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Los pesos unitarios secos máximo y mínimo de una arena fueron determinados en el
laboratorio como 17.5 kN/m3 y 14.8 kN/m3, respectivamente. ¿Cuál sería la
compactación relativa en campo si la densidad relativa es de 70%?
SOLUCION:
Datos
Peso unitario seco máximo: 17. kN / m
3
Peso unitario seco mínimo: 14. kN / m
3
Densidad relativa: 70%
Aplicamos la fórmula de densidad relativa:
D
r
[
γ
d ( campo )
]
[
γ
d ( campo )
]
[
17.5∗ γ
d ( campo )
2.7∗ γ
d ( campo )
]
γ
d ( campo )
=16.59 kN / m
3
Hallamos la compactación relativa
R ( %)=
γ
d ( campo )
γ
d ( max )
R ( %)=
16.59 kN / m
3
17.5 kN / m
3
R ( %)=94.8 %
El contenido de humedad in situ de un suelo es 18% y el peso unitario húmedo es 16.
kN/m3. El peso específico de los sólidos del suelo es de 2.75. Este suelo debe ser
excavado y transportado a un sitio de construcción para su uso en un relleno
compactado. Si las especificaciones requieren que el suelo se compacte a un peso
unitario seco mínimo de 16.27 kN/m3 al mismo contenido de humedad de 18%,
¿Cuántos metros cúbicos de tierra de la excavación se necesitan para producir 7.651 m
de relleno compactado? ¿Cuántos camiones de carga de 178 kN son necesarios para el
transporte de la tierra excavada?
SOLUCION:
Datos:
Contenido de humedad in situ: 18%
Peso unitario húmedo in situ: 16. kN / m
3
Peso específico de los sólidos de suelo: 2.
Peso unitario seco mínimo: 16. kN / m
3
Hallamos el peso seco del suelo in situ usando la siguiente formula:
γ
d
γ
w (%)
γ
d
1 + w ( %)
γ
d
γ
d
=13.98 kN / m
3
Hallamos la cantidad de metros cúbicos de tierra de la excavación se necesitan
para producir 7.651 m3 de relleno compactado
Volumen a excavar: V
V =
γ
d ( min )
γ
d (¿ situ )
∗ Relleno compactado
V =
V =8.904 m
3
Hallamos la cantidad de camiones de carga de 178 kN que son necesarios para el
transporte de la tierra excavada
CAMIONES DE CARGA =
V ∗ γ
d
( ¿ situ
)
CAMIONES DE CARGA =
CAMIONES DE CARGA =825.4 ≅ 825
Para el suelo descrito en el problema 5.2, si Gs = 2.72, determine la relación de vacío y
el grado de saturación en el contenido de humedad óptimo.
SOLUCION:
γ
d
G
s
γ
w
1 + e
e =
G
s
γ
w
γ
d
e =
e =0.
S =
wG
s
e
S =
S = 94 %
EJERCICIO 05:
Para arena con 3% de fi nos estime la densidad relativa máxima de compactación que
puede obtenerse a partir de una prueba Proctor estándar dado el tamaño de grano medio,
D 50 =1.9 mm.
SOLUCION:
Para Proctor estándar
E =591.3 kN −
m
m
3
Para Proctor modificado
E = 2696 kN −
m
m
3
Ecuaciones
A =0.216∗ln ( E )−0.
B =−0.03∗ln( E )+0. 306
Resolvemos las ecuaciones
A =0.216∗ln ( 591.3)−0.850=0.
B =−0.03∗ln ( 591.3) + 0.306=0.
D
r
− 11
