| Clave | Descripción del Análisis de Precio Unitario | Unidad |
| 010125 | Mejoramiento de terreno natural, compactación al 95% p.v.s.m. En capas de 20 cm de espesor con maquinaria, incluye: escarificación, incorporación de agua, homogeneizado mano de obra, p.u.o.t. | m2 |
| Clave | Descripción | Unidad | Cantidad | Costo | Importe |
|---|---|---|---|---|---|
| Material | |||||
| AGRE-016 | Agua potable | m3 | 0.010000 | $19.14 | $0.19 |
| Suma de Material | $0.19 | ||||
| Equipo | |||||
| AMAPE-024 | Motoniveladora 16-H, de 275 hp, capacidad de carga 24.7 ton | hora | 0.004000 | $857.52 | $3.43 |
| AMAPE-099 | Pipa para agua de 9 m3 | hora | 0.002000 | $183.87 | $0.37 |
| AMAPE-010 | Compactador CP 563D, de 153 hp, 11.3 ton, ancho de tambor 2.13 m | hora | 0.004000 | $482.25 | $1.93 |
| Suma de Equipo | $5.73 | ||||
| Costo Directo | $5.92 |
La Cimentación Invisible: Todo sobre la Compactación al 95% PVSM
Bajo cada muro sólido y cada piso nivelado, yace un guardián silencioso: el suelo compactado. Este es el trabajo que nadie ve, pero que garantiza la seguridad y durabilidad de toda la construcción. En el corazón de esta disciplina en México se encuentra un término fundamental: la compactacion al 95 pvsm. Esta especificación no es un tipo de material, sino el estándar de calidad que asegura que el terreno sobre el cual se edificará tiene la firmeza y resistencia necesarias para soportar el peso de la estructura sin deformarse con el tiempo.
Para entenderlo, primero debemos desglosar el acrónimo. PVSM significa Peso Volumétrico Seco Máximo.
Prueba Proctor Estándar (regida por la norma internacional ASTM D698).
El objetivo en la obra no es replicar las condiciones perfectas del laboratorio, sino acercarse lo más posible a esa densidad máxima. La especificación de "compactación al 95% PVSM" es, en esencia, un contrato de rendimiento: exige que el suelo en el sitio de construcción alcance, como mínimo, el 95% de esa densidad máxima teórica determinada en el laboratorio.
Grados de Compactación y sus Aplicaciones
No todos los trabajos de terracerías requieren el mismo nivel de firmeza. El grado de compactación se especifica en función de la carga que el suelo deberá soportar. En México, los proyectos de construcción utilizan comúnmente tres niveles principales de exigencia.
Compactación al 85-90%: Rellenos de Jardinería y Tráfico Ligero
Este grado de compactación se considera para aplicaciones no estructurales o de baja carga. Es comúnmente especificado por la normativa de la SCT para la conformación del cuerpo de terraplenes en carreteras, es decir, las capas profundas de un gran relleno que no soportarán directamente la carga del pavimento.
Compactación al 95%: El Estándar para Cimentaciones, Pisos y Pavimentos
Este es el estándar de oro para la mayoría de los proyectos de construcción en México. Lograr una compactación al 95% PVSM es un requisito indispensable para las capas de terreno que soportarán directamente elementos estructurales.
Capas subrasantes: La capa final de terracería sobre la cual se construirá un pavimento o un piso de concreto.
Bases para cimentaciones: Plataformas de relleno sobre las que se desplantarán zapatas, contratrabes o losas de cimentación.
Rellenos de cepas: El material que se coloca alrededor de los cimientos una vez construidos. Alcanzar este nivel de densidad garantiza que el suelo tendrá la capacidad de carga suficiente para distribuir el peso de la edificación de manera uniforme, evitando los peligrosos asentamientos diferenciales.
Compactación al 100% o Superior: Proyectos de Alta Especificación (Carreteras, Aeropuertos)
Un grado de compactación del 100% o incluso superior se reserva para proyectos de infraestructura sometidos a cargas extremadamente altas, dinámicas y repetitivas. Es el requisito para las capas de base hidráulica y sub-base en autopistas de alto tráfico, pistas de aeropuertos, y pisos industriales que soportarán maquinaria pesada o estanterías de gran altura.
Prueba Proctor Estándar vs. Proctor Modificada: ¿Cuál es la Diferencia?
La elección entre la prueba Proctor Estándar y la Modificada es una decisión de ingeniería crucial que debe alinearse con las cargas de diseño del proyecto. La diferencia fundamental entre ambas no es el tipo de suelo, sino la energía de compactación que se aplica a la muestra en el laboratorio.
Esta diferencia es vital. Si un ingeniero diseña un pavimento para una carretera basándose en la resistencia que ofrece un suelo compactado al 95% de la prueba Proctor Modificada, el constructor debe usar equipo pesado en campo para alcanzar esa densidad. Si, por error, se verifica la compactación contra el 95% de la prueba Proctor Estándar (un valor de densidad más bajo), el suelo no tendrá la resistencia requerida. Aunque el reporte indique "95% cumplido", el pavimento fallará prematuramente bajo el tráfico real, hundiéndose y agrietándose, ya que la base de la especificación fue incorrecta.
| Característica | Prueba Proctor Estándar (ASTM D698) | Prueba Proctor Modificada (ASTM D1557) |
| Energía de Compactación | $ \approx 600 , \text{kN-m/m}^3 $ | $ \approx 2,700 , \text{kN-m/m}^3 $ |
| Peso del Pisón (Martillo) | 2.5 kg (5.5 lb) | 4.54 kg (10 lb) |
| Altura de Caída del Pisón | 30.5 cm (12 in) | 45.7 cm (18 in) |
| Número de Capas | 3 | 5 |
| Uso Típico en México | Cimentaciones de vivienda, pisos, rellenos estructurales generales. | Bases y sub-bases para carreteras, aeropistas, pisos industriales de alta carga. |
Proceso para Lograr la Compactación al 95% PVSM Paso a Paso
Lograr una compactación de calidad no es cuestión de simplemente pasar una máquina sobre la tierra. Es un proceso técnico y secuencial que combina la ciencia del laboratorio con la ejecución precisa en la obra.
Paso 1: El Estudio de Mecánica de Suelos y la Prueba Proctor
Todo comienza antes de mover un solo metro cúbico de tierra. Se debe tomar una muestra representativa del material que se planea usar como relleno (por ejemplo, tepetate de un banco específico) y enviarla a un laboratorio de mecánica de suelos.
prueba Proctor para determinar los dos datos más importantes del proyecto: el Peso Volumétrico Seco Máximo (PVSM), que es el objetivo del 100%, y el contenido de humedad óptimo, que es la cantidad de agua necesaria para alcanzar esa densidad máxima.
Paso 2: Preparación del Terreno y Escarificado de la Superficie
Antes de añadir material nuevo, la superficie existente debe ser preparada. Este proceso, conocido como despalme, implica retirar toda la capa de tierra vegetal (tierra negra), pasto, raíces y cualquier materia orgánica. Este material es inaceptable para rellenos estructurales porque se descompone con el tiempo, creando vacíos y provocando hundimientos.
escarificado, que consiste en romper y aflojar los primeros 10 a 15 cm del suelo firme expuesto. Esto crea una superficie rugosa que permite que la primera capa de relleno nuevo se "amarre" o ligue mecánicamente con la base, evitando un plano de falla.
Paso 3: Relleno con Material de Banco en Capas Controladas (Tongadas)
El material de relleno aprobado, como el tepetate o una base hidráulica, se transporta desde el banco y se extiende sobre el área preparada. El secreto para una buena compactación es colocar el material en capas delgadas y uniformes, conocidas en México como tongadas.
Paso 4: Adición de Agua para Alcanzar la Humedad Óptima
El agua es un ingrediente tan crucial como el propio suelo. Su función es actuar como un lubricante entre las partículas del material.
humedad óptima determinada en la prueba Proctor—las partículas pueden deslizarse y reacomodarse bajo la fuerza del equipo compactador, encajando unas con otras para minimizar los vacíos y alcanzar la máxima densidad posible.
Paso 5: Compactación Energética con el Equipo Adecuado
Una vez que el material está en su capa y con la humedad correcta, se aplica la energía de compactación. La elección del equipo es fundamental y depende del tipo de suelo y del área de trabajo. Para zanjas y áreas confinadas, se utiliza una bailarina compactadora (apisonador), que aplica una alta fuerza de impacto. Para superficies más amplias y materiales granulares (arenas, gravas), una placa vibratoria es más eficiente. Para grandes extensiones como plataformas o carreteras, se emplean rodillos vibratorios, que pueden ser lisos o "pata de cabra" para suelos arcillosos.
Paso 6: Verificación en Campo (Prueba de Cono de Arena o Densímetro Nuclear)
Este es el momento de la verdad: la verificación de calidad. Para confirmar que se ha alcanzado el 95% PVSM, un técnico de laboratorio realiza una prueba de densidad en el sitio.
Prueba de Cono de Arena: Es el método tradicional. Se excava un pequeño hoyo en la capa compactada, se pesa cuidadosamente todo el material extraído y se mide su humedad. Luego, se utiliza un dispositivo llamado cono de arena para medir el volumen exacto del hoyo. Con el peso seco y el volumen, se calcula la densidad en campo.
Densímetro Nuclear: Es un método moderno y rápido. El equipo emite una pequeña cantidad de radiación hacia el suelo y mide cuánta es reflejada, lo que le permite calcular la densidad y la humedad del material de forma casi instantánea y sin necesidad de excavar.
El resultado obtenido en campo se divide entre el PVSM del laboratorio y se multiplica por 100 para obtener el grado de compactación final. Si es igual o mayor a 95%, la capa es aprobada.
Materiales de Relleno y Equipo de Compactación
El éxito del proceso de compactación depende de la correcta selección y uso de materiales y maquinaria. Cada componente tiene un rol específico que debe entenderse para lograr un resultado óptimo.
| Componente | Función en el Proceso | Observaciones |
| Material de banco (Tepetate, base hidráulica) | Constituye el cuerpo del relleno estructural. Proporciona la masa y las propiedades mecánicas deseadas. | Debe ser un material controlado, libre de materia orgánica, basura o terrones. El tepetate es ideal para rellenos generales por su estabilidad y costo, mientras que la base hidráulica se usa para capas que requieren mayor resistencia, como en pavimentos. |
| Agua | Actúa como lubricante para las partículas del suelo, permitiendo que se reacomoden y alcancen una mayor densidad durante la compactación. | La cantidad debe ser precisa para alcanzar la "humedad óptima". Se aplica con pipa de agua (camión cisterna) en áreas grandes o manguera en áreas pequeñas. |
| Bailarina compactadora (Apisonador) | Equipo de compactación por impacto. Su zapata pequeña concentra una gran fuerza, ideal para suelos cohesivos (arcillas) y áreas confinadas como zanjas. | Es la herramienta estándar para compactar el relleno de las cepas de cimentación y zonas pegadas a muros donde un rodillo no puede llegar. |
| Placa vibratoria | Equipo de compactación por vibración de alta frecuencia. Es muy eficiente en suelos granulares (arenas, gravas) y para nivelar superficies antes de un firme. | No es tan efectiva en suelos arcillosos como la bailarina. Ideal para la sub-base de banquetas o patios. |
| Rodillo vibratorio (liso / pata de cabra) | Maquinaria pesada para compactar grandes extensiones. El rodillo liso se usa en materiales granulares y el "pata de cabra" en suelos cohesivos. | Su uso está reservado para obras de gran escala como plataformas industriales, estacionamientos y carreteras. |
| Pipa de agua (camión cisterna) | Vehículo para el transporte y riego controlado de grandes volúmenes de agua sobre las tongadas de material. | Indispensable en obras de terracerías de mediana a gran escala para asegurar una humedad uniforme. |
| Equipo de verificación de campo | Instrumentos para medir la densidad y humedad del suelo compactado en obra y certificar el cumplimiento del grado de compactación. | Los más comunes son el equipo de cono de arena (método tradicional) y el densímetro nuclear (método moderno y rápido). |
Rendimientos de Equipo de Compactación
La planificación de una obra requiere estimar los tiempos de ejecución. La productividad o rendimiento de la maquinaria de compactación es un dato clave para programar los trabajos y calcular costos. Los valores pueden variar según el tipo de suelo, su humedad, la pericia del operador y las condiciones de la obra.
| Equipo de Compactación | Rendimiento Promedio (m³/hora) | Espesor de Capa Efectivo (cm) |
| Bailarina compactadora | 20 - 35 m³/hora | 15 - 20 cm |
| Placa vibratoria (mediana, ~80 kg) | 40 - 70 m³/hora | 15 - 25 cm |
| Rodillo liso vibratorio (manual, 1 ton) | 100 - 160 m³/hora | 20 - 30 cm |
Nota: Los rendimientos se calculan para material ya extendido y con la humedad adecuada. No incluyen el tiempo de acarreo, tendido o riego. Son valores promedio y deben ajustarse a las condiciones específicas de cada proyecto.
Análisis de Precio Unitario (APU) - Relleno Compactado al 95% PVSM por m³
Para entender el costo real de los trabajos de terracerías, es fundamental desglosarlo en un Análisis de Precio Unitario (APU). A continuación, se presenta una estimación o proyección para 2025 del costo para construir 1 metro cúbico (m³) de relleno utilizando tepetate de banco, compactado en capas al 95% de su PVSM con equipo manual (bailarina).
Advertencia: Los siguientes costos son aproximados y están basados en datos de finales de 2024. Están sujetos a inflación, tipo de cambio y variaciones geográficas significativas dentro de México. Se recomienda solicitar cotizaciones locales para obtener un presupuesto preciso.
| Concepto | Unidad | Cantidad | Costo Unitario (MXN) | Importe (MXN) |
| MATERIALES | ||||
| Tepetate de banco (incluye esponjamiento del 25%) | m³ | 1.25 | $250.00 | $312.50 |
| Agua en pipa (estimando 150 L/m³ compactado) | m³ | 0.15 | $120.00 | $18.00 |
| Subtotal Materiales | $330.50 | |||
| MANO DE OBRA | ||||
| Cuadrilla (1 Cabo + 2 Peones), incluye FSR | Jornal | 0.040 | $2,050.00 | $82.00 |
| Subtotal Mano de Obra | $82.00 | |||
| EQUIPO | ||||
| Renta de bailarina compactadora (costo horario) | Hora | 0.050 | $110.00 | $5.50 |
| Herramienta menor (% de mano de obra) | % | 3.00 | $82.00 | $2.46 |
| Subtotal Equipo | $7.96 | |||
| AUXILIARES | ||||
| Prueba de laboratorio Proctor (prorrateado) | Lote | 0.01 | $1,500.00 | $15.00 |
| Prueba de campo Cono de Arena (prorrateado) | Lote | 0.02 | $850.00 | $17.00 |
| Subtotal Auxiliares | $32.00 | |||
| COSTO DIRECTO TOTAL POR m³ | $452.46 |
Notas sobre el APU:
El costo del tepetate puede variar drásticamente según la distancia al banco de materiales.
El rendimiento de la cuadrilla se estimó en 25 m³ por jornal de 8 horas.
Los costos de las pruebas de laboratorio se prorratearon asumiendo un volumen total de 100 m³ para la prueba Proctor y una prueba de campo por cada 50 m³.
Este costo no incluye indirectos de oficina, de campo, financiamiento, utilidad ni impuestos. El precio final al cliente puede ser entre un 25% y un 40% mayor.
Normativa, Permisos y Seguridad: Construye con Confianza
Realizar trabajos de terracerías de manera profesional implica cumplir con normativas técnicas, obtener los permisos correspondientes y, sobre todo, garantizar la seguridad de los trabajadores.
Normativa SCT y ASTM para Terracerías
En México, la referencia técnica más importante para la construcción de carreteras es la Normativa para la Infraestructura del Transporte de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT). Específicamente, el libro N-CTR-CAR (Normas de Construcción de Carreteras) detalla los procedimientos y especificaciones para la ejecución de terracerías, como el espesor de las capas y los grados de compactación requeridos.
ASTM D698 es el estándar universalmente aceptado en México para realizar la Prueba Proctor Estándar, garantizando que los resultados de PVSM y humedad óptima sean consistentes y confiables.
¿Necesito un Permiso de Construcción?
La respuesta es un rotundo sí. La compactación de rellenos estructurales es una fase crítica de la cimentación de cualquier obra formal. Por lo tanto, está intrínsecamente ligada a la necesidad de una licencia o permiso de construcción expedido por el municipio correspondiente. De hecho, en muchas jurisdicciones, el reporte del laboratorio que certifica el cumplimiento del grado de compactación (ej. 95% PVSM) es un documento que el Director Responsable de Obra (DRO) o el perito debe presentar a la autoridad para obtener la liberación de la etapa de cimentación y poder proceder con el colado de concreto.
Seguridad en Trabajos de Compactación (Equipo de Protección Personal - EPP)
Los trabajos de compactación exponen a los trabajadores a riesgos significativos, como ruido, vibraciones, polvo y la operación de maquinaria. Es indispensable el uso del siguiente Equipo de Protección Personal (EPP):
Casco de seguridad: Para proteger contra la caída de objetos.
Botas de seguridad: Con casquillo de acero para proteger los pies de impactos y compresiones.
Gafas de seguridad: Para proteger los ojos del polvo y partículas proyectadas.
Guantes antivibración: Esencial para los operadores de equipo manual como bailarinas y placas vibratorias, para reducir el riesgo de trastornos musculoesqueléticos.
Protección auditiva: Tapones para los oídos u orejeras son obligatorios debido al alto nivel de ruido que generan los motores y el impacto de los equipos.
Mascarilla para polvo: Especialmente en condiciones secas y ventosas.
Costos Promedio de Compactación por Región en México (2025)
El costo de la construcción en México varía considerablemente de una región a otra debido a diferencias en costos de mano de obra, logística y disponibilidad de materiales. La siguiente tabla presenta una estimación de costos proyectados para 2025 por metro cúbico (m³) de relleno compactado.
Aviso Importante: Estos valores son estimaciones generales y no sustituyen una cotización formal. Los precios pueden variar significativamente incluso dentro de la misma región.
| Concepto (Relleno con tepetate compactado al 95% PVSM) | Región Norte (MXN) | Región Occidente (MXN) | Región Centro (MXN) | Región Sur (MXN) | Notas Relevantes |
| Costo por m³ (incluye material, mano de obra y equipo) | $520 - $650 | $470 - $590 | $450 - $560 | $480 - $620 | El costo del material y su acarreo es el factor más variable. |
| Costo por m³ (solo tendido y compactación) | $150 - $220 | $130 - $190 | $120 - $180 | $140 - $210 | Este costo aplica cuando el cliente suministra el material de relleno en la obra. |
Importancia de la Compactación en la Construcción
La compactación del suelo es mucho más que aplanar el terreno; es un proceso de ingeniería que crea las condiciones de soporte necesarias para la estabilidad y durabilidad de prácticamente toda obra civil.
Creación de Bases Estables para Cimentaciones (Zapatas y Losas)
La función principal de una cimentación es transmitir la carga de un edificio al suelo de manera segura. Si el suelo es blando, compresible o de baja calidad, no puede cumplir esta función. La compactación de un material de relleno controlado (como el tepetate) crea una plataforma artificial con una capacidad de carga conocida y uniforme.
Construcción de Plataformas para Pisos Industriales de Alta Resistencia
En naves industriales, bodegas y centros de distribución, el piso de concreto no solo soporta el tráfico de montacargas, sino también el peso concentrado de estanterías que pueden almacenar toneladas de producto. Una falla en el piso puede detener operaciones y costar millones. Una base y sub-base compactadas al 95% o incluso al 100% son absolutamente críticas para proporcionar un soporte rígido y uniforme a la losa de concreto, previniendo que se fisure, se hunda o se "alabee" bajo estas cargas intensas.
Formación de la Sub-base y Base para Carreteras y Pavimentos
Un pavimento, ya sea de asfalto o concreto, es una estructura multicapa. La capa visible (la superficie de rodamiento) es solo la punta del iceberg. Su desempeño y durabilidad dependen enteramente de la calidad de las capas inferiores: la subrasante, la sub-base y la base.
Rellenos Estructurales para Muros de Contención y Taludes
El material que se coloca detrás de un muro de contención ejerce una presión lateral constante sobre la estructura. Si se utiliza tierra común sin compactar, sus propiedades son desconocidas y pueden cambiar drásticamente con la humedad, aumentando el empuje y poniendo en riesgo el muro. Al utilizar un relleno estructural de material controlado y compactado por capas, los ingenieros pueden calcular con precisión las fuerzas que actuarán sobre el muro y diseñarlo de forma segura y eficiente.
Errores Frecuentes en la Compactación y Cómo Evitarlos
La calidad de un trabajo de compactación puede verse comprometida por errores comunes que, aunque a menudo se cometen para ahorrar tiempo o dinero, tienen consecuencias graves a largo plazo.
Omitir el Estudio de Mecánica de Suelos y la Prueba Proctor
El error más grave es "compactar a ojo". Sin los datos de la prueba Proctor, es imposible saber cuál es la densidad máxima alcanzable (el 100% PVSM) y, más importante aún, cuál es la humedad óptima para lograrla.
Cómo evitarlo: Siempre se debe realizar el estudio de laboratorio para el material de banco que se va a utilizar. Es la única forma de tener un objetivo claro y medible. El costo del ensayo es mínimo en comparación con el costo de reparar una cimentación fallida.
Compactar en Capas (Tongadas) Demasiado Gruesas
En un intento por acelerar el trabajo, es común la tentación de extender capas de 40 cm o más de material suelto. Sin embargo, la energía de un compactador manual o ligero solo puede densificar eficazmente los primeros 15 a 25 cm.
Cómo evitarlo: Se debe respetar rigurosamente el espesor de capa especificado en el proyecto, que usualmente es de 20 cm. Esto garantiza que la energía de compactación llegue hasta el fondo de cada tongada, logrando una densidad uniforme en todo el espesor del relleno.
Contenido de Agua Incorrecto (Suelo muy Seco o muy Húmedo)
Trabajar con un suelo demasiado seco o excesivamente húmedo es una de las causas más frecuentes de una mala compactación. Un suelo seco tiene demasiada fricción interna para densificarse, mientras que un suelo saturado no puede compactarse porque el agua, que es incompresible, ocupa los vacíos.
Cómo evitarlo: Se debe medir y controlar la humedad del material antes y durante la compactación, utilizando la humedad óptima del reporte Proctor como guía. Se debe añadir agua de manera uniforme y permitir que se mezcle bien con el suelo.
No Verificar el Grado de Compactación con Pruebas de Campo
Asumir que el suelo está bien compactado solo porque la máquina pasó varias veces es un error de omisión. La única manera de garantizar que se ha cumplido la especificación del 95% PVSM es midiéndolo.
Cómo evitarlo: Exigir y supervisar la realización de pruebas de densidad en campo (cono de arena o densímetro nuclear) por parte de un laboratorio calificado. El reporte de estas pruebas es el documento final que certifica la calidad del trabajo.
Checklist de Control de Calidad
Para asegurar que los trabajos de compactación cumplan con los más altos estándares de calidad, se puede seguir esta lista de verificación en cada etapa del proceso.
Antes de Iniciar:
[ ] Contar con el reporte de laboratorio con los valores de PVSM y humedad óptima para el material a utilizar.
[ ] Verificar que el terreno de desplante esté completamente limpio, sin basura, raíces o tierra vegetal (despalme realizado).
[ ] Confirmar que la superficie de desplante ha sido escarificada para asegurar la liga con la primera capa de relleno.
[ ] Asegurarse de que el equipo de compactación esté en buen estado de funcionamiento.
Durante la Compactación:
[ ] Supervisar que el relleno se coloque en capas (tongadas) de espesor uniforme y no mayores a 20 cm.
[ ] Monitorear el riego de agua para que sea homogéneo, buscando alcanzar la humedad óptima sin crear encharcamientos.
[ ] Asegurar que el operador del equipo aplique el número de pasadas recomendado de manera sistemática sobre toda la superficie.
[ ] Observar el comportamiento del material; si el equipo "rebota" mucho, puede estar muy seco; si se forma una "ola" de lodo, está muy húmedo.
Después de Compactar:
[ ] Solicitar y presenciar la realización de la prueba de campo (cono de arena o densímetro nuclear) en puntos estratégicos y representativos de la capa compactada.
[ ] No colocar una nueva capa de relleno hasta tener la certeza de que la capa actual cumple con el grado de compactación especificado.
[ ] Obtener y archivar el reporte de laboratorio que certifica el cumplimiento del grado de compactación. Este documento es una parte vital de la memoria de calidad de la obra.
Consecuencias de una Mala Compactación a Largo Plazo
Una compactación deficiente no es un problema estético; es una falla estructural latente que se manifestará con el tiempo, causando daños progresivos y costosos que pueden comprometer la seguridad de la edificación.
Asentamientos Diferenciales en la Estructura
Esta es la consecuencia más grave. Ocurre cuando diferentes partes de la cimentación se hunden a ritmos distintos porque el suelo debajo de ellas no tiene una densidad uniforme.
Fisuras Graves en Muros, Pisos y Acabados
Los asentamientos diferenciales se hacen visibles a través de grietas y fisuras. Las más características son las fisuras diagonales que aparecen en los muros, típicamente partiendo de las esquinas de puertas y ventanas.
Fallas Estructurales y Colapso de Pavimentos
En casos severos, las tensiones causadas por una mala cimentación pueden llevar a la falla de elementos estructurales como trabes, columnas o la propia losa de cimentación. En pavimentos, la falta de una base bien compactada es la causa raíz de la formación de baches, roderas (hundimientos en la huella de los neumáticos) y el agrietamiento conocido como "piel de cocodrilo", que eventualmente lleva al colapso total de la carpeta asfáltica.
Pérdida Total de la Capacidad de Carga del Suelo
Un suelo suelto con muchos vacíos es susceptible a la saturación por agua. Cuando un suelo mal compactado se inunda (por una fuga de tubería, lluvias intensas o un nivel freático alto), puede perder drásticamente su capacidad de carga. Las partículas de suelo quedan suspendidas en el agua, y el terreno que antes parecía firme puede comportarse casi como un líquido, perdiendo toda su capacidad para soportar la estructura que tiene encima.
Preguntas Frecuentes (FAQ)
¿Qué significa PVSM y qué es la prueba Proctor?
PVSM son las siglas de Peso Volumétrico Seco Máximo. Es la máxima densidad que un tipo de suelo específico puede alcanzar. La prueba Proctor es el ensayo estandarizado que se realiza en un laboratorio de mecánica de suelos para determinar este valor (el 100%) y la cantidad de agua ideal para lograrlo, conocida como "humedad óptima".
¿Qué es mejor para compactar, bailarina o placa vibratoria?
Depende del tipo de suelo y del lugar. La bailarina compactadora (o apisonador) es mejor para suelos cohesivos como arcillas y limos, y para áreas estrechas como zanjas, ya que concentra una gran fuerza de impacto en un área pequeña.
placa vibratoria es más eficiente para suelos granulares (arenas y gravas) y en superficies más amplias y planas, como la preparación para un piso de concreto.
¿Cómo puedo saber si el terreno de mi construcción está bien compactado?
La única forma certera es mediante una prueba de campo realizada por un laboratorio. Pide al constructor o al responsable de la obra el reporte de compactación. Este documento oficial debe mostrar los resultados de las pruebas de cono de arena o densímetro nuclear y certificar que se alcanzó el porcentaje requerido por el proyecto (normalmente, el 95% del PVSM).
¿Por qué es tan importante agregar agua para compactar?
El agua actúa como un lubricante para las partículas del suelo. Sin la cantidad adecuada de agua (la "humedad óptima"), las partículas están sujetas por la fricción y no pueden moverse para acomodarse en una configuración más densa, sin importar cuánta energía se aplique con la máquina.
¿Cuánto cuesta un estudio de mecánica de suelos en México?
Como una estimación para 2025, un estudio básico de mecánica de suelos para una vivienda unifamiliar de uno o dos niveles, que incluye un par de sondeos y las pruebas de laboratorio necesarias para diseñar la cimentación, puede costar entre $10,000 y $18,000 MXN.
¿Qué es el "esponjamiento" de un material?
El esponjamiento es el fenómeno por el cual un material terroso aumenta su volumen al ser excavado de su estado natural y denso. Al removerse, las partículas se desordenan y se crean más vacíos con aire entre ellas.
¿Se puede compactar la tierra negra o de jardín?
No, para fines estructurales está estrictamente prohibido. La tierra negra o de jardín es rica en materia orgánica (raíces, hojas, humus). Este material se descompone con el tiempo, lo que crea vacíos y provoca que el terreno se hunda.
Videos Relacionados y Útiles
Para comprender mejor los procesos descritos, los siguientes videos muestran de manera práctica las pruebas de laboratorio y los trabajos en campo.
Ensayo de Compactación Proctor
Video de laboratorio que muestra el procedimiento paso a paso para realizar la prueba Proctor Estándar y determinar la curva de compactación.
RELLENO Y COMPACTACION con BAILARINA
Muestra el proceso real en una obra en México, donde se realiza el relleno con material de banco en capas y se compacta con una bailarina Wacker.
1 - Ensayo de cono de arena - Densidad de campo
Un técnico explica y demuestra cómo se realiza la prueba de cono de arena en campo para verificar el grado de compactación de una capa de base.
Conclusión
La compactacion al 95 pvsm es mucho más que un término técnico en un plano constructivo; es la base fundamental de la seguridad estructural y la durabilidad a largo plazo de cualquier edificación en México. Como hemos detallado en esta guía, no se trata de un gasto opcional, sino de la inversión más crítica para garantizar que una construcción se mantenga estable y libre de problemas. Este proceso, que une la precisión científica de la prueba Proctor en el laboratorio con la ejecución rigurosa y verificada en el campo, es la única defensa real contra los asentamientos, las fisuras y las costosas fallas estructurales. Ignorar la importancia de una compactación adecuada es arriesgar la integridad de toda la inversión y, lo que es más importante, la seguridad de quienes habitarán la estructura.
Glosario de Términos
Compactación: Proceso mecánico de aplicar energía a un suelo para reducir su volumen, eliminando los vacíos de aire y aumentando su densidad.
PVSM (Peso Volumétrico Seco Máximo): La máxima densidad (peso por unidad de volumen) que un suelo puede alcanzar en estado seco, determinada bajo condiciones controladas de laboratorio.
Prueba Proctor: Ensayo estandarizado de laboratorio que determina el PVSM de un suelo y su correspondiente contenido de humedad óptimo para lograr dicha densidad.
Humedad Óptima: El porcentaje de agua, en relación al peso del suelo seco, que actúa como lubricante ideal para permitir que las partículas alcancen el máximo acomodo (y por tanto, la máxima densidad) durante la compactación.
Tongada (Capa): Capa de material de relleno (ej. tepetate) que se extiende con un espesor uniforme y controlado antes de ser compactada.
Bailarina Compactadora: Equipo de compactación manual que funciona por impacto (golpes verticales), ideal para suelos cohesivos (arcillosos) y para trabajar en áreas confinadas como zanjas.
Cono de Arena: Método y equipo utilizado en campo para medir la densidad y el grado de compactación de una capa de suelo ya colocada.