En este artículo encontrarás la definición de compactación y para qué sirve este proceso. En concreto, se explica detalladamente en qué consiste la compactación del suelo.
Índice
¿Qué es la compactación?
La compactación es un proceso mediante el cual un sólido pierde progresivamente su porosidad. Para compactar un suelo, se le aplica una gran presión para reducir los espacios vacíos, aumentando así su densidad. Además, la compactación del suelo mejora sus propiedades mecánicas.
En ingeniería geotécnica, la compactación consiste en la reducción del volumen del suelo, que se logra aplicando una gran carga sobre el suelo mediante máquinas.
Por otro lado, en geología, la compactación se trata de un proceso natural mediante el cual los sedimentos reducen su porosidad. Asimismo, se distingue entre dos tipos de compactación: la compactación mecánica y la compactación química.
Sin embargo, en este artículo nos centraremos en el significado ingenieril de la compactación, es decir, estudiaremos en qué consiste la compactación del suelo.
Compactación del suelo
La compactación del suelo es un proceso en el que se aplica un gran esfuerzo al suelo para reducir su volumen total, es decir, la compactación del suelo consiste en eliminar los máximos poros posibles del suelo.
El objetivo final de la compactación del suelo es mejorar sus propiedades de ingeniería, ya que los suelos más compactos tienen una resistencia mayor y se deforman menos.
Asimismo, el concepto de la compactación del suelo es muy importante en ingeniería civil, porque un suelo compactado permite construir construcciones más pesadas, pues pueden soportar cargas mayores.
Métodos de compactación del suelo
Para elegir el mejor método de compactación del suelo primero se debe llevar a cabo un estudio del mismo. Así se podrá determinar la mejor técnica para compactar el suelo.
Así pues, según el tipo de suelo, se escogerá uno de los siguientes métodos para compactarlo:
- Estático por presión: consiste en ejercer una gran presión al suelo muy lentamente mediante una maquinaria de grandes dimensiones.
- Por impacto: se trata de compactar el suelo aplicando un esfuerzo puntual muy grande. Para ello, se deja caer de manera repetitiva una gran masa sobre la superficie del suelo.
- Por vibración: se transmiten vibraciones a la superficie del suelo a una alta frecuencia.
- Por giros: se aplica un esfuerzo constante en una misma dirección sobre un suelo que va girando alrededor del eje de carga estática. Este método no es muy habitual, pero es muy útil en algunas circunstancias.
- Por amasado: consiste en aplicar presiones de valores muy grandes pero localizados en zonas de terreno más pequeñas. Un ejemplo típico de este método es la compactación de residuos en vertederos, que se hace mediante rodillos de pata de cabra.
- Por balanceo: se basa en hacer rodar un cilindro sobre el suelo, de manera que el cilindro va presionando y compactando mientras la máquina avanza por el suelo. Por ejemplo, los campos de deportes suelen compactarse utilizando esta metodología.
Ventajas de compactar el suelo
Desde el punto de vista de la ingeniería, la compactación del suelo tiene varias ventajas:
- El suelo puede soportar cargas mayores. Lógicamente, si en el suelo hay muchos poros, el suelo tiene menos estabilidad a cargas exteriores. Al compactar el suelo se reducen los espacios vacíos y, en consecuencia, aumenta su resistencia.
- Permiten el hundimiento del suelo. Cuando se construye una edificación sobre un suelo que ha sido afirmado de manera irregular, el suelo se hunde y provoca una deformación de la estructura, lo que puede ocasionar grietas o incluso el derrumbe del edificio.
- Reduce la penetración del agua. Al realizar la compactación de un suelo se reduce su porosidad y por tanto es más difícil que el agua penetre. De este modo, se evita que los cimientos de la estructura se vea afectada por estaciones de lluvia o estaciones secas.
- Reduce la probabilidad de daño por helada. Esta ventaja está relacionada con la anterior, pues si el suelo contiene menos agua evidentemente el riesgo a un daño por helada es menor. Evitar el congelamiento del agua es importante ya que es una sustancia que cambia de volumen según si se encuentra en estado sólido o líquido, lo que provoca irregularidades en el suelo.
Grado de compactación del suelo
El grado de compactación del suelo es la relación entre el peso específico del suelo en la obra y el peso específico máximo obtenido mediante un proceso en laboratorio.
Por lo tanto, para calcular el grado de compactación del suelo se debe dividir su peso específico entre el peso específico obtenido en el laboratorio.
Donde 
es el peso específico del suelo después de compactarse en la obra y 
es el peso específico obtenido en el laboratorio. El resultado del grado de compactación se expresa en forma de resultado.
Lógicamente, cuanto mayor sea el grado de compactación del suelo mejor, ya que significa que el peso específico del suelo se aproxima más al valor ideal obtenido mediante un proceso de compactación de laboratorio.
Control de calidad de la compactación del suelo
Una vez se ha realizado la compactación del suelo, independientemente del método que se haya elegido, se debe hacer un control de calidad para asegurar que el resultado obtenido es el adecuado y por tanto se puede edificar.
Para llevar a cabo el control de calidad, normalmente se suelen escoger una serie de puntos de manera aleatoria y se analizan las características del suelo en esos puntos. En concreto, se suele determinar los valores del peso específico y de la capacidad portante del suelo de los puntos de estudio, luego se comprueba que los valores sean los adecuados.
Por otro lado, las pruebas más utilizadas para averiguar las propiedades del suelo son el ensayo de compactación de Proctor, el ensayo de carga con placa, y el ensayo de la huella.
Aplicaciones de la compactación
Como has podido ver a lo largo del post, la compactación del suelo es muy importante para construir un edificio, pues es fundamental que los cimientos de cualquier estructura sean estables.
De manera que la compactación sirve principalmente para ayudar en el soporte de una estructura, así que la principal aplicación de este proceso es la compactación del suelo.
Sin embargo, el estudio de la compactación del suelo también se aplica en la agricultura. Si bien en este caso es al revés, en muchas ocasiones se prefiere hacer una descompactación del suelo para favorecer la aireación y el drenaje y así mejorar la productividad agrícola.
