Evaluación experimental del efecto de la compactación en la resistencia a corto plazo de arena limosa (SM) A-2-4 (PR-108)

Abstract

Compaction is a ground improvement technique most commonly used in Civil Engineering. Specification for compaction determine the required moisture content and maximum dry density that the soil should reach in the field to satisfy the requirements in resistance and maximum allowable deformation. However, soils compacted under these specifications will have a response different than the expected. This investigation includes an experimental evaluation of the undrained shear strength parameters of a compacted cohesive soil. This study involved 84 compaction tests and 51 unconsolidated undrained triaxial tests for soil samples prepared at different moisture contents under 3 different levels of compaction using a mold reduced in size. Final results from this study have shown that specimens compacted out of the specified range of compaction for embankment construction in Puerto Rico (85% DMS) experienced a reduction in cohesion of 60%, a 73% reduction in the angle of internal friction, and a change in the stress-strain behavior: from brittle to ductile.

La compactación es el proceso de mejoramiento de suelo mayormente utilizado en ingeniería civil. Las especificaciones para compactación determinan el contenido de humedad óptimo y el peso unitario seco máximo que debe alcanzar el suelo en el campo para satisfacer requerimientos en resistencia y deformación máxima permitida. Sin embargo, frecuentemente los suelos son compactados por debajo de dichas especificaciones y la respuesta del suelo es diferente a la esperada. Ésta investigación contiene una evaluación experimental de la resistencia al corte no drenada de suelo cohesivo compactado. Involucró 84 pruebas de compactación y 51 ensayos triaxiales no consolidados – no drenados para muestras formadas con diferentes contenidos de humedad bajo 3 grados de compactación utilizando un molde de dimensiones reducidas. Los resultados finales de éste estudio muestran que los especímenes compactados con una densidad máxima seca inferior a la especificada para la construcción de terraplenes en Puerto Rico (85% DMS) generan una reducción del 60% en su cohesión y de 73% en el ángulo de fricción interna, además de que cambian su tipo de falla de quebradiza a dúctil.