FACTOR DE ABUNDAMIENTO, Parte I

El factor de abundamiento es el cociente que resulta de dividir el volumen de un material relativamente suelto contra el mismo en un estado más compacto, y normalmente se utiliza para estimar la variación de volumen que se empleará de un material suelto para transformarlo a una sección específica compacta.

Sin embargo los parámetros geotecnicos no suelen hablarnos de volumen sino de pesos volumétricos, el presente artículo esta enfocado en determinar si existe una manera de evaluar el factor de abundamiento a partir de los datos de geotecnia, es decir, determinar el factor de abundamiento de los materiales, específicamente a través del peso volumétrico seco suelto y el peso volumétrico seco compacto.

Para hallarlo debemos iniciar por definir algunas variables.

Sean:

FABD = Factor de abundamiento

Vs = Volumen suelto del material (m3)

Vc = Volumen compacto del material (m3)

W% = porcentaje en peso de agua con relación al peso del material

P = Peso de material Seco (Kg)

Pw = Peso del Material Humedo (Kg)

PVSS = Peso Volumétrico seco suelto (Kg/m3)

PVSC = Peso Volumétrico seco compacto (Kg/m3)

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De la definición, el abundamiento viene dado por:

FABD = Vs / Vc                 …(1)

Y siendo:

PVSS = P / Vs,          

por lo que:

Vs = P / PVSS                      …(2)

El PVSC surge cuando al agregar un porcentaje del peso en agua (w%) al material y energía de compactación, se logra determinada compactación del mismo, tal que:

Pw = P + w% P = P (1+w%)

P = Pw / (1+w%)

Entonces:

PVSC = [ ( P + w% P ) / ( 1 + w% ) ] / Vc  =  [P (1+w%)/(1+w%)] / Vc

PVSC = P / Vc,

por lo que:

Vc = P/ PVSC                              …(3)

Sustituyendo (2) y (3) en (1), tenemos:

FABD = ( P / PVSS ) / ( P / PVSC )

Aplicando la regla de extremos por extremos, sobre medios por medio, tenemos:

FABD = PVSC / PVSS

Esta formulación nos permite redefinir el abundamiento como el cociente del peso volumétrico de un material compacto entre el mismo en su estado suelto.

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Ayudas para ingeniería
Por Juan Alberto Sánchez Hernández 2011