica en el numeral 10.5
(figura 3).
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
2
2,1
2,2
0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0
C u r v a d e c o m p a c t a c i ó n
P r o c t o r m o d i f i c a d o
C u r v a d e 1 0 0 % d e s a t u r a c i ó n
Figura 3. Curvas de compactación y 100% de saturación

FACULTAD DE MINAS
Nota 8: La curva del 100% de saturación es una ayuda para dibujar la curva de compactación. Para los suelos que
contienen más de un 10% de finos las dos curvas generalmente se hacen aproximadamente paralelas en el lado
húmedo de la curva de compactación entre el 92% y 95% de saturación a contenidos de humedad muy por encima del
óptimo. Teóricamente, la curva de compactación no puede cruzar a la derecha de la curva del 100% de saturación. Si
ocurre así, hay un error en la gravedad específica de los sólidos, en las medidas, en los cálculos, en los procedimientos
de ensayo, o en el gráfico.
Nota 9: La curva del 100% de saturación, frecuentemente es conocida como la curva de cero vacíos deaire o la curva de
saturación completa.
10.3 - Contenido de agua, w: Calcúlelo de acuerdo con el método de la norma D2216.
10.4 - Peso unitario seco: Calcule la densidad húmeda (ecuación 1), la densidad seca (ecuación
2), y luego el peso unitario seco (ecuación 3) como sigue:
( )
V
M
1000
=
2
1 M
m
−
ρ (1)
donde,
ρm: densidad húmeda de la muestra compactada, Mg/m3
M1: masa del espécimen húmedo y el molde, kg.
M2: Masa del molde de compactación, m3
V: volumen del molde de compactación, m3 (ver anexo 1).






ρ
ρ
100
w
+
1
= m
d
(2)
donde,
ρd: densidad seca de la muestra compactada, Mg/m3
w: contenido de agua, %
d
d
ρ
γ 9.807
= (kN/m3) (3)
donde,
γd: peso unitario seco de la muestra compactada
10.5 - Para calcular los puntos para hacer el gráfico de la curva del 100% de saturación o la
curva de cero vacíos con aire, seleccione valores del peso unitario seco, calcule
correspondientes valores del contenido de agua correspondiente a la condición del 100% de
saturación como sigue:
( ) s
d
d
s
sat
G
G
W γ
γ
−
γ
= ω /
100
Donde,
wsat: contenido de agua para la condición de saturación completa, %
γw: peso unitario del agua, 9807kN/m3
γd: peso unitario del suelo, kN/m3
G: gravedad especifica del suelo
Nota 10: La gravedad específica puede ser estimada por la muestra del ensayo a partir de los datos de ensayo de otras
muestras de la misma clasificación y la misma fuente de suelo. De lo contrario es necesario hacer otro ensayo para
determinar la gravedad específica (Norma D854).

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11 - INFORME
11.1 - El informe debe tener la siguiente información:
11.1.1 - Procedimiento utilizado (A, B o C).
11.1.2 - Método de preparación utilizado (húmedo o seco).
11.1.3 - El contenido de agua al ingresar al laboratorio, si se determinó.
11.1.4 - Contenido de agua óptimo normal, aproximado al 0.5%.
11.1.5 - Peso unitario seco máximo normal, aproximado al 0.5 lbf/pie3.
11.1.6 - Descripción del martillo (manual o mecánico).
11.1.7 - Datos de los tamices aplicables para la determinación del procedimiento seguido (A,
B ó C).
11.1.8 - Descripción del material utilizado en el ensayo de acuerdo con la norma D2488, o
clasificación por la norma D2487.
11.1.9 - Gravedad específica y métodos de determinación.
11.1.10 - Origen del material usado en el ensayo, por ejemplo, proyecto, localización,
profundidad y similares.
11.1.11 - Curvas de compactación mostrando los puntos de compactación, utilizados para
establecer la curva, y la curva del 100% de saturación, el punto de peso unitario seco
máximo y el contenido de agua óptimo.
11.1.12 - Los datos de corrección por sobretamaños si se utilizaron, incluyendo la fracción de
sobretamaño (fracción gruesa), Pc en %.
12 - PRECISIÓN Y SESGO
12.1 - Precisión: Se está evaluando datos para determinar la precisión de este método de
ensayo. Adicionalmente sé esta solicitando datos pertinentes de los usuarios del método de
ensayo.
12.2 - Sesgo: No es posible obtener información sobre sesgo, pues no hay otro método de
determinar los valores del peso unitario seco máximo y el contenido óptimo del agua.
13 - DESCRIPTORES
13.1 - características de compactación; compactación del suelo; Compactación por impacto
con el esfuerzo modificado; curvas densidad-humedad; densidad.

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ANEXO
(Información obligatoria)
A1. Volumen del molde de compactación
A.1.1 - Alcance
A.1.1.1 - Este anexo describe el procedimiento para determinar el volumen del molde de
compactación.
A.1.1.2 - El volumen es determinado por un método de llenado con agua y verificado por un
método de medidas lineales.
A.1.2 - Equipos
A.1.2.1 - Además del equipo enumerado en la sección 6 se requiere de los siguientes Ítems.
A.1.2.1.1 - Micrómetro o calibrador de carátula: Con un rango de medición de por lo menos de
0 a 150 mm (0 a 6”) y legible hasta 0.02mm (0.001”)
A.1.2.1.2 - Micrómetro interior: Con un rango de medida de por lo menos 50 a 300 mm (2 a
12”) y legible hasta 0.02mm (0.001”)
A.1.2.1.3 - Placas de vidrio o de plástico: Dos placas de plástico o de vidrio de200 x 200mm x
6mm (8”x8 “ x ¼ “)
A.1.2.1.4 - Termómetro: En el rango de 0 a 50 °C, con graduación de 0.5°C de acuerdo con
los requerimientos de la norma E1.
A.1.2.1.5 - Grasa de grifo, teflón, o un sellante similar.
A.1.2.1.6 - Equipo misceláneo: Jeringa de bulbo, toallas, etc.
A.1.3 - Precauciones
A.1.3.1 - Lleve a cabo este procedimiento en un área aislada de vientos o fluctuaciones
extremas de temperaturas.
A.1.4 - Procedimiento.
A.1.4.1 - Método de llenado de agua
A.1.4.1.1 - Engrase ligeramente le borde inferior del molde de compactación y colóquelo
sobre una de las placas de vidrio o de plástico. Engrase ligeramente el borde superior del
molde. Tenga cuidado de no engrasar el interior del molde. Si es necesario utilizar la placa de
base, como se anotó en el numeral 10.4.7, coloque el molde engrasado sobre la placa de base
y asegúrelo con los tornillos de cierre.
A.1.4.1.2 - Determinar la masa del molde engrasado y las placas de vidrio o plástico con una
precisión de 1g y regístrelo. Cuando se utiliza la placa de base en lugar de la placa de vidrio o
de plástico de fondo, determine la masa del molde, la placa de la base y una placa de vidrio o
de plástico para utilizar sobre el extremo superior del molde con aproximación de 1g y
regístrelo.
A.1.4.1.3 - Coloque el molde y la placa de fondo de plástico o de vidrio sobre una superficie
firme a nivel y llene el molde con agua hasta un poco por encima del borde.
A.1.4.1.4 - Deslice la segunda placa sobre la superficie superior del molde de tal manera que
el borde permanezca completamente lleno de agua y no haya burbujas de aire atrapadas.
Agregue o remueva el agua si es necesario con la jeringa de bulbo.

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A.1.4.1.5 - Seque completamente cualquier exceso de agua del exterior del molde y de las
placas.
A.1.4.1.6 - Determinar la masa del molde, las placas y el agua y regístrelo con aproximación a
1g.
A.1.4.1.7 - Determinar la temperatura del agua en el molde con aproximación a 1°C y
regístrelo. Determine y registre la densidad absoluta del agua a partir de la tabla A.1.
Tabla A1. Densidad del agua a diferentes temperaturas
Temperatura, °C Densidad del agua, g /ml
18
19
20
21
22
23
24
25
26
0.99862
0,99843
0.99823
0.99802
0.99779
0.99756
0.99733
0.99707
0.99681
A.1.4.1.8 - Calcule la masa de agua en el molde por sustracción de la masa determinada en el
numeral A.1.4.1.2 y la masa determinada en el numeral A.1.4.1.6.
A.1.4.1.9 - Calcule el volumen de agua dividiendo la masa del agua por la densidad del agua y
registre hasta una aproximación de 1cm3.
A.1.4.1.10 - Cuando se usa la placa de base para la calibración del volumen del molde repita
las operaciones de los numerales A.1.4.13 hasta A.1.4.1.9.
A.1.4.2 - Método de medidas lineales.
A.1.4.2.1 - Usando bien sea el micrómetro o el micrómetro interior, mida el diámetro del
molde seis veces en el extremo superior del molde y seis veces en el fondo del molde,
espaciando cada una de las medidas del fondo y de la parte superior uniformemente alrededor
de la circunferencia del molde. Registre los valores con una aproximación de 0.02 mm.
A.1.4.2.2 - Usando el micrómetro, mida la altura interior de molde haciendo tres medidas
igualmente espaciadas alrededor de la circunferencia del molde. Registre los valores con
aproximadamente a 0.02 mm.
A.1.4.2.3 - Calcule el diámetro superior promedio, el diámetro promedio del fondo y la altura
promedia.
A.1.4.2.4 - Calcule el volumen del molde y regístrelo con una aproximación a 1 cm3 como
sigue:
3
2
10
*
16
)
(
= b
t d
d
h
V
+
∏
(SI)
donde,
V : volumen del molde, cm3
h : altura promedio, mm.
dt: diámetro promedio del borde superior, mm.

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db: diámetro promedio del fondo del molde, mm
1/103: constante para convertir de mm3 a cm3
A.1.5 - Comparación de resultados.
A.1.5.1 - El volumen obtenido por cualquier método debe encontrarse dentro de los
requerimientos de tolerancia del volumen definido en los numerales 6.1.1 y 6.1.2.
A.1.5.2 - La diferencia entre los dos métodos no debe exceder 0.5% del volumen nominal del
molde.
A.1.5.3 - Repita la determinación del volumen si estos criterios no se cumplen.
A.1.5.4 - Si no se obtiene una correspondencia entre los dos métodos aún después de varios
intentos, es una indicación de que el molde está deformado y debe ser reemplazado.
A.1.5.5 - Use el volumen del molde determinado por el método de llenado de agua como el
valor del volumen asignado para calcular la densidad seca y húmeda (ver 11.4).
14 - REFERENCIAS
14.1 - ASTM Standard C136-93: Method for Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates.
14.2 - ASTM Standard D422-63: Method for Particle-Size Analysis of Soils.
14.3 - ASTM Standard E319-85: Methods for Testing Single-Arm Balance.
14.4 - ASTM Standard D653-90: Terminology Relating to Soil, Rock, and
Contained Fluids.
14.5 - ASTM Standard D4718-87: Practice for Correction of Unit Weight and Water Content
for Soils Containing Oversize Particles.
14.6 - ASTM Standard D2488-93: Practice for Description and Identification of Soils (Visual-
Manual Procedure).
14.7 - ASTM Standard D4220-89: Practices for Preserving and Transporting Soil Samples.
14.8 - ASTM Standard E1-93: Specification for ASTM Thermometers.
14.9 - ASTM Standard D4753-92: Specification for Evaluating, Selecting, and Specifying
Balances and Scales for Use in Soil and Rock Testing.
14.10 - ASTM Standard E11-87: Specification for Wire-Cloth Sieves for Testing Purposes.
14.11 - ASTM Standard D2487-93: Test Method for Classification of Soils for Engeneering
Purposes
14.12 - ASTM Standard D698-91: Test Method for Laboratory Compaction Characteristics of
Soil Using Standard Effort (12400ft-lbf/ft3
(600KNm/m3
)).
14.13 - ASTM Standard D1557-91: Test Method for Laboratory Compaction Characteristics
of Soil Using Modified Effort ))
/
2700
(
/
56000
( 3
3
m
kNm
ft
lbf
ft −
14.14 - ASTM Standard D2216-92: Test Method for Laboratory Determination of Water
(Moisture) Content of Soil and Rock.
14.5 - ASTM Standard C127-88: Test Method for Specific Gravity and Absorption of Coarse
Aggregate.
14.15 - ASTM Standard D854-92: Test Method for Specific Gravity of Soils.
14.16 - ASTM Standard D2168-90: Test Methods for Calibration of Laboratory Mechanical-
Rammer Soil Compactors.
14.17 - ASTM Standard D4253-91: Test Methods for Maximum Index Density and Unit
Weight of Soils Using a Vibratory Table.

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