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Instituto Superior Politécnico “José Antonio Echeverría”

Facultad de Ingeniería Civil

Departamento de Civil.

TRABAJO DE DIPLOMA

Título: Estabilización química de un suelo perteneciente a la Formación

Capdevila con el nuevo sistema Rocamix líquido y el sistema Rocamix-

Vinaza para subrasante.

Autor: Fernando Medina Faubel.

Tutores: Mcs. Ing. Pedro Morales Quevedo.

Mcs. Ing. Juan M. Junco.

La Habana, Cuba. Junio 2011

.

Dedicatoria.

A mi familia, que siempre estuvo presente cuando lo necesite y en especial a

mi madre que siempre confió en mí aun en los momentos más difíciles donde

otros dudaron. A ti madre te lo debo todo, gracias.

Agradecimientos.

A toda mi familia por el apoyo que me brindaron a lo largo de la carrera y

darme fuerzas para seguir adelante.

A mis tutores por la cooperación que me brindaron en la realización de este

trabajo.

Al profesor Carlos por su apoyo incondicional en la realización de este trabajo.

A todos los profesores del departamento de Geotecnia de la facultad de Civil,

que de una forma u otra cooperaron en la realización del trabajo.

A mis amigos y compañeros de curso por su apoyo y comprensión a lo largo

de la carrera.

A mis compañeros de cuarto por soportarme por tanto tiempo y quererme como

soy.

A los trabajadores de la ENIA por su apoyo desinteresado y en especial al jefe

de los laboratorios de geotecnia de esta empresa.

A Tung, Lam y Cándida por existir siempre entre nosotros ese espíritu de

compañerismo.

RESUMEN

RESUMEN.

En este trabajo se tratara la estabilización química de la Formación Capdevila;

técnica utilizada mundialmente por las bondades que ofrece en cuanto a

economía; además de que los resultados obtenidos de resistencia en

anteriores trabajos realizados son muy positivos. Particularmente se trabajara

con el Nuevo Sistema Rocamix y la combinación de este con la Vinaza. Se

establecerá una comparación entre los resultados obtenidos de la

estabilización con los resultados del suelo sin estabilizar para así conocer en

qué medida estos sistemas funcionan con el suelo de estudio, teniendo

asimismo una referencia para futuros trabajos de estabilización. Conoceremos

además el efecto provocado por la Vinaza en el mejoramiento de los suelos

para subrasante.

SUMMARY:

In this paper we treat chemical stabilization Capdevila Formation; technique used

worldwide for the benefits offered in terms of economy and strength results obtained in

this regard. Particularly with the new system work Rocamix and combining this with

the Vinaza. These will be compared between the results of stabilization with

unstabilized soil results in order to know the extent to which these systems operate on

the ground of study, taking also a reference for future stabilization. Also know the effect

caused by the Vinaza in improving soils for subgrade.

ÍNDICE

Facultad de ingeniería civil. CUJAE, 2011. Página 1

Contents

RESUMEN. __________________________________________________________ 4

CAPÍTULO #1: ANTECEDENTES DEL USO Y MEJORAMIENTO DEL

SUELO PARA EL USO INGENIERIL. ___________________________________ 5

1.1 INTRODUCCION. ______________________________________________ 5

1.2 Surgimiento de la mecánica de suelos. __________________________ 6

1.3 Tipos de problemas en la ingeniería de suelo. ___________________ 7

1.4 Surgimiento de la estabilización y el mejoramiento de los suelos. _ 7

1.5 Conceptos de estabilización de suelos. _________________________ 8

1.6 Características fundamentales de los suelos. ____________________ 9

1.7 Estabilización Física: _________________________________________ 10

1.8 Estabilización Química: _______________________________________ 12

1.8.1 Estabilización con Cal. ______________________________________ 13

1.8.2 Estabilización con Cemento. ________________________________ 15

1.8.3 Estabilización con productos asfálticos. _____________________ 23

1.8.4 Estabilización con Cloruro de Sodio. _________________________ 25

1.8.5 Estabilización con Cloruro de Calcio. ________________________ 26

1.8.6 Estabilización de suelos con Vinaza. _________________________ 27

1.8.7 Nuevo sistema ROCAMIX Líquido para la estabilización de

suelos: 28

1.9 CONCLUSIONES PARCIALES. _________________________________ 33

CAPÍTULO #2: DESCRIPCIÓN DE LOS ENSAYOS PARA DETERMINAR

LAS PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DEL SUELO. _____________ 34

2.1 INTRODUCIÓN _______________________________________________ 34

2.2 Ensayos realizados para la clasificación del suelo. _____________ 34

2.2.1 Ensayos de Granulometría: _________________________________ 34

2.2.2 Ensayo de Límite de consistencia. ___________________________ 38

2.2.3 Clasificación del suelo. _____________________________________ 39

2.2.4 Ensayo de peso específico. _________________________________ 40

2.2.5 Ensayos de compactación. __________________________________ 41

2.2.5.1 Ensayos Proctor Estándar. __________________________________ 42

2.2.5.2 Ensayos Proctor Modificado. ________________________________ 44

2.2.5.3 Ensayos de Mini Proctor Estándar y Mini Proctor Modificado. _ 45

ÍNDICE


2.2.6 Ensayos de CBR. ___________________________________________ 47

2.2.7 Ensayo de Absorción Capilar. _______________________________ 51

2.2.8 Ensayo de compresión triaxial. ______________________________ 51

2.2.9 Conclusiones Parciales. _______________________________________ 54

Capítulo #3: Efecto provocado por la estabilización con el nuevo Sistema

Rocamix y la combinación de este con la Vinaza. _____________________ 55

3.1 INTRODUCCION. ______________________________________________ 55

3.2 Dosificación utilizada para la preparación del suelo. ______________ 55

3.3 Ensayos Proctor Modificado. ____________________________________ 56

3.3 Ensayos de límite de consistencia. _______________________________ 58

3.4 Ensayos de CBR. _______________________________________________ 58

3.5 Ensayos de compresión triaxial. _________________________________ 63

3.6 Ensayos de absorción capilar. ___________________________________ 65

3.7 Conclusiones parciales. _________________________________________ 66

Conclusiones Finales. ______________________________________________ 69

Recomendaciones. _________________________________________________ 71

Referencias bibliográficas. __________________________________________ 72

ANEXO #1. Ensayos de granulometría. _______________________________ 74

Muestra #1 Arcilla Capdevila. _______________________________________ 74


Muestra #3 Arcilla Capdevila. _________________________________________ 74


Ensayo del Hidrómetro. ________________________________________________ 75

ANEXO #2 Ensayos de Límites de consistencia. ______________________ 77

Resultados del suelo natural (3 muestras)._________________________________ 77

Suelo estabilizado con el Sistema Rocamix (3) ______________________________ 80

Suelo estabilizado con la combinación del sistema Rocamix y la Vinaza (3). ______ 83

ANEXO #3 Ensayos de peso específico. ______________________________ 86

ISPJAE MECANICA DE SUELO PESO ESPECIFICO___________________ 86

ISPJAE MECANICA DE SUELO PESO ESPECIFICO___________________ 87

ANEXO #4 Ensayos Proctor Modificado. _____________________________ 88

Suelo natural: ________________________________________________________ 88

Suelo estabilizado con el sistema Rocamix _________________________________ 91

ÍNDICE


Suelo estabilizado con la combinación del sistema Rocamix y la Vinaza. _________ 94

Anexo #5. Resultados del ensayo de CBR. ___________________________ 97

Suelo natural ________________________________________________________ 97

Suelo estabilizado con el sistema Rocamix a los 7 días. _______________________ 99

Suelo estabilizado con el sistema Rocamix a los 28 días._____________________ 100

Suelo estabilizado con el sistema Rocamix más la Vinaza a los 7 días. __________ 103

Suelo estabilizado con el sistema Rocamix más la Vinaza a los 28 días. _________ 105

ANEXO #6 Ensayo de absorción capilar. ____________________________ 107

ANEXO #7 Ensayo triaxial. _________________________________________ 109

Suelo natural. _______________________________________________________ 109

Suelo estabilizado con sistema Rocamix (7 días).___________________________ 112

Suelo estabilizado con sistema Rocamix (28 días).__________________________ 115

Suelo estabilizado con sistema Rocamix +Vinaza (7 días). ___________________ 117

Suelo estabilizado con sistema Rocamix +Vinaza (28 días). __________________ 121

INTRODUCCIÓN


INTRODUCCIÓN

El material de construcción más antiguo del mundo es el suelo, el mismo es tan

versátil como complejo; se encuentra en la superficie terrestre en disimiles

formas y características. De ahí la importancia de conocer su comportamiento

bajo cargas y sus características mecánicas. El suelo siempre está presente en

la vida laboral del ingeniero, ya que tanto para carreteras, puentes, edificios,

presas, canales y cualquier tipo de estructura que se construya, se deberá

conocer las propiedades del suelo que la soportara. Cada suelo tiene sus

características propias, por lo que en ocasiones en las obras que se estén

realizando el suelo del lugar no es capaz de soportar las cargas que le serán

impuestas por sí mismo o será necesario buscar material de préstamo con

mejor calidad para suplantar el suelo de este lugar.

En ocasiones es más conveniente desde el punto de vista económico y de

ahorro de tiempo, en obra estabilizar el suelo existente del lugar de

construcción que traer material de préstamo de una cantera. En el mundo es

muy utilizada la estabilización química, ya que la misma es poco contaminante

y económicamente my factible; además de brindar muy buenos resultados en

cuanto al aporte de mejoras de las características del suelo tratado.

El tema tratado en este trabajo de diploma es la estabilización química de un

suelo arcilloso con muy malas características mecánicas; este es conocido

como Formación Capdevila. Para lograr esto se le aplicaran al suelo dos

sistemas de estabilización, el conocido sistema Rocamix líquido y la

combinación de este con un producto de factura nacional conocido como

Vinaza.

Situación problémica:

La estabilización química no es una técnica muy utilizada en nuestro país por lo

que es necesario lograr una aceptación mayor de estas técnicas de

estabilización, consiguiendo así reducir costos en transporte de material de

aportación, que en ocasiones pueden ser muy elevados debido a las grandes

distancias de tiro de los camiones. Productos como los que estudiaremos en

INTRODUCCIÓN


esta tesis pueden lograr grandes ventajas en este sentido y además lograr que

el suelo eleve sus prestaciones mecánicas. Si a todo esto le sumamos que

podría demostrarse que la Vinaza (desecho de la industria azucarera) colabora

en el mejoramiento de los suelos, se podría traducir esto en grandes beneficios

económicos para nuestro país.

Problema científico-técnico:

¿Qué efecto produce la estabilización con el Sistema Rocamix Líquido y la

combinación de este con la Vinaza sobre las características mecánicas del

suelo de la Formación Capdevila?

Objetivo general:

Mejorar la capacidad portante del suelo arcilloso identificado como Formación

Capdevila para su uso en subrasante, al aplicar la estabilización química con el

sistema ROCAMIX y el sistema Rocamix-Vinaza al suelo.

Objetivos específicos:

1-Caracterizar las propiedades físico-mecánicas del suelo de la Formación

Capdevila.

2-Establecer una comparación entre los parámetros C y Ø de los resultados

obtenidos para suelo natural y las dos variantes estabilizadas.

3-Establecer una comparación entre los resultados del índice de CBR obtenido

para el suelo natural y las dos variantes estabilizadas.

4-Comparar los resultados de límite líquido e índice de plasticidad alcanzado

para el suelo natural y las dos variantes estabilizadas.

5-Compara los resultados obtenidos en el ensayo de absorción capilar del

suelo natural con la de las dos variantes estabilizadas.

Hipótesis planteada:

Los suelos estabilizados con el sistema Rocamix líquido y la combinación de

este sistema con la Vinaza aumentan su índice de CBR y disminuyen el

hinchamiento; a su vez el índice de plasticidad disminuye y los valores de

absorción capilar se reducen.

INTRODUCCIÓN


Objeto de investigación:

El objeto de estudio de este trabajo investigativo es la estabilización química de

un suelo perteneciente a la Formación Capdevila, la cual es un suelo arcilloso

que será caracterizado en el Capítulo #2.

Tareas a ejecutar:

1-Realizar el diseño de experimentos y la estructuración de trabajo con el

apoyo del tutor.

2-Realizar una investigación sobre el estado del arte de este tema en el mundo.

3-Realizar los ensayos para la caracterización de la Formación Capdevila.

4-Estabilizar este suelo con las dos variantes de estabilización y realizar los

ensayos necesarios para determinar los parámetros de resistencia del suelo

estabilizado.

5-Evaluar los resultados arrojados por los ensayos realizados.

6-Conformar y redactar el trabajo de diploma.

Resultados esperados:

Esperamos obtener los resultados suficientes como para que se pueda

establecer una comparación cuantitativa en cuanto al aumento de la resistencia

del suelo estabilizado; al punto de ser aceptable para la subrasante.

Alcance de la investigación:

Se pretende con la estabilización de este suelo lograr una mejora significativa

en las propiedades del mismo para convertirlo en un material con

características adecuadas para ser usado en subrasante.

Métodos y técnicas:

Ejecución y análisis de los ensayos que permitan caracterizar las propiedades

del suelo estabilizado y sin estabilizar.

Estructura de la tesis:

Introducción. Diseño metodológico.

INTRODUCCIÓN


Capítulo #1. Antecedentes del uso y mejoramiento del suelo para el uso

ingenieril.

Capítulo#2. Descripción de los ensayos para determinar las propiedades

físicas y mecánicas del suelo.

Capítulo #3. Efecto provocado por la estabilización con el nuevo Sistema

Rocamix y la combinación de este con la Vinaza.

Conclusiones finales y recomendaciones.

Referencias bibliográficas y bibliografía.

Anexos

Capítulo #1: Antecedentes del uso y mejoramiento del suelo para el uso ingenieril.


CAPÍTULO #1: ANTECEDENTES DEL USO Y MEJORAMIENTO DEL SUELO PARA EL USO INGENIERIL.

1.1 INTRODUCCION.

El suelo como material de construcción ha sido utilizado por el hombre desde la

antigüedad; este constituye el material de construcción menos contaminante y

el que requiere menor energía para su uso.

Según la utilización de los suelos se le otorga a los mismos diferentes

definiciones, algunas de las cuales se mostraran en este trabajo para su

conocimiento general:

´´ Se denomina suelos a la parte superficial de la corteza terrestre,

biológicamente activa, que tiende a desarrollarse en la superficie de las rocas

emergidas por la influencia del interperismo y de los seres vivos

(meteorización) ´´. (1)

´´ Para un agricultor el suelo es la sustancia que da vida a las plantas, mientras

que para un geólogo es un término ambiguo que significa el material que da

vida,…´´ (2)

´´… el suelo en ingeniería se define como el agregado no cementado de granos

minerales y materia orgánica descompuesta (partículas sólidas) junto con el

líquido y gas que ocupan los espacios vacíos entre las partículas sólidas´´. (4)

´´… se define en ingeniería como cualquier material no consolidado compuesto

de distintas partículas sólidas con gases o líquidos incluidos´´. (2)

Para este trabajo el autor considera que la ultima definición es la que más se

ajusta a sus propósitos, la cual nos la brinda SOWERS & SOWERS.



El hombre se dio cuenta de la utilidad de los suelos en construcciones desde la

antigüedad, utilizándolo tanto en la construcción de edificios, mezclándolo tanto

con fibras vegetales, cal o yeso para mejorar sus propiedades mecánicas.

Fue usado por los romanos para la construcción de caminos y acueductos,

mezclándolo también con fibras vegetales, cal o yeso. Otros ejemplos de su

utilización son:

La fortaleza construida para resguardar el paso de la Muralla China es de

tierra apisonada y sus paredes miden 9m de altura, 6.7m de espesor y casi 2m

en la parte superior. (3)

´´…las antiguas civilizaciones como las de la India y Babilonia, han dejado

numerosos ejemplos que muestran la habilidad que tuvieron para tratar los

problemas relacionados con el suelo. Algunas presas de tierra de la India han

estado almacenando agua por más de dos mil años.´´ (2)

1.2 Surgimiento de la mecánica de suelos.

Al pasar de los años el auge de la ciencia y la técnica trajo consigo el aumento

de las cargas sobre los suelos, entonces el hombre comenzó a realizar

estudios a los suelos para ver cómo podía mejorar tanto su comportamiento

bajo cargas, como sus propiedades mecánicas. A partir del siglo XVIII los

científicos e ingenieros comenzaron a realizar investigaciones en el campo de

la mecánica de las masas de tierra, los primeros investigadores de esta época

fueron los señores Coulomb y Ranking, bien conocidos en el campo de la

mecánica aplicada y la física.

Solo fue hasta el inicio del siglo XX, que muchos ingenieros destacados se

dieron a la tarea de revisar los trabajos de los primeros investigadores y a

desarrollar métodos nuevos y más realistas de análisis de las masas de suelo,

los más destacados en esta labor fueron, los trabajos de Fellenis en Suecia,

Kogler en Alemania, Hogentogler en los Estados Unidos y sobre todo las

contribuciones de Kart Terzaghi en Europa y los Estados Unidos. Gracias a los

descubrimientos de estos hombres nace una nueva rama de la ingeniería civil,



la mecánica de suelos y sus aplicaciones a los problemas prácticos, la

ingeniería de suelos.

1.3 Tipos de problemas en la ingeniería de suelo.

-El primero se refiere a los suelos y las rocas tal como se encuentran en la

naturaleza, por ejemplo los edificios se cimientan corrientemente sobre el suelo

sin alterar el mismo.

-El segundo se refiere a los problemas en que los suelos o las rocas se

emplean como materiales de construcción, por ejemplo en terraplenes para

carreteras y ferrocarriles, en las presas de tierra y diques, en las subrasante de

las carreteras y aéreo pistas, se emplea la tierra como material de

construcción.

1.4 Surgimiento de la estabilización y el mejoramiento de los suelos.

Desde la antigüedad el hombre se dio cuenta que al adicionarle algunos

productos a los suelos mejoraban sus características y por lo tanto el

rendimiento del mismo, pero con el transcurso de los años estos métodos

fueron siendo insuficientes para hacerle frente al aumento de las cargas que

debían soportar las estructuras de suelo, como también las canteras de

material con adecuadas características mecánicas, capases de resistir dichas

cargas. Esto fue ocasionado por la brutal explotación de las canteras que

brindaban estos materiales lo cual ocasiono un daño irreversible al medio

ambiente por lo que las entidades ambiéntales han reducido drásticamente el

número de canteras de este tipo. Otro factor que ha empujado al hombre a

fomentar la utilización e investigación de nuevos aditivos para la estabilización

de los suelos ha sido la economía, debido a que en ocasiones las distancia de

tiro y el volumen del movimiento de tierra hace a la obra anti-económica, por lo

que es necesario mejorar las características de los suelo existentes en el lugar

para lograr que los mismos logren resistir las cargas que le tributaran.



Cuando un suelo presenta resistencia suficiente para no sufrir deformaciones ni

desgastes inadmisibles por la acción del uso o de los agentes atmosféricos y

conserva además esta condición bajo los efectos climatológicos normales en la

localidad, se dice que el suelo es estable.

El suelo natural posee a veces la composición granulométrica y la plasticidad

así como el grado de humedad necesario para que, una vez apisonado,

presente las características mecánicas que lo hacen utilizable como firme de un

camino.

Los suelos cuando no logran satisfacer lo expresado anteriormente es

necesario estabilizarlo logrando así que cumplan los requisitos mínimos de

utilización.

En general puede decirse que todos los suelos pueden ser estabilizados, pero

si la estabilización ha de lograrse por aportaciones de otros suelos o por

medios de otros elementos (por ejemplo cemento, cal, cloruro de sodio) el

costo de la operación puede resultar demasiado alto si el suelo que se trata de

corregir no posee determinadas condiciones. (5)

1.5 Conceptos de estabilización de suelos.

Este concepto es manejado internacionalmente por varios autores los cuales

dan diferentes interpretaciones del mismo, aunque todos incluyen en la misma

su esencia fundamental.

Según la Guía para el diseño y construcción de capas estructurales de

pavimentos estabilizados mediante procesos químicos:

´´ Para carreteras, la estabilización y mejoramiento de suelos en materiales

granulares es un conjunto de técnicas que buscan incrementar el desempeño

mecánico y la durabilidad de los materiales, y que son utilizadas en múltiples

actividades en la ingeniería de pavimento…´´ (6)



Llamamos estabilización de un suelo al proceso mediante el cual se someten

los suelos naturales a cierta manipulación o tratamiento de modo que podamos

aprovechar sus mejores cualidades, obteniéndose un firme estable, capaz de

soportar los efectos del tránsito y las condiciones de clima más severas.

Se dice que es la corrección de una deficiencia para darle una mayor

resistencia al terreno o bien, disminuir su plasticidad. (5)

Esta última definición el autor la considera como la más abarcadora y acertada

de las encontradas.

1.6 Características fundamentales de los suelos.

Cuando se dice que se estabilizara un suelo para mejorar sus características

se está hablando de:

-la permeabilidad.

-la estabilidad volumétrica.

-la compresibilidad.

-la resistencia mecánica.

-la durabilidad.

Las características o propiedades de un suelo está relacionada entre sí por lo

que puede suceder que al mejorar una de ellas se deteriore otra, por lo que al

estabilizar un suelo se buscara mejorar la o las características, según sea el

propósito de la obra a realizar y sus peculiaridades, por ejemplo al compactar

un suelo se busca mejorar sus características, tratando de eliminar todos los

vacíos existentes en el suelo con una reorganización de las partículas, pero se

debe tener cuidado con esto debido a que para la construcción de una presa de

tierra lo que se necesita mejorar es la permeabilidad y la estabilidad

volumétrica del suelo, la cual se logra agregando mayor cantidad de agua (2 a

3%) que la óptima obtenida del ensayo Proctor y aplicando menor energía de



compactación. Sin embargo para la ejecución de un terraplén lo que se busca

mejorar es la resistencia mecánica y la compresibilidad; lográndolo

aumentando la energía de compactación y agregando menos agua (2 a 3%)

que la óptima obtenida del ensayo Proctor para la compactación. Por estas

razones es necesario prestarle mucha atención al problema de la estabilización

o mejoramiento de los suelos y por ningún motivo confiar en resultados

empíricos, ya que todos los suelos tiene sus peculiaridades. (8)

1.7 Estabilización Física:

Esta se utiliza para mejorar el suelo produciendo cambios físicos en el mismo.

Existen varios métodos como son:

Estabilización Mecánica: Es por la cual se logra mejorar

considerablemente las propiedades de un suelo sin que se produzcan

reacciones químicas de importancia, este método es utilizado desde la

antigüedad y es conocido como la compactación la cual generalmente

se realiza en la subrasante, base y la carpeta asfáltica de las carreteras..

Mezclas de Suelos: este tipo de estabilización es de amplio uso pero

por si sola no logra producir los efectos deseados, necesitándose

siempre al menos la compactación como complemento.

Por ejemplo, los suelos de grano grueso como las grava-arenas tienen una alta

fricción interna lo que lo hacen soportar grandes esfuerzos, pero esta cualidad

no hace que sea estable como para ser firme de una carretera ya que al no

tener cohesión sus partículas se mueven libremente y con el paso de los

vehículos se pueden separar.

Las arcillas, por lo contrario, tienen una gran cohesión y muy poca fricción lo

que provoca que pierdan estabilidad cuando hay mucha humedad. La mezcla

adecuada de estos dos tipos de suelo puede dar como resultado un material

estable en el que se puede aprovechar la gran fricción interna de uno y la

cohesión del otro para que las partículas se mantengan unidas.



Otros métodos que se emplean son:

Geotextiles: son membranas sintéticas permeables, resistentes al

punzonamiento y a la tracción. Los cuales son empleados para diferentes tipos

de construcciones como son, terraplenes sobre suelos blandos, estabilización

y drenaje de subbase de carreteras. Principalmente existen dos grupos de

geotextiles; los tejidos y los no tejidos que son fabricados con resina de

polipropileno y otros aditivos como el negro de humo.

Sus principales aplicaciones son:

-Reducción del espesor de capa.

-Refuerzo de las capas.

-Drenaje.

-Estabilización de taludes y estructuras de sostenimiento de tierras.

-Recubrimiento de suelos blandos.

Vibro flotación (Mecánica de Suelos): Esta consiste en introducir un dispositivo

en el perfil del suelo, el cual vibra y a la vez inyecta agua. Lo cual provoca el

reacomodamiento de las partículas de suelo, aumentando así la densidad del

suelo y con esta la resistencia del mismo. Es utilizado generalmente para el

mejoramiento en suelos granulares, fundamentalmente, en gravas o arenas

con pequeños porcentajes de fino.

Consolidación Previa: Este método es conocido también como precarga y

consiste en colocar grandes cargas (en ocasiones mayores a las que soportara

el suelo para acelerar el proceso de consolidación), sobre la superficie del

suelo durante un tiempo determinado para así determinar el peso específico; el

tiempo de aplicación dependerá del espesor del suelo, de la permeabilidad, del

grado de saturación entre otros. Este método se recomiendo para áridos finos y

puede complementarse con drenes verticales, en caso de que el suelo tenga

un grado de saturación considerable.



La electroósmosis: Es hacer pasar una corriente eléctrica en un suelo saturado

para dirigir el agua hacia el cátodo y poder extraerla. Esta técnica puede

ocasionar intercambios iónicos.

1.8 Estabilización Química:

´´ Se refiere principalmente a la utilización de ciertas sustancias químicas

patentizadas y cuyo uso involucra la sustitución de iones metálicos y cambios

en la constitución de los suelos involucrados en el proceso.´´ (3)

En este trabajo de diploma el tema fundamental que se abordara será el de la

estabilización química por lo que se le dará mayor énfasis a los distintos tipos

de estabilización química que existen en el mundo y en nuestro país.

Como un ejemplo de la gran aceptación de estas técnicas tenemos que ya en

la norma española para carreteras se contempla la utilización de

explanaciones que hayan sido estabilizadas con productos químicos.

A modo de comentario se dice que el uso de estabilizadores químicos, que

eran originados por desechos de las grandes industrias pude decirse que

ocurrió de manera fortuita; por derrames que ocurrían en el transporte de los

mismo, las personas del lugar notaron como estos productos al reaccionar con

el suelo transformaban al mismo; por ejemplo notaron que disminuía el polvo

en los caminos y mejoraba la impermeabilización de estos. Esto motivo la

investigación de estos productos para su uso comercial.

´´ sulfhídricos de la Industria del papel fueron vertidos en corrientes hídricas.

Más adelante fue observado que cuando este desperdicio, una mezcla de acido

sulfúrico, acido sulfonico, resina de la madera, alcoholes, y otros residuos

extraídos de la pulpa del papel, eran aplicados a los Viales se reducía el polvo.

Se demostró que las cargas superficiales electrostáticas de los agentes activos

(Surfactantes), y los ácidos minerales, también cargados, estaban

reaccionando con las arcillas en los suelos y modificando las mismas.

Exactamente como estaba ocurriendo no pudo comprenderse completamente



en aquel momento debido a la complejidad química de las Arcillas y al tamaño

diminuto de muchas de las partículas arcillosas (menos de 2 micrones). Los

Agentes químicos modifican a las Arcillas a través de la Electroquímica o de la

Estatización.´´ (7)

Estabilización con Cal: disminuye la plasticidad de los suelos arcillosos y

es muy económica.

Estabilización con Cemento Portland: aumenta la resistencia de los

suelos y se usa principalmente para arenas o gravas finas.

Estabilización con Productos Asfálticos: es una emulsión muy usada

para material triturado sin cohesión.

Estabilización con Cloruro de Sodio: impermeabilizan y disminuyen los

polvos en el suelo, principalmente para arcillas y limos.

Estabilización con Cloruro de Calcio: impermeabilizan y disminuyen los

polvos en el suelo, principalmente para arcillas y limos.

Estabilización con Escorias de Fundición: este se utiliza comúnmente en

carpetas asfálticas para darle mayor resistencia, impermeabilizarla y

prolongar su vida útil.

Estabilización con Polímeros: este se utiliza comúnmente en carpetas

asfálticas para darle mayor resistencia, impermeabilizarla y prolongar su

vida útil.

1.8.1 Estabilización con Cal.

La cal hidratada es el agente estabilizador más usado a través de la historia,

pero solo recientemente se han hecho estudios científicos relacionados a su

empleo como estabilizador de suelos y se han cuantificados sus magníficos

resultados.

Cuando tenemos arcillas muy plásticas se puede disminuir dicha plasticidad y

consecuentemente los cambios volumétricos asociados de la misma variación

en los contenidos de humedad, con el solo hecho de agregarle una pequeña

proporción de cal.



Este es un método económico para disminuir la plasticidad de los suelos y

aumentar la resistencia. Los porcentajes que agregan varían del 2 al 6% con

respecto al suelo seco que se estabilizara, con estos porcentajes se consigue

estabilizar la actividad de las arcillas obteniéndose un descenso en el índice de

plasticidad y un aumento de la resistencia.

Es recomendable no usar más de un 6% ya que con esto se aumenta la

resistencia pero también ocasiona un incremento en la plasticidad.

Se ha determinado que al mezclar las arcillas con la cal apagada los iones de

calcio sustituyen algunos iones metálicos presentes en la película de agua que

rodea a las partículas de arcilla y que son responsables de los cambios

volumétricos, además, si el suelo tratado contiene suficiente sílice y alúmina

estos pueden reaccionar formando silicatos de calcio y alúmina; los cuales

tienen un gran poder cementante, lo que implica que al agregar cal también se

logra aumentar la resistencia del suelo.

La dosificación dependerá del tipo de arcilla; se agregará de 1% al 6% de cal

por peso seco. Este porcentaje debe determinarse en el laboratorio, pero lo

más común en la mayoría de los casos es la utilización de un porcentaje cerca

del 3%.

Procedimiento Constructivo:

La capa inferior a la que se estabilizara, deberá estar totalmente concluida; el

mezclado puede realizarse en planta o en el campo, lográndose los mejores

resultados en el primer caso. Puede agregarse en forma de lechada, a granel

o en sacos. Si se añade en forma de lechada, ésta se disuelve en el agua de

compactación, la que se incrementa en un 5%.

Cuando se efectúa el mezclado en el campo, el material que se va a estabilizar

deberá estar suelto y acamellonado, luego se abre una parte y se le agrega el

estabilizador distribuyéndolo en el suelo para después hacer un mezclado en

seco, para lo cual se recomienda agregar una ligera cantidad de agua para

evitar los polvos. Posteriormente de esto se agrega el agua necesaria para



mantener húmedo el suelo y se tiende la mezcla en un período de curado de

hasta 48 horas dependiendo al tipo de arcilla de que se trate.

Luego de pasado este tiempo se compacta según lo que marca el proyecto

para después aplicarle un curado final, el cual consiste en mantener la

superficie húmeda por medio de un ligero rocío. Se recomienda no estabilizar

cuando amenace lluvia o cuando la temperatura ambiente sea menor a 5 ° C,

además se recomienda que la superficie mejorada se abra al tránsito vehicular

en un tiempo de 24 a 48 horas.

La cal produce los siguientes efectos sobre los suelos finos.

-El índice plástico decrece considerablemente.

-Los nódulos de la arcilla desaparece gracias a la interacción del agua y la cal.

-Secado rápido de los suelos.

-Los cambios volumétricos del suelo se reducen.

-La resistencia a compresión no confinada aumenta después del curado.

-Se forma una capa resistente al agua.

1.8.2 Estabilización con Cemento.

El cemento mezclado con el suelo mejora las propiedades de éste desde el

punto de vista mecánico.

Siendo los suelos por lo general un conjunto de partículas inertes granulares

con otras activas de diversos grados de plasticidad, la acción que en ellos

produce el cemento es doble. Por una parte actúa como conglomerante de las

gravas, arenas y limos desempeñando el mismo papel que en el hormigón. Por

otra parte, el hidrato de calcio, que se forma al contacto del cemento con el

agua, libera iones calcio que por su gran afinidad con el agua, le quitan

algunas de las moléculas que están interpuestas entre cada dos laminillas de

arcilla. El resultado de este proceso es la disminución de la porosidad y de la



plasticidad así como un aumento en la resistencia y en la durabilidad del

material estabilizado.

Es posible utilizar todos los tipos de cementos, pero normalmente se emplean

los de fraguado y endurecimiento normales. En algunos casos, para

contrarrestar los efectos de la materia orgánica son recomendables los

cementos de alta resistencia y si las temperaturas son bajas se puede recurrir a

cementos de fraguado rápido o se utiliza el cloruro de calcio como aditivo.

Este tipo de estabilización es de uso cada vez más frecuente y consiste

comúnmente en agregar cemento Portland en proporción de un 7% a un 16%

por volumen de mezcla.

Al mejorar un material con cemento Portland se piensa principalmente en

aumentar su resistencia, pero además de esto, también se disminuye la

plasticidad, es muy importante para que se logren estos efectos, que el material

por mejorar tenga un porcentaje máximo de materia orgánica del 34%.

La mayoría de los tipos de suelo que encontramos pueden estabilizarse con

cemento con excepción de los que contienen altos porcentajes de materia

orgánica. Por otra parte, los suelos de arcilla o limo requerirán un mayor

porcentaje de cemento para lograr los resultados esperados lo cual encarecería

la estabilización.

En general, la capa que se estabiliza tiene un espesor aproximado de 10 a

15cms. y podrá coronarse con una capa de rodadura de poco espesor (ya sea

para tránsito ligero o medio); también podrá servir de apoyo a un pavimento

rígido o flexible de alta calidad.

Para la utilización del cemento, lo que tiene verdadera importancia es que el

suelo no contenga materias que perjudiquen el fraguado o la resistencia. Es

necesario para la economía de la obra limitar el porcentaje de cemento

necesario y prever el comportamiento de las arcillas ante estas cantidades.



En este aspecto hay que tomar en cuenta las aptitudes intrínsecas del suelo

para la estabilización como son la Granulometría, lo que implica que los suelos

a mejorarse no deben contener piedras de tamaño superior a 60mm (es decir,

que el porcentaje que pasa por el tamiz #200 sea menor del 50%); el Índice de

Plasticidad, el cual determinará la calidad de las arcillas será menor del 25%

además estableciendo un Límite Líquido menor de 50%.

El éxito de la estabilización con cemento depende de tres factores:

Contenido apropiado de cemento

Contenido apropiado de humedad

Adecuada compactación

Por estos las mezclas deben ser sometidas a diversos ensayos como son el de

compactación, durabilidad y compresión que aparte de su objeto específico

servirán para dosificar el cemento que se empleará en la mezcla. (5)

Dosificación del Cemento:

Si mediante el análisis granulométrico y la determinación de los límites de

Atterberg se ha procedido a la clasificación del suelo de acuerdo a la H.R.B.

(Highway Research Board o Departamento de Investigación Sobre Carreteras):

(Clasificación AASHTO) Porcentaje de cemento

(sobre peso seco del

suelo)

A-1 3-8

A-2 5-9

A-3 5-10

A-4 7-12

A-5 8-14

A-6 9-15

A-7 9-15

Suelos orgánicos No utilizables

Tomado de (9)



Existen principalmente dos formas o métodos para estabilizar con cemento

Portland, una es la llamada estabilización del tipo flexible, en el cual el

porcentaje de cemento varía del 1 al 4%, con esto solo se logra disminuir la

plasticidad y el incremento en la resistencia resulta muy bajo, las pruebas que

se les efectúan a este tipo de muestras son semejantes a las que se hacen a

los materiales estabilizados con cal.

La otra forma se conoce como estabilización rígida, en la cual el porcentaje de

cemento varía del 6 al 14%; este tipo de mejoramiento es muy común en las

bases, porque resulta muy importante que éstas y la carpeta asfáltica

presenten un módulo de elasticidad semejante; logrando con ello evitar una

probable fractura de la carpeta, ya que ambos trabajan en conjunto; para

conocer el porcentaje óptimo a emplear se efectúan pruebas de laboratorio

para diferentes contenidos de cemento. (5)

Ensayos a Realizarse:

Lo primero que hay que hacer es identificar el suelo. Se realizaran sondeos

para determinar los diferentes tipos de suelos, debido a que cada tipo requerirá

diferente dosificación de cemento.

Determinación del contenido mínimo de cemento y la humedad óptima de

compactación, con lo siguiente:

Se toma una muestra de suelo, se seca y se pulveriza hasta que pase por el

tamiz #4 para los suelos finos y se mezcla con diferentes contenidos de

cemento (entre 8% y 16% por volumen).

Para cada contenido de cemento se preparan 4 probetas compactadas a

densidad máxima, dos para la prueba de humedad y secado y dos para la

prueba de resistencia a la compresión a diferentes edades. Todas se dejan

fraguar en el humedifero por 7 días.

Pasados los 7 días, las dos probetas destinadas a la prueba de humedad-

secado se sumergen en agua a temperatura ambiente por 5 horas, se sacan y

secan al horno a 70ºC por 42 horas. Este proceso de inmersión y secado se



repite hasta un máximo de 12 veces y luego de cada ciclo una de las probetas

se pesa y se le determina el grado de absorción a la otra, se limpia pasándole

un cepillo metálico enérgicamente, eliminando todo el material suelto y luego

de pesa obteniéndose el porcentaje de material disgregado después de cada

ciclo.

Las probetas destinadas a la prueba de compresión se someten a la misma

después que éstas tengan de uno a cuatro días de curado. Siempre la

resistencia debe aumentar con el tiempo.

La resistencia a la compresión debe aumentar con la edad y con el

contenido de cemento.

El cambio volumétrico en cualquier momento de la prueba de humedad-

secado no debe ser superior a un 2% del volumen inicial.

El contenido de humedad en todo tiempo no debe ser mayor que el

necesario para llenar los vacíos de la probeta en el momento de ser

fabricada.

Procedimiento Constructivo:

Primero se limita la Zona de Trabajo:

La zona de trabajo deberá limitarse de acuerdo con la disponibilidad de equipos

de compactación, debido a que cada tramo deberá terminarse antes de que la

mezcla comience a ganar resistencia.

Se despeja la zona del camino de piedras grandes, plantas y materia orgánica,

se excava hasta encontrar terreno firme que servirá de apoyo a la base. La

resistencia del cimiento determinada deberá contar con un CBR de al menos

20%.

Pulverización del Suelo:

Si además de suelo nativo se utiliza suelo de aportación, éste deberá

esparcirse sobre la superficie en cantidad suficiente para lograr la proporción



adecuada de la mezcla, posteriormente se procede a escarificar y mezclar los

materiales, procurando una mezcla homogénea.

Si solo se usa suelo nativo se procede a cortar el material a la profundidad de

la capa a estabilizar, para esto se pasa varias veces el escarificador o discos

de arado rotatorio.

Si el suelo es arcilloso, presentará resistencia a pulverizarse, por lo que será

necesario romper los terrones antes de pulverizarlo; si está muy húmeda

formará una masa pastosa difícil de mezclar lo que encarecerá el proceso; y si

es arenoso conviene humedecerlo antes de echarle el cemento para que éste

no pase por los huecos a la parte inferior en detrimento de la dosificación en el

resto de la capa.

En todo caso, el material se reducirá al mínimo tamaño sin romper las

partículas ya que los grumos o terrones no tendrán cemento y se convertirán

en elementos débiles del firme ya estabilizado.

Una vez pulverizado el suelo se reconstruye el perfil para que quede con las

dimensiones dadas antes de la operación.

Distribución del Cemento:

Para distribuir el cemento se puede hacer mecánicamente, pero la forma más

adecuada para lograr una distribución uniforme es haciéndolo manualmente y

utilizando el cemento en sacos y no a granel.

Es conveniente comenzar la distribución del cemento a una hora del día en que

la temperatura no sea inferior a los 5ºC y se espere que vaya en aumento a lo

largo del día; la mezcla se hará de tal modo que la cantidad de cemento por

unidad de superficie responda aproximadamente a la dosificación establecida.

Si se hacen por sacos, éstos se colocarán en hileras y filas regulares con la

separación necesaria para que se cumpla la dosificación. Luego se abren los

sacos y se deposita el cemento en el lugar en que se hallan formando

pequeños montones.



Como el cemento se agrega de acuerdo a un porcentaje por volumen entonces,

podemos determinar el volumen de suelo a estabilizar en cada tramo:

V = L x A x E

Donde:

V = el volumen del suelo a estabilizar

L = la longitud del tramo

A = el ancho de la franja

E = el espesor de la capa

Conocido el volumen de suelo lo multiplicamos por el porcentaje de cemento y

obtenemos el volumen total de cemento. Conocida la cantidad de sacos de

cemento a usar en el área sobre la que se va a distribuir entonces podemos

hacer la distribución, colocando los sacos equidistantes unos de otros. Luego

se esparce el cemento de forma uniforme y se procede a mezclar.

Mezclado Uniforme:

El mezclado deberá ser homogéneo y para lograrlo se debe pasar varias veces

el escarificador hasta la profundidad deseada, también se podrán usará discos

rotatorios de arado hasta que se determine un mezclado total.

Hay dos tipos de mezcla: Mezcla en Seco y Mezcla Húmeda. La Mezcla Seca

consiste en una vez distribuido el cemento se procede a mezclarlo con el suelo

hasta lograr la homogeneidad requerida. La Mezcla Húmeda es la más usada y

es en la que a la mezcla se le adiciona agua.

Adición del Agua:

El agua es un elemento esencial para hidratar el cemento y para facilitar la

compactación, cuando el agua entrar en contacto con el cemento en poco

tiempo se producirá una reacción química y un desprendimiento de calor; lo



cual a su vez provocará la evaporación del agua incorporada, de modo que

para lograr mantener la humedad óptima de compactación a la mezcla se

agregará un 3% de agua adicional al porcentaje óptimo obtenido en laboratorio

para éste tipo de suelo.

La distribución del agua debe ser uniforme en toda la extensión de la zona

cuidándose de que no quede depositada en huecos. Después de esto, se hará

una pasada de las herramientas o máquinas de que se disponga para que la

mezcla quede removida hasta lograr que sea homogénea comprobándose el

contenido de agua para que por defecto o por exceso no difiera de la humedad

óptima en más del 10%. Tras esta operación, como después de cada una de

las operaciones parciales se restituye el perfil a las dimensiones previstas.

Compactación:

Inmediatamente se comienza la consolidación de la capa formada hasta lograr

una densidad igual cuando menos a la Proctor. La compactación se realiza

partiendo de los bordes hacia el centro excepto en las curvas con peralte.

Durante la compactación debe mantenerse el contenido de agua dentro de los

límites. Como regularmente los suelos que se estabilizan son finos, el

compactador adecuado es el cilindro pata de cabra. Cuando el suelo que se

estabiliza es grava-arena, entonces el rodillo adecuado es aquel que cuenta

con un rolo vibrador y llantas en el eje motor.

A continuación de la última pasada de la máquina que se emplee es preciso

que la niveladora restituya el perfil si éste ha quedado ondulado. En tal caso es

preciso humedecer de nuevo el suelo suelto y volver a compactarlo.

Terminación:

Una vez completada la compactación se procede a perfilar la superficie

dejando la pendiente transversal o bombeo deseada, luego se da un par de

pasadas de un rodillo liso de 3 a 12 ton., dependiendo del tipo de suelo.



Curado:

El agua es muy importante en el proceso de endurecimiento del cemento; por

lo tanto, debemos preservarla evitando su evaporación, para ello, se debe

hacer un riego asfáltico en proporción de 0.15 a 0.30gls/m2, el cual se puede

hacer con RC-2 o emulsión de rompimiento rápido.

Si la capa estabilizadora va a servir a un tránsito ligero o medio entonces se

colocará la capa de rodadura que puede consistir en un doble tratamiento

superficial. SI va a servir de apoyo a un pavimento de alta calidad se aconseja

que el mismo se construya después de que el cemento haya alcanzado un alto

grado de resistencia.

Aspectos que deben tenerse en cuenta para la correcta estabilización con

cemento.

-Un correcto contenido de cemento.

-El agua necesaria para la compactación y el fraguado del cemento.

-Energía de compactación adecuada.

-Realizar un mezclado correcto del cemento y el suelo. (5)

1.8.3 Estabilización con productos asfálticos.

De estos productos los más utilizados son los asfaltos rebajados, emulsiones

asfálticas y cementos asfálticos. Son aplicados para la estabilización

fundamentalmente a suelos granulares o de partículas gruesas, porque la

estabilización de materiales arcillosos es muy difícil con estos materiales

debido a los grumos que se forman en estos suelos. Lo que se persigue con

este tipo de estabilización es mejorar la impermeabilidad de los terraplenes e

incrementar la resistencia de los mismos. (9)



El material asfáltico que se emplea para mejorar un suelo puede ser el cemento

asfáltico o bien las emulsiones asfálticas; el cemento asfáltico es el residuo

último de la destilación del petróleo. El cual para ser mezclado con material

pétreo deberá calentarse a temperaturas que varían de 140 a 160° C, el más

común empleado en la actualidad es el AC-20. Este tipo de producto tiene la

desventaja de que resulta un poco más costoso y que no puede mezclarse con

pétreos húmedos.

En las estabilizaciones, las emulsiones asfálticas son las más usadas ya que

pueden emplearse con pétreos húmedos y no es necesario altas temperaturas

para hacerlo maniobrable. Estos tipos de productos se encuentra en

suspensión con el agua, además se emplea un emulsificante que puede ser el

sodio o el cloro, para darle una cierta carga a las partículas y con ello evitar que

se unan dentro de la emulsión; cuando se emplea sodio, se tiene lo que se

conoce como emulsión aniónica con carga negativa y las que contienen cloro

son las emulsiones catiónicas con una carga positiva, siendo estas últimas las

que presentan una mejor resistencia a la humedad que contienen los pétreos.

Se tienen emulsiones de fraguado lento, medio y rápido, de acuerdo al

porcentaje de cemento asfáltico que se emplea. Una emulsión asfáltica es una

dispersión de asfalto en agua en forma de pequeñas partículas de diámetro de

entre 3 y 9 micras.

Este tipo de aglutinantes puede usarse casi con cualquier tipo de material

aunque por economía se recomienda que se emplee en suelos gruesos o en

materiales triturados que no presenten un alto índice de plasticidad, puede

usarse también con las arcillas pero solo se logra mejorar la impermeabilidad,

resultando un método muy costoso, además con otros productos se logra

mayor eficiencia y menor costo para los suelos plásticos.

Es importante que el material pétreo que se va a mejorar, presente cierta

rugosidad para que exista un anclaje adecuado con la película asfáltica,

situación que se agrava si el material pétreo no es afín con el producto

asfáltico. Algunos productos asfálticos contienen agua y si esto no se toma en



cuenta se pueden presentar problemas muy serios al momento de compactar,

la prueba que más comúnmente se emplea en el laboratorio para determinar el

porcentaje adecuado de asfalto a utilizar se conoce como "prueba de valor

soporte florida modificada" y el procedimiento consiste en elaborar

especímenes de pétreos que presentan cierta humedad usando diferentes

porcentajes de asfalto, se compactan con carga estática de 11.340 Kg. (140

Kg./cm²).

Después de esto se pesan y se meten a curar al horno a una temperatura de

60° C, se sacan y se penetran hasta la falla o bien hasta que tengan una

profundidad de 6.35mm registrándose la carga máxima en Kg., se efectúa una

gráfica para obtener el porcentaje óptimo de emulsión y se recomienda que el

material por mejorar presente un equivalente de arena mayor de 40% y el

porcentaje de emulsión varíe en un porcentaje de 1.

El procedimiento constructivo se desarrolla de la manera siguiente: la capa a

mejorar ya tiene que estar completamente terminada. No se debe hacer la

estabilización cuando haya mucho viento, temperatura menor de 5° C o lluvia.

También se puede estabilizar con ácido fosfórico y fosfatos; fosfato de calcio

(yeso), resinas y polímeros.

La dosificación depende de la granulometría del suelo, suelos finos requieren

mayor cantidad de bitumen, así que los suelos plásticos muy finos no pueden

estabilizarse a un costo razonable debido a la dificultad para pulverizarlos y la

cantidad de bitumen exigido. En general, la cantidad de bitumen utilizado varía

entre un 4% y un 7% y en todo caso la suma de agua para compactación más

el bitumen no debe exceder a la cantidad necesaria para llenar los vacíos de la

mezcla compactada. (5)

1.8.4 Estabilización con Cloruro de Sodio.

Este tipo de mejoramiento de suelo es relativamente barato, es utilizado

principalmente para eliminar el polvo de los caminos, donde existen grandes

sequías. Pero debido al carácter soluble de la sal en agua pude verse afectado

su efecto a largo plazo. (6)



El principal uso de la sal es como matapolvo en bases y superficies de

rodamiento para tránsito ligero. También se utiliza en zonas muy secas para

evitar la rápida evaporación del agua de compactación.

La sal común es un producto higroscópico; es decir, es capaz de absorber la

humedad del aire y de los materiales que le rodean, de ahí que sea un efectivo

matapolvo al mantener la capa con un alto contenido de humedad.

Se puede utilizar en forma de salmuera o triturada. La dosificación es de

150grs/m2 por cada centímetro de espesor de la capa estabilizada contando

con un máximo de 8cms.

Para mezclar es más adecuado el uso de tractores con discos rotatorios. La

compactación se puede iniciar en cualquier momento luego de perfilada la

superficie con el equipo adecuado al tipo de suelo. Cuando se observe que se

ha perdido la sal por efecto del tránsito o las lluvias, la superficie debe rociarse

con 450grs de sal por cada metro cuadrado. (5)

1.8.5 Estabilización con Cloruro de Calcio.

Este producto trabaja de forma similar a la sal común, su costo es mayor, pero

se prefiere debido al efecto oxidante del cloruro de sodio. En todo caso, el

cloruro de calcio ayuda al proceso de compactación y contribuye con la

resistencia del suelo; previene el desmoronamiento de la superficie y reduce el

polvo.

La dosificación es de 7 a 10 libras del tipo I o de 5.6 a 8 libras del Tipo II por

tonelada de suelo. El mezclado, compactación y terminación son similares a los

de la estabilización con cloruro de sodio. (5)

Este compuesto químico pertenece a un grupo de compuestos que poseen un

amplio intervalo en sus propiedades físicas y químicas, los cuales han sido

utilizados como adhesivos, cementantes, detergentes, des floculantes,

catalizadores, entre otras aplicaciones prácticas en las que se utilizaron. Esta



solución es incolora e inodora y causa serios daños o los ojos si entra en

contacto con ellos.

La aplicación de este producto en la estabilización de suelos para carreteras se

ha empleado en el mundo desde 1945 aproximadamente y parece ser que los

mejores resultados se han obtenido sobre suelos arenosos y en climas

moderados. (6)

A continuación estaremos abordando las características fundamentales de los

estabilizadores químicos que son objeto de estudio de este trabajo de diploma.

1.8.6 Estabilización de suelos con Vinaza.

Este producto no es más que un residuo líquido de la industria azucarera,

obtenido a través de la destilación del mosto en la fermentación del etanol.

Dependiendo de la materia prima que lo origina se clasifica en diferentes tipos

de vinaza, como son: melaza de caña de azúcar, jugo de caña de azúcar,

mezcla mixta de jugo y miel, melaza de remolacha, de maíz y de cebada.

Este producto fue vertido durante años a los ríos, lo cual provoco la

contaminación de los mismos; al punto que fue necesario buscar alternativas

para deshacerse de este producto de forma segura. En el mundo entero se

comenzaron a realizar investigaciones para la utilización de este producto en el

mejoramiento de los suelos agrícolas; estas investigaciones arrojaron muy

buenos resultados en cuanto al aumento del PH y la disminución de la acides

de los suelos tratados con este producto.

En nuestro país se ha utilizado la vinaza con fines de mejoramiento en suelos

agrícolas; en este trabajo se plantea la utilización de esta en el mejoramiento

de suelos para la construcción de subrasante en carreteras. A continuación

mostraremos una tabla con la composición química de la vinaza. (11)



%

Proteínas

8,85 % Magnesio 0,6

% Calcio 0,75 ppm Manganeso 27,67

%

Fósforo

0,13 ppm Cobre 20

%

Nitrógeno

1,71 ppm Hierro 310,67

% Potasio 5,8 ppm Selenio 2,1

%

Humedad

41,94 Viscosidad (20

°C, 50 rpm, aguja

4)

340

% Brix 65 Peso específico a

20 °C(g/l)

1.325

%

Cenizas

14,6 Acidez total (g/l) 70,7

% Grasa

Cruda

0,42 pH 4,5

%

Celulosa

0,02

1.8.7 Nuevo sistema ROCAMIX Líquido para la estabilización de suelos:

Este producto se elaboro con la colaboración de nuestro país, con otras

universidades. El estabilizador en si fue concebido gracias a la aplicación de

reingeniería al sistema CONSOLID, lo cual nos dio un producto que es una

solución acuosa de aceites sulfonados compuestos por QACS, los cuales al ser

aplicados al suelo natural provocan cambios fundamentalmente químicos-

físicos de estructura, condicionando al suelo para alcanzar elevados índices de

CBR y de compactación, superior al menos 4 veces al del suelo natural. Esto

implica un aumento de la capacidad portante y la resistencia a cortante. (7)



El ROCAMIX actúa como un agente ionizante muy fuerte, produce un

intercambio iónico en la superficie de las partículas de arcillas, reduce la

tensión superficial del agua debido a la acción de los poderosos agentes

activos superficiales (surfactantes). Gran parte del agua que normalmente esta

unida, después de aplicado el producto drena a la superficie como agua libre,

por eso actúa como un agente deshidratante, lo cual le permite a las partículas

de arcilla estar más unidas durante la compactación. Este producto actúa

directamente sobre las arcillas porque solo estas poseen la estructura

molecular adecuada para reaccionar con él. (7)

Antes del surgimiento del ROCAMIX Líquidos este producto contaba de dos

fases, la sólida que se debía mezclar con agua, lo cual era un inconveniente

para su uso en el campo, pero gracias a las investigaciones realizadas se logro

crear este producto líquido concentrado.

Este producto tiene una ventaja significativa con respecto a otros

estabilizadores químicos existentes en el mercado, ya que para su correcto

funcionamiento no necesita condiciones especiales del suelo a mejorar,

solamente que el mismo contenga una fracción fina suficiente para que el

producto pueda reaccionar. Por lo que todo tipo de suelo será posible

estabilizarse con este producto.

El fabricante comenta que: ´´es una copia fiel de la naturaleza. El sistema logra

en muy corto tiempo el endurecimiento y petrificación, algo que a la naturaleza

le tomaba millones de años en realizar ´´ (10)

Clasificación ROCAMIX:

Basada sobre la comparación con el sistema internacional de clasificación

AASHTO



Conocida la clasificación de los suelo con respecto a la tabla anterior se

procede a calcular las cantidades de ROCAMIX y de cemento por medio de la

siguiente tabla que brinda el fabricante.

La dosis para la aplicación del producto Rocamix y del cemento corresponde a

la clasificación del suelo que debe tratarse. La cantidad de producto es la

cantidad del producto Rocamix concentrado que debe, para su aplicación,

mezclarse con agua.

DOSIS para su aplicación del producto Líquidos ROCAMIX

Con la misma tierra del lugar se riega el producto Rocamix concentrado según la clasificación propia y

exclusiva de Rocamix llamada R1, R2, R3 y R4

Suelo clasificado R1 0,30 Litre de Rocamix concentrado por m3 de la misma tierra del lugar






DOSIS para su aplicación del producto solido

aditivo CEMENTO

En una proporción de

Suelo clasificado R1 7,5 kg de Cemento por m3 de la misma tierra del lugar

Suelo clasificado R2 10/15kg de Cemento por m3 de la misma tierra del lugar

Suelo clasificado R3 20 kg de Cemento por m3 de la misma tierra del lugar

Suelo clasificado R4 25 kg de Cemento por m3 de la misma tierra del lugar

Otra ventaja significativa que tiene este producto es que para la aplicación del

mismo no es necesario tener algún tipo de maquinaria especializada; los

equipos que se utilizaran serán los mismos que se emplean en la ejecución de

cualquier otro tipo de estabilización.

La dosis calculada se regara sobre el suelo a mejorar en unión con la cantidad

de agua necesaria para la compactación obtenida del ensayo Proctor, teniendo

en cuenta siempre que la relación máxima de producto y agua es de 1/20.

Procedimiento constructivo:

-Primeramente se escarifica el suelo

Figura 1.1 Escarificación del terreno con arado de disco y moto-traílla.



-Se procede a la aplicación del cemento requerido, que puede ser a granel o en

sacada.

Figura 1.2. Riego de cemento en sacos.

- Se aplica el agua de compactación, junto con el producto, según lo explicado

anteriormente.

Figura 1.3. Riego de agua más la cantidad requerida de Rocamix.

-Se mezcla el suelo lo más homogéneamente posible.

Figura 1.4. Mezcla de suelo con arado de disco.



-Se procede a la compactación inmediatamente para evitar que el cemento

comience a fraguar antes de ser compactado.

Figura 1.5. Compactación con rodillo liso.

1.9 CONCLUSIONES PARCIALES.

La estabilización de suelos es una técnica muy utilizada en el mundo en los

últimos años, en particular la estabilización química, la cual será abordada en

este trabajo investigativo.

Los resultados obtenidos mundialmente con el Nuevo Sistema ROCAMIX

Líquido son muy buenos; por lo que se realizaran ensayos en este trabajo de

diploma para ver las aplicaciones prácticas de este producto y la combinación

de este con la Vinaza en nuestro país.

Capítulo #2: Descripción de los ensayos para determinar las propiedades físicas y mecánicas del suelo.


CAPÍTULO #2: DESCRIPCIÓN DE LOS ENSAYOS PARA DETERMINAR LAS PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DEL SUELO.

2.1 INTRODUCIÓN

Para esta investigación se utilizó un suelo cuyo nombre es Formacion

Capdevila el cual está compuesto por una serie de Lutitas Calcáreas y

Areniscas finas de color achocolatado que aflora en varias localidades de la

Provincia de la Habana, su aspecto litológico es muy típico y fácil de distinguir.

Esta formación se encuentra principalmente en las Provincias cercanas a la

Ciudad de la Habana y generalmente están intercaladas con otras formaciones

que datan de la misma edad de la Capdevila. Estas han sido utilizadas como

materiales de construcción en presas de tierra como por ejemplo en la Presa

Maceo y en La Coronela. Este material puede ser encontrado en la naturaleza

con humedades superiores a la obtenida en el ensayo Proctor Estándar. A

continuación le mostraremos las características físico-mecánicas de este suelo.

2.2 Ensayos realizados para la clasificación del suelo.

Los ensayos que se realizaron para obtener las propiedades de este suelo

fueron los correspondientes a granulometría, Límite de consistencia, peso

especifico, compactación, triaxial y absorción capilar, los cuales se describirán

brevemente a continuación.

El fin de la clasificación de los suelos no es más que establecer un método fácil

para diferenciar los suelos con similares características geotécnicas, teniendo

en cuenta sus características propias, cómo son distribución del tamaño de

partículas y la plasticidad. Las cuales servirán para determinar su uso o

aplicación práctica. Los dos sistemas de clasificación de suelos más usados en

el mundo son AASHTO y SUCS, por medio de los cuales se clasificara este

suelo.

2.2.1 Ensayos de Granulometría:

Estos ensayos se realizaron según lo que establece la norma NC20.1999

´´Geotecnia. Determinación de la granulometría de los suelos.



-Análisis por cribado: para tamaños de partículas mayores que 0.074mm

(Tamiz #200) de diámetro.

Para esto se tomaron cuatro muestra de aproximadamente 500g y se colocan

en la estufa dentro de bandejas por un periodo no inferior a las 18h; luego de

pasado este tiempo se retiran las muestras del horno y se le toma el peso del

material seco para proseguir a colocar las muestras en maceración durante un

periodo de 24h.Despues de terminado este el periodo en el que la muestra está

en maceración se procede al lavado de la muestra de suelo con el Tamiz

#200, logrando así eliminar los limos y las arcillas. Lo que es retenido en este

Tamiz se coloca nuevamente en el horno para su secado durante 18h como

mínimo.

Luego de cumplido este plazo se pesan las cuatro muestras, las cuales serán

pasadas a través de un conjunto de tamices que tienen aberturas

progresivamente más pequeñas. Este conjunto de tamices se sacude por un

tiempo aproximado de 5 minutos, luego se pesa cuidadosamente el suelo que

quedo retenido en cada tamiz. Los resultados se mostraran a continuación en

la tabla 1.

Tamiz No.

% pasado del total

Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3 Muestra 4 Promedio

3/8" 100 100 100 100 100

T-N° 4 97,11 98,5 98,75 97,47 98

T-N° 10 92,7 94,83 95,3 93,65 94

T-N° 40 86,5 88,1 87,87 86,6 87

T-N° 60 85,28 87,02 87,27 85,55 86

T-N° 100 82,89 84,46 84,49 82,59 83

T-N° 200 77,54 78,65 78,36 76,4 77

Tabla 1. Resultados de granulometría.



Fig. 2.2. Muestras en maceración.

Fig. 2.1 Tamices utilizados en el cribrado y en el lavado de la muestra.

Análisis hidrométrico: para tamaños de partículas menores de 0.074 (Tamiz

#200) de diámetro.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.0010.010.1110

Po

rcie

nto

pas

ado

Tamaño de las particulas (mm)

Curva granulometrica promedio

Curva promedio



Este ensayo se basa en el principio de la sedimentación de los granos de suelo

en agua. Cuando un espécimen de suelo se dispersa en agua sus partículas se

asientan a diferentes velocidades, dependiendo de su forma, tamaño y peso.

El peso específico está dado por la relación: Ү= P/V (Ү= peso específico;

P = peso del cuerpo y V = volumen). El peso específico se va a expresar en

g/cm3.

Para este ensayo se toman 3 muestras de 50g pasadas por el tamiz #10 y que

se hayan secado en el horno por un tiempo aproximado de 18h, estas tres

muestras son colocadas en beaker de 250ml y se le agregan 125ml de una

solución desfloculante previamente preparada, posteriormente se deja reposar

esta mescla por un lapso de 18h. Luego de cumplido este tiempo se procede a

realizar la dispersión de las partículas del suelo mediante una batidora,

después de esto se coloca la muestra en una probeta de 1000ml completando

este volumen mezclando el contenido del beaker con agua destilada (que

deberá estar a la misma temperatura que la del estanque en el que se

colocaran las muestras). Las 3 probetas al introducirse en el estanque con

agua se le comenzaran a tomar lecturas con el aerómetro en diferentes

intervalos de tiempo, realizando las mediciones de temperatura

correspondientes a cada medición realizada con el aerómetro para realizar las

correcciones establecidas.

Fig. 2.3. Termometro y aerómetro.



2.2.2 Ensayo de Límite de consistencia.

Este ensayo se realizo de acuerdo con lo establecido en la norma NC 58:2000

para determinar el límite líquido, Límite plástico y de forma indirecta el índice de

plasticidad.

El científico de suelos, sueco, Atterberg desarrollo un método para describir

cuantitativamente el efecto de la variación de humedad en la consistencia de

los suelos de granos finos. El estableció los estados de consistencia de los

suelos y fijo límites definidos, aunque arbitrarios, para cada estado.

Para la realización de este ensayo se tomaron tres muestras de suelo pasado

por el tamiz # 40 después de que fueran desmenuzadas en un mortero de

porcelana. Posteriormente se colocaron estas 3 muestras de suelo en

recipientes metálicos y se mezclaron con agua para incrementar la humedad

de la muestra, dejándola reposar en un humedifero por no menos de 18h. Al

transcurrir este tiempo se coloco una porción de la muestra en la copa del

equipo de Casagrande para posteriormente hacerle una muesca en el centro

de ella con el ranurador, creando una abertura la cual se irá cerrando con los

golpes provocados por la caída de la copa sobre la base de goma del equipo,

los cuales se detendrán al cerrarse dicha abertura (aproximadamente un

centímetro); al ocurrir esto se tomo una muestra de esta zona. Este

procedimiento se repetirá con diferentes humedades para todas las muestras

en estudio. Las muestras obtenidas de este proceso serán pesadas y

colocadas en la estufa por un período de 18h. Con los valores de peso seco y

peso húmedo se calculara el porciento de humedad de cada muestra obtenida;

con los mismos se construirá una Gráfica de humedad vs numero de golpes.



Fig. 2.4.Mortero de porcelana Fig. 2.5. Humedifero. Fig. 2.6. Equipo de Casagrande.

Para el límite plástico se tomara una porción de cada muestra y se enroscaran

en forma de tabaquitos hasta que la pérdida de humedad sea tal que se haga

difícil formar dichos tabaquitos de 3.2mm de diámetro. Estas muestras serán

colocadas en la estufa por 18h, obteniendo su peso húmedo y el seco, el cual

será utilizado para calcular el porciento de humedad de cada muestra.

Para el cálculo del índice de plasticidad, se restará al límite líquido el límite

plástico. Los resultados obtenidos de estos análisis serán mostrados a

continuación en la tabla 3.

MUESTRA LL LP IP

1 55.72 21.43 34.29

2 55.11 22.9 32.21

3 53.37 23.03 30.34

PROMEDIO 54.73 22.45 32.28 Tabla 3. Resultados de ensayo de límite de consistencia.

2.2.3 Clasificación del suelo.

Para la clasificación de los suelos se siguieron las orientaciones de la norma

NC59.2000 correspondiente a: ´´Geotecnia. Clasificación geotécnica de los

suelos´´ y se basaron en el análisis de los resultados obtenidos en cuanto a

granulometría y Límites de consistencia mostrados en la tabla 4.



Porcentaje que pasa por el tamiz

#

Límite Índice

SUELO 10 60 200 líquido LL plástico

IP

Arcilla

Capdevila

93 86 77 54.73 32.28

Tabla 4. Valores promedio obtenidos de los ensayos de granulometría y límites.

-Método del Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS).

Este suelo clasifica por esta norma como un CH. Arcilla muy plástica.

-Método de la American Association of State Highway and Transportation

Officials (AASHTO).

Este suelo clasifica por esta norma como un A-7-6 (18). Arcilla de alta

compresibilidad y alto cambio de volumen. Calidad como subrasante regular.

El índice de grupo se cálculo de la forma siguiente.

IG= (T200-35) [0.02+0.005(LL-40)] + 0.01(T200-15) (IP-10)

Donde:

T200= 77

LL= 54.73

IP= 32.28

2.2.4 Ensayo de peso específico.

Para la realización de este ensayo se tomo en cuenta la normativa vigente

NC19.1999 correspondiente a: ´´Geotecnia. Determinación del peso específico

de los suelos´´. El peso específico o peso unitario de la masa de suelo es la

relación entre la masa de suelo y el volumen que esta ocupa, que se determina

de manera experimental.

Primeramente se tomaron 4 matraces y se calibraron a diferentes

temperaturas, luego de esto se procedió a colocar dentro de ellos 40g de suelo

pasado por el tamiz # 10 y la suficiente agua destila como para tapar esta

cantidad de suelo, dejándola en reposo por no menos de 12h. Posterior a esto

se colocaron todas las muestras en Baño de María, para así lograr expulsar

todo el aire de la muestra de suelo. Luego de pasado el tiempo suficiente para



que al mover esta mezcla no se observen la salida de burbujas de su interior,

entonces se apaga el mechero y se deja enfriar a temperatura ambiente. Se

llena el matraz cuidadosamente con agua destilada a temperatura ambiente

hasta la marca de aforo de forma tal que no queden atrapadas en las burbujas

de aire. Concluida esta operación se procedió a pesar los matraces, tomando

lecturas de temperatura con un termómetro para cada matraz. Con los datos

que se obtuvieron de este ensayo se procedió a realizar los cálculos del peso

específico, cuyos resultados se mostraran en la tabla 5.

Muestra # 1 2 3 4 Valor

Promedio

Peso especifico 2.724 2,726 2.669 2.7319 2.7218

Tabla 5. Resultados de peso específico.

Fig.2.7. De izquierda a derecha, matraces en baño de maria y pesado de matraces.

2.2.5 Ensayos de compactación.

La compactación de suelos es el proceso artificial por el cual las partículas de

suelo son obligadas a estar más en contacto unas con las otras, mediante una

reducción del índice de vacíos, empleando medios mecánicos, lo cual se

traduce en un mejoramiento de sus propiedades ingenieriles.



Los ensayos Proctor Modificado y Proctor Estándar, Mini Proctor, entre otros

ensayos, forman parte de la familia de compactación del suelo. Los cuales son

realizados por medios mecánicos, los que obligan a las partículas del suelo a

ponerse más en contacto unas con otras. Para nuestro estudio se utilizara el

Ensayo Proctor Estándar, Proctor Modificado y Mini Proctor; de los cuales se

obtendrá la humedad óptimas y la densidad seca máxima, que servirá tanto

para la confección de las muestras del ensayo CBR, como para la obtención de

las probetas en el miniProctor (las que serán utilizadas en el ensayo de

absorción capilar y el ensayo triaxial.

Estos ensayos fueron creados con el fin de calcular la humedad óptima de

compactación que se obtiene para el máximo valor de densidad seca de los

diferentes tipos de suelos, como también para que los investigadores se dieran

cuenta de que era imposible que el suelo pierda todo el aire encerrado en sus

poros, es decir que por mucha energía de compactación que se le aplique a un

suelo, este nunca alcanzara los valores de la curva de cero aire.

2.2.5.1 Ensayos Proctor Estándar.

Para la realización de este ensayo se tomaron tres muestras de suelo de 3kg

cada una; a las cuales se les realizaron los siguientes procedimientos.

Primeramente la muestra es colocada en una bandeja y se mezcla con una

cantidad de agua no superior al 5% del volumen total de la muestra, para

después proceder a la compactación del suelo por capas, las cuales deben ser

aproximadamente iguales. Para este tipo de ensayo el suelo es colocado en el

molde cilíndrico en 3 capas y se compactaran con un pistón cuyo peso es de

aproximadamente 5.5lb el cual se dejara caer desde una altura de 12”,

repitiéndose este proceso 25 veces por cada capa. Al concluir la compactación

se retira el collarín del molde y se enraza la muestra la cual se pesa y se le

saca una muestra de humedad del centro. Estos procedimientos se repetirá

todas las veces que sean necesarias para obtener al menos 3 puntos en los

que aumente el peso de la probeta y 2 en los que disminuya el valor del peso

de la misma. Con el valor obtenido del peso de la probeta y su humedad



correspondiente se calculara la densidad seca de cada punto, los cuales se

obtiene al variar la cantidad de agua contenida en la muestra de suelo. Los

valores de densidad seca y humedad serán ploteados en la gráfica 3, de la que

se saca los valores de humedad óptima y densidad seca máxima mostrados en

la tabla 6.

Fig. 2.8. A la izquierda aparece el piston utilizado en el ensayo Proctor Modificado, en el

centro, molde utilizado para este ensayo y a la derecha piston utilizado en Proctor Estándar.

Gráfica 3. Valores de densidad seca vs humedad.

11.00

11.50

12.00

12.50

13.00

13.50

14.00

14.50

15.00

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00

De

nsi

dad

se

ca (

KN

/m3)

Humedad (%)

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

Curva de cero aire



Muestras Wopt Yd(KN/m3)

1 26.2 13.65

2 26.5 13.9

3 28.2 13.7

Promedio 26.97 13.75 Tabla 6. Resultados obtenidos en este ensayo.

2.2.5.2 Ensayos Proctor Modificado.

Debido a las exigencias en la construcción de aeropistas y presas de tierra

altas, y al desarrollo de los equipos de compactación en el campo que lograban

obtener pesos específicos secos mayores que por el procedimiento Proctor

Estándar. Por todo esto tuvo que idearse otra prueba de compactación tipo

Proctor, denominada Proctor Modificado, basada en el mismo principio,

variando el peso, número de capas y altura de caída del martillo.

En este ensayo se aplicaran 25 golpes por capa con un pistón que pesa 10

libras, que cae desde una altura de 18 pulgadas, en cada una de las 5 capas

iguales de material colocado en un molde cilíndrico. La energía que se obtiene

con este martillo es de 56250 lb.pie./pie3. Siguiéndose los mismos

procedimientos descriptos anteriormente en el ensayó Proctor Estándar, se

obtuvieron los resultados que aparecen en la tabla 7 y en la Gráfica 4.

Gráfica 4. Valores de densidad seca vs humedad.

13.00

13.50

14.00

14.50

15.00

15.50

16.00

16.50

17.00

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00

Den

sid

ad s

eca

(K

N/m

3)

Humedad (%)

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

Curva de cero aire




1 18.8 16.05

2 21.7 15.9

3 22.1 15.66

Promedio 20.8 15.87 Tabla 7.Resultados obtenidos en este ensayo.

2.2.5.3 Ensayos de Mini Proctor Estándar y Mini Proctor Modificado.

En los ensayos anteriores de compactación ya mostrado, el inconveniente

fundamental es que se necesita mucho tiempo y trabajo para su realización.

Por lo que se ideo como minimizar el tiempo y el trabajo, utilizando para la

compactación un molde de menores dimensiones y un martillo con menos

peso, pero con la misma energía de compactación que las pruebas anteriores

del Proctor Estándar y el Proctor Modificado, lográndose esto calculando el

numero de golpes por cada capa con la ecuación siguiente.

N= E*V/ (W*H*n)

Donde:

N = 21 ó 20 (dependiendo de que si es Estándar o Modificado

respectivamente)

W = 0.90 lb ó 2.2lb (dependiendo de que si es Estándar o Modificado

respectivamente)

h = 0.82 pie ó 0.75pie (dependiendo de que si es Estándar o Modificado

respectivamente)

n = 3 ó 5 (dependiendo de que si es Estándar o Modificado respectivamente)

V = 3.5 x 10-3 pie3 (Para ambos)

E = 12375 lb.pie/pie3 ó 56250 lb.pie/pie3 (dependiendo de que si es Estándar o

Modificado respectivamente)



Fig. 2.9. Molde y martillos utilizados en los ensayos mini-Proctor.

El procedimiento a seguir en estos ensayos será el mismo utilizado para los

ensayos anteriores y como se puede apreciar en las tablas 8 y 9; y las Gráficas

5 y 6 los resultados obtenidos son muy similares a los del Proctor Estándar y

Modificado respectivamente.

Muestras Wópt Yd(KN/m3)

1 21,5 16,19

2 19,5 15,85

3 22 15,81

Promedio 21 15,95 Tabla 8. Mini Proctor Modificado.

Gráfico 5. Mini Proctor Modificado.

13.00

13.50

14.00

14.50

15.00

15.50

16.00

16.50

17.00

5.00 15.00 25.00 35.00

De

nsi

dad

se

ca (

KN

/m3

)

Humedad (%)

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

Curva de cero aire




1 31 13.8

2 30.5 14.01

3 30 13.78

Promedio 30.5 13.86 Tabla 9. Mini Proctor Estándar.

Resultados promedio de los ensayos Proctor

Ensayo Estándar Modificado Mini. Estándar Mini.Modificado

Yd(KN/m3) 13.75 15.87 13.86 15.95

Wopt (%) 26.97 20.8 30.5 21

Gráfico 6. Ensayo Mini Proctor Estándar.

2.2.6 Ensayos de CBR.

El índice de CBR no es más que la relación de la carga unitaria para lograr una

profundidad de penetración en un espécimen de suelo compactado. El material

se encuentra preparado bajo condiciones determinadas de humedad y

densidad dadas con respecto a los valores obtenidos de los ensayos Proctor

Modificado (en nuestro caso se trabajo con esa energía de compactación).

12.00

12.50

13.00

13.50

14.00

14.50

15.00

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00

Den

sid

ad s

eca

(KN

/m3)

Humedad (%)

Muestra1

Muetra2

Muetra3

Curva de cero aire



Este método de ensayo se aplica principalmente a la evaluación de la

resistencia de los materiales con tamaño máximo de las partículas menores de

¾”. Este índice también se utiliza para evaluar la capacidad de soporte de los

suelos de explanaciones, aunque es también aplicable a capas de base y

subbase de los pavimentos.

Se tomaron 3 muestra de 5000g de suelo las cuales serán compactadas dentro

de un molde con unas dimensiones aproximadas de h= 17.8 cm y d= 15.3 cm.

La compactación se realizara en 5 capas con la energía del martillo modificado

aplicando 56 golpes por cada una de ellas. A cada muestra se le agregara la

suficiente agua para que alcance la humedad óptima obtenida en el ensayo

Proctor Modificado. En general el proceso de preparación de la muestra es muy

similar al del Proctor, por lo que después de realizado todos los procesos

expuestos anteriormente se pesa la muestra y se toman muestras de el suelo

que se utilizo para su confección con el fin de comprobar los valores de

densidad seca y humedad óptima. Posteriormente se le colocan a las probetas

las sobrecargas y estas se colocan en inmersión durante un periodo de cuatro

días, en los cuales se tomaran lecturas de hinchamiento con un defometro. Al

cuarto día estas muestras son sacadas y colocadas en la prensa donde serán

ensayadas, tomando lecturas para diferentes valores de penetración. Los

resultados obtenidos serán mostrados a continuación en la tabla 10 y los

gráficos 7 y 8.

TABLA DE LOS RESULTADOS Valor

promedio CBR

ENSAYO 1 2 3

% CBR 1.7 1.8 1.8

PESO UNITARIO 15.88 15.9 15.82 1.8

% COMPACTACIÓN

100.1 100.2 99.7

Tabla 10. Resultados de CBR.



Fig. 2.10. Medición de hinchamiento con defometro a las muestras en inmercion.

Gráfico 8. Hinchamiento.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1 2 3 4

Hin

cha

mie

nto

(mm

)

Dias en inmerción

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3



Fig. 2.11. Muestra ensayada en la prensa de CBR.

Gráfico 9. Fuerza vs Penetración.

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Fuer

za (M

pa)

Penetracion (mm)

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3



2.2.7 Ensayo de Absorción Capilar.

Las probetas utilizadas para la realización de este ensayo se obtubieron con el

molde del Mini Proctor y energía modificada, siguiendo para su confección los

pasos a realizar para este tipo de ensayo, que ya fue descrito anteriormente.

El objetivo de este ensayo es el de determinar la cantidad de agua que absorbe

la muestra de suelo en un tiempo determinado, es decir la permeabilidad de la

muestra. Lo cual se puede apreciar fácilmente producto del cambio de color

producido con el incremento de la humedad. Para este análisis se tomaron

como referencia 2 muestras elaboradas con el molde del Mini Proctor, las

cuales fueron depositadas en una bandeja con agua y se observó su

comportamiento por un periodo de tiempo; en el cual se toman las probetas

cada una hora y se pesan para así calcular la cantidad de agua que a

absorbido; la ultima medición se realizo al las 24 horas. Los resultados

obtenidos se muestran a continuación en la tabla 11.

Tabla 11. Resultados del ensayo de absorción capilar

2.2.8 Ensayo de compresión triaxial.

Este ensayo se realizo siguiendo la normativa vigente NC 155: 2002

´´Geotecnia. Determinación de la resistencia al esfuerzo cortante de los suelos

mediante compresión triaxial. Ensayo sin consolidación y sin drenaje. Esta

cosiste en someter una muestra de suelo a una presión de confinamiento

Tiempo transcurrido

Suelo Natural

Muestra 1

Muestra 2

Inicial 164,88 166,01

1 hora 169,95 172,52

2 horas

3 horas No fue posible

pesar

4 horas las muestras.

8 horas

24 horas



constante y deformación axial controlada sin consolidar y sin permitir el drenaje

del líquido de los poros.

Para este ensayo se prepararon previamente 3 muestras cilíndricas en el

molde Mini Proctor, las cuales fueron compactas con la energía del ensayo

Modificado y con la humedad óptima y densidad seca correspondiente a este.

Teniendo estas muestras procedemos a medir el diámetro y altura aproximada;

en función de estas se calcula la velocidad de rotura que se le introduce a la

prensa digital. Luego de esto pasamos a la preparación de la muestra, lo cual

consiste en colocar la membrana en el molde estirador de membrana y

mediante succión se adhiere la membrana a las paredes del molde. Colocamos

la muestra en la cámara triaxial sobre la base impermeable y el cabezal sobre

ella; se cubre con la membrana de goma liberando la succión, manteniendo la

alineación y la verticalidad de la muestra. Se sella la membrana a la base y al

cabezal con anillos de goma. Luego se ensambla la cámara y se llena de agua,

para después poner el pistón en contacto con el cabezal. Se conectan los

dispositivos de carga axial y medición. Los valores de deformación en los que

se tomaron las lecturas fueron fijados con respecto al diámetro de la muestra y

a su altura; la presión de cámara fue impuesta en 1kg/cm2; 2kg/cm2; 3kg/cm2.

Los valores obtenidos de esfuerzo y deformación en este ensayo serán

ploteados en una gráfica, de la cual se obtiene el valor de esfuerzo máximo,

con el cual se construiran los círculos de Mohr correspondientes a estos

ensayos de los cuales obtendremos los valores de C y Ø para el suelo natural.



Fig.2.12. Prensa con la cámara montada en la realización del ensayo.

σ3= 100KPa σ1= 658.65kPa

σ3= 200KPa σ1= 843.15kPa C=192.75kPa Ø=15°

σ3= 300KPa σ1= 1004.4kPa



2.2.9 Conclusiones Parciales.

En este capítulo se han mostrado los resultados obtenidos de los ensayos

realizados al suelo perteneciente a la formación Capdevila; de dichos

resultados se puede concluir que este suelo tiene pobres características

mecánicas, lo cual lo convierte en un suelo marginal para el uso en

construcciones viales. A continuación mostraremos los motivos por los cuales

se plantea que este suelo no es aceptable para la construcción de subrasante.

Razones por lo que este suelo no es apropiado para la construcción de la

subrasante.

- Primeramente luego de obtener los resultados de la granulometría y de los

límites de Atterberg, concluimos que este es un suelo fino, con un índice de

plasticidad alto.

- De la clasificacion de suelo por los dos métodos; se obtuvo que era una

arcilla de alta plasticidad y por el otro método clasificó como un A-7-6 (18); este

índice de grupo es bastante elevado, cerca de ser catalogado como un suelo

marginal ( IG=20).

- El valor de CBR=1.8% es inferior al límite fijado en la norma cubana para

subrasantes, que es de un CBR=5%.

- En el ensayo de absorción capilar se mostro como la probeta de suelo no fue

capaz de soportar mas de una hora en contacto con el agua, lo cual demuestra

que este es un suelo muy permeable; caracteristica no deseada para la

subrasante.

- Del ensayo triaxial se obtubo el valo de C=210.23 KPa y de Ø=15°; donde se

comprobo que los valores de Ø estaban en el rango del de las arcillas(0-15).

Capítulo #3: Efecto provocado por la estabilización con el nuevo sistema Rocamix y la combinación de este con la Vinaza.


Capítulo #3: Efecto provocado por la estabilización con el nuevo Sistema Rocamix y la combinación de este con la Vinaza.

3.1 INTRODUCCION.

Como se explico en el Capítulo # 1 el objetivo de realizar una estabilización no

es más que mejorar alguna característica del suelo, la cual puede ser la

resistencia al esfuerzo cortante, la compresibilidad, estabilidad volumétrica ante

la presencia de agua, entre otras; buscando en todos los casos un fin común, el

buen comportamiento esfuerzo-deformación de los suelos y por lo tanto el de la

estructura que se le coloque encima.

En el Capítulo anterior se caracterizo el suelo Formación Capdevila, la cual

tenía limitantes en cuanto a sus propiedades mecánicas para la utilización de

ella en subrasante. Por otra parte en este capítulo este suelo será estabilizado

con el nuevo Sistema ROCAMIX y con la combinación de este producto con la

Vinaza. Para evaluar los resultados que se obtengan de esta estabilización se

realizaron los ensayos de Límite, Proctor, índice de CBR, absorción capilar y

triaxial; estos resultados serán comparados con los del suelo natural, para así

cuantificar los resultados de este proceso de mejoramiento de suelos.

3.2 Dosificación utilizada para la preparación del suelo.

Conocida la clasificación del suelo por la AASHTO se tomo la dosificación que

brinda el fabricante del ROCAMIX en la tabla, mostrada en el primer capítulo.

Dosificación ROCAMIX

-Para la preparación del suelo se mezclo en agua 1L de Rocamix concentrado

por cada metro cubico de suelo y se dejo reposar por un periodo de 48h dentro

del laboratorio sin tapar; por ejemplo, para esta dosificación se tiene que: a 5kg

de suelo se le aplica de forma uniforme 3.57ml de Rocamix concentrado

disueltos en aproximadamente la cantidad de agua correspondiente al valor de

la humedad óptima del ensayo Proctor Modificado.



Se prepararon con esta dosificación todo el suelo necesario para llevar a cabo

los ensayos Proctor y CBR, minimizando así el error de dosificación.

-La cantidad de cemento utilizada responde a la dosificación siguiente: 25kg de

cemento por cada metro cubico de suelo. En los ensayos de compactación se

le agrego el cemento al suelo e inmediatamente se comenzó el proceso de

compactación. Un ejemplo de esta dosificación es que a 5kg de suelo se le

aplica 89.29g de cemento lo más homogéneamente posible.

Dosificación ROCAMIX más Vinaza.

La dosis de Vinaza utilizada es de 22% en peso del suelo; esta es aplicada al

suelo con una cantidad de agua que garantice que el producto se pueda

mesclar lo más homogéneamente posible; dejándose reposar por 30 días

antes de comenzar los ensayos. Luego de trascurrido este periodo se le aplico

la dosis de ROCAMIX y cemento mostradas anteriormente, dejando en reposo

esta mezcla sus correspondientes 48h.

3.3 Ensayos Proctor Modificado.

Luego de que el suelo fue dosificado con los productos correspondientes y fue

esperado el tiempo necesario para que los mismos reaccionaran con el suelo,

se comenzó a realizar los ensayos correspondientes a este capítulo. Los

ensayos de compactación Proctor se ejecutaron de la misma forma en que

fueron descritos en el Capítulo anterior, estos valores se mostraran para el

suelo estabilizado con ROCAMIX en la tabla 3.1 y la Gráfica 3.1; y los

resultados del suelo estabilizado con ROCAMIX y Vinaza en la tabla 3.2 y la

gráfica 3.2.

Muestras Wopt Yd(g/cm3)

1 16,3 16,49

2 18,5 16,39

3 18,1 16,41

Promedio 17,63 16,43 Tabla 3.1 Resultados del PM con ROCAMIX.



Gráfica 3.1. Valores de Yd vs w de suelo con ROCAMIX.

Muestra W opt yd(KN/m3)

1 19,5 16,11

2 18,8 16,29

3 18,5 16,22

Promedio 18,93 16,21 Tabla 3.2 Resultados del PM con ROCAMIX y Vinaza.

Gráfica 3.2 Valores de Yd vs w de suelo con ROCAMIX y Vinaza.

13.00

13.50

14.00

14.50

15.00

15.50

16.00

16.50

17.00

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

De

nsi

dad

se

ca (

KN

/m3)

Humedad (%)

muestra 1

muestra 2

muestra 3

Curva de cero aire

13.00

13.50

14.00

14.50

15.00

15.50

16.00

16.50

17.00

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00

De

nsi

dad

se

ca (

KN

/m3

)

Humedad (%)

muestra 3

muestra 2

muestra 1

Curva de cero aire



3.3 Ensayos de límite de consistencia.

Estos ensayos se realizaron siguiendo los mismos procedimientos seguidos en

el Capítulo # 2.

Muestra LL LP IP

1 53,6 31,5 22,1

2 53,1 31,5 21,6

3 51,97 30,5 21,5

Promedio 52,89 31,17 21,73 Tabla 3.3 Resultados del ensayo de límite con Rocamix.

Muestra LL LP IP

1 54,1 28,91 25,19

2 58,91 30,53 28,39

3 56,9 30,87 26,03

Promedio 56,6 30,1 26,5 Tabla 3.4 Resultados del ensayo de límite con Rocamix y Vinaza.

3.4 Ensayos de CBR.

Estos ensayos se realizaron siguiendo los procedimientos mostrados en el

Capítulo anterior; con la diferencia de que las muestras obtenidas de la

compactación en vez de inmediatamente ser colocarlas en inmersión, se

dejaron dentro del laboratorio hasta que perdieran un 30% del peso total. Otra

particularidad de estos ensayos es que luego de que las muestras pierden esta

cantidad de humedad son colocadas en inmersión no por 4 días sino por un

tiempo de 7 y 28 días respectivamente. Esto significa que se le impusieron a

las muestras condiciones más rigurosas para la obtención del CBR. Los

resultados obtenidos son presentados en las tablas 3.4; 3.5 y Gráfica 3.3; 3.4;

3.5; 3.6 para 7 y 28 días con ROCAMIX; y en la tabla 3.6; 3.7 y Gráfica 3.7; 3.8;

3.9; 3.10 para 7 y 28 días con ROCAMIX y Vinaza respectivamente.

TABLA DE LOS RESULTADOS

Valor promedio

CVR

ENSAYO 1 2 3

% CBR 9,3 9,6 8,5

PESO UNITARIO 16,29 16,51 16,32 9,1

% COMPACTACIÓN

98,7 99,1 98,9

Tabla 3.4. Valores de CBR obtenidos a los 7 días con ROCAMIX.




Valor promedio

CVR

ENSAYO 1 2 3

% CBR 8,2 7,4 6,4

PESO UNITARIO 16,6 16,26 16,54 7,5

% COMPACTACIÓN

101,0 99,0 100,7

Tabla 3.5. Valores de CBR obtenidos a los 28 días con ROCAMIX.

Gráfica 3.3 Valores de hinchamiento vs días en inmersión a los 7 días con ROCAMIX.

Gráfica 3.4 Valores de hinchamiento vs días en inmersión a los 28 días con ROCAMIX.

0

1

2

3

4

5

6

7

0 2 4 6 8

Hin

cha

mie

nto

(mm

)

Dias en inmerción

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 10 20 30

Hin

cham

ien

to (m

m)

Dias en inmerción

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3



Gráfica 3.5 Valores de fuerza vs penetración a los 7 días con ROCAMIX.

Gráfica 3.6 Valores de fuerza vs penetración a los 28 días con ROCAMIX.


Valor promedio

CVR

ENSAYO 1 2 3

% CBR 15,1 17,2 15,7

PESO UNITARIO 16,32 16,37 16,3 16

% COMPACTACIÓN

100,7 101,0 100,6

Tabla 3.6. Valores de CBR obtenidos a los 7 días con ROCAMIX y Vinaza.

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Fue

rza

(Mp

a)

Penetracion (mm)

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Fuer

za (M

pa)

Penetracion (mm)

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3




Valor promedio

CVR

ENSAYO 1 2 3

% CBR 14,3 12,1 15,1

PESO UNITARIO 16,1 16,12 16,04 13,8

% COMPACTACIÓN

95,0 95,2 94,7

Tabla 3.7. Valores de CBR obtenidos a los 28 días con ROCAMIX y Vinaza.

Gráfica 3.7 Valores de hinchamiento vs días en inmersión a los 7 días con ROCAMIX y Vinaza.

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

0 2 4 6 8

Hin

cham

ien

to (m

m)

Dias en inmerción

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3



Gráfica3.8Valores de hinchamiento vs días en inmersión a los 28 días con ROCAMIX y Vinaza.

Gráfica 3.9 Valores de fuerza vs penetración a los 7 días con ROCAMIX y Vinaza.

Gráfica 3.10 Valores de fuerza vs penetración a los 28 días con ROCAMIX y Vinaza.

0

1

2

3

4

5

6

0 10 20 30

Hin

cham

ien

to (m

m)

Dias en inmerción

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Fuer

za (M

pa)

Penetracion (mm)

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Fuer

za (M

pa)

Penetracion (mm)

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3



3.5 Ensayos de compresión triaxial.

Para estos ensayos se utilizaron las probetas que se obtienen del molde mini-

Proctor con energía modificada; según lo expuesto en el anterior Capítulo. Se

ensayaron muestras a los 7 y 28 días de estar curándose en el humedifero;

tanto para la dosificación del sistema Rocamix, como para la de Rocamix y

Vinaza. A continuación en la tabla 3.7; 3.8 y 3.9; 3.10 se presentaran los

resultados obtenidos para este ensayo y las circunferencias de Mohr

correspondientes a estos ensayos.

Suelo+Rocamix Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3

σ3 (KPa) 100 200 300

σ1(KPa) 608.7 786.9 985.7

C(KPa) 150.91

Ø 18°

Tabla 3.7 Resultados obtenidos a los 7 días con ROCAMIX

Tabla 3.8 Resultados obtenidos a

los 28 días con ROCAMIX.

Suelo+Rocamix Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3

σ3 (KPa) 100 200 300

σ1(KPa) 665.8 879.6 1087.3

C(KPa) 158.45

Ø 21°



Suelo+Rocamix+vinaza Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3

σ3 (KPa) 100 200 300

σ1(KPa) 709.3 940.6 1168.5

C(KPa) 166.4

Ø 22°

Tabla 3.9 Resultados obtenidos a los 7días con ROCAMIX+Vinaza.

Tabla 3.10 Resultados

obtenidos a los 28 días con

ROCAMIX+Vinaza.

Suelo+Rocamix+vinaza Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3

σ3 (KPa) 100 200 300

σ1(KPa) 825.2 1035.1 1242.1

C(KPa) 220.01

Ø 20°



3.6 Ensayos de absorción capilar.

Las probetas utilizadas en este ensayo se confeccionaron de la misma forma

que las del ensayo triaxial; dejándose curar las muestras por un periodo de 7 y

28 días respectivamente, durante el ensayo se observo el comportamiento de

las muestras por un periodo de 24 horas los resultados arrojados por el ensayo

se mostraran en la tabla 3.11 y 3.12; la gráfica 3.11 ilustra el comportamiento

de las muestras en el tiempo.

% de agua que absorben las muestras en el tiempo

Tiempo transcurrido

Suelo+Rocamix+Vinaza-7 días. Suelo+Rocamix+Vinaza-28 días.

Muestra 1 Muestra 2 Promedio Muestra 1 Muestra 2 Promedio

Inicial 0 0 1 hora 1 5,2 3,1 1,2 0,7 1 2 horas 1,7 7,4 4,6 2,1 2,9 2,5 3 horas 2,5 9,6 6,1 3,3 4,3 3,8 4 horas 3,3 11 7,2 4,9 5,3 5,1 8 horas 13,7 13,1 13,4 7,2 6,7 6,9

24 horas 14,2 13,8 14 10,7 9,4 10 Tabla 3.11 Resultados del ensayo con Rocamix.




Tiempo transcurrido

Suelo+Rocamix-7 días. Suelo+Rocamix-28 días.


Inicial 0 0

1 hora 4,3 4,9 4,6 3,2 2,8 3 2 horas 6 7 6,5 4,9 4,1 4,5

3 horas 7,5 9 8,3 6,4 5,5 5,9

4 horas 8,6 10,4 9,5 7,4 6,4 6,9

8 horas 11,7 12,9 12,3 10,1 9 9,6

24 horas 12,4 13,7 13,1 12,1 11,4 11,8 Tabla 3.12 Resultados del ensayo con Rocamix y Vinaza.

Gráfica 3.11 Comportamiento de las muestras en el tiempo.

3.7 Conclusiones parciales.

Con el objetivo de realizar una correcta evaluación de los resultados obtenidos

en este capítulo para las dos dosificaciones utilizadas en los ensayos

realizados se irán comparando los resultados obtenidos ensayo por ensayo.

Suelo con Rocamix Suelo con Rocamix y vinaza

Muestras W opt Yd(KN/m3) Muestra W opt yd(KN/m3)

1 16,3 16,49 1 19,5 16,11

2 18,5 16,39 2 18,8 16,29

3 18,1 16,41 3 18,5 16,22

Promedio 17,63 16,43 Promedio 18,93 16,21

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 5 10 15 20 25

PO

RC

IEN

TO D

E A

GU

A A

BSO

RB

IDA

TIEMPO TRASCURRIDO (HORAS)

Suelo+Rocamix+Vinaza-7 días.


Suelo+Rocamix-7 días.




-En los ensayos Proctor Modificado las diferencias más significativas que se

obtuvieron estriban en la humedad óptima como se pude apreciar en la tabla

resumen anterior, porque la densidad seca que se obtuvo para las dos

dosificaciones no presenta ninguna diferencia significativa. Lo que es

significativo es como el sistema Rocamix logro mayor densidad necesitando

menor cantidad de agua para su compactación.

Suelo con Rocamix y Vinaza. Suelo con Rocamix.

Muestra LL LP IP Muestra LL LP IP

1 54,1 28,91 25,19 1 53,6 31,5 22,1

2 58,91 30,53 28,39 2 53,1 31,5 21,6

3 56,9 30,87 26,03 3 51,97 30,5 21,5

Promedio 56,6 30,1 26,5 Promedio 52,89 31,17 21,73

-Los resultados obtenidos en los ensayos de Límite con las dos dosificaciones

corroboran lo esperado en este ensayo; el límite líquido se mantuvo en el rango

del suelo natural mientras el índice de plasticidad vario. El suelo estabilizado

con Rocamix y vinaza mostro un mayor IP (1.2 veces) mayor que el del suelo

estabilizado con Rocamix.

Suelo + Rocamix Suelo + Rocamix

+ Vinaza Ensayos de CBR

7 días 28 días 7 días 28 días

Índice de CBR %

9.1 7.5 16 13.8

Hinchamiento % 4.69 6.1 3.29 4.05

-Contrario a lo que se esperaba el índice de CBR obtenido con la combinación

del sistema Rocamix y la Vinaza, creció aproximadamente 1.8 veces con

respecto al valor obtenido con el suelo estabilizado con el sistema Rocamix. Al

igual que el porciento de hinchamiento es menor en el caso del sistema

Rocamix y vinaza tanto a los 7 y 28 días de inmersión. Los resultados

obtenidos para 7 y 28 días en cada sistema de estabilización respectivamente



no tienen diferencias significativas, considerando el tiempo que estuvieron

estas muestras en inmersión.

Tiempo transcurrido

Suelo+Rocamix Suelo+Rocamix+Vinaza


Promedio Promedio Promedio Promedio

Inicial 0 0 0 0

1 hora 4,6 3 3,1 1

2 horas 6,5 4,5 4,6 2,5

3 horas 8,3 5,9 6,1 3,8

4 horas 9,5 6,9 7,2 5,1

8 horas 12,3 9,6 13,4 6,9

24 horas 13,1 11,8 14 10

-Los resultados alcanzados en estos ensayos muestran que ligeramente

disminuyo la cantidad de agua que absorbieron las muestras tratadas con

Rocamix con respecto a las que fueron tratadas con la combinación de este y

la Vinaza. Demostrándose que el sistema Rocamix entre otras bondades

funciona como impermeabilizante.

Conclusiones finales.


Conclusiones Finales.

SUELO

NATURAL

SUELO

+ROCAMIX

SUELO +

ROCAMIX +

VINAZA

LÍMITES DE

CONSISTENCIA

LL 54.73 52.89 56.6

LP 22.45 31.17 30.1

IP 32.28 21.73 26.5

PROCTOR

MODIFICADO

W óptima % 20.8 17.63 18.93

γd kN/m³ 15.87 16.43 16.21

ENSAYO CBR 7 ddías 28 días 7 días 28 días

Índice CBR % 1.8 9.1 7.5 16 13.8

Hinchamiento % 6.19 4.69 6.1 3.29 4.05 % Compactación

PM

99.7 99.1 99.4 99.9 98.9

ENSAYO Triaxial 7 días 28 días 7 días 28 días

C(KPa) 192.75 150.91 158.45 166.4 220.01

Ø 15° 18° 21° 22° 20°

ENSAYO Absorción

Capilar.


%de agua absorbida a los 24horas.

Se fallaron después de 1

hora

13.1 11.8 14.0 10

Primeramente se puede aseverar que el suelo al ser estabilizado

aumento el valor del ángulo de fricción (Ø) 1.3 veces, mientras los

valores de cohesión (C) disminuyeron aproximadamente 1.2 veces con

respecto al suelo sin estabilizar. En general este comportamiento fue

muy similar para las dos combinaciones utilizadas en la estabilización.

Este suelo clasifica en su forma natural como un A-7-6 (18), arcilla de

alta compresibilidad y alto cambio de volumen. Este suelo contiene un

elevado por ciento de material fino (limos y arcillas), lo cual justifica su

comportamiento ante el corte y la deformación.

El índice de CBR tuvo un aumento significativo; para el caso del suelo

estabilizado con la combinación del sistema Rocamix y la Vinaza el

aumento experimentado por el valor del CBR fue de 8.3 veces el del

suelo natural; en el caso del sistema Rocamix el aumento fue igualmente

significativo en el orden de 4.6 veces el del suelo natural. En las dos

estabilizaciones se logro superar el valor que fija la norma cubana para

subrasante (más de 5%).

Conclusiones finales.


El hinchamiento experimentado por las muestras en inmersión tuvo una

disminución significativa teniendo en cuenta que las muestras de suelo

natural estuvieron en inmersión durante 4 días mientras las estabilizadas

por un periodo de 7 a 28 días.

El Límite Líquido se mantuvo aproximadamente en un mismo rango

tanto para las muestras estabilizadas como para el suelo natural;

mientras el índice de plasticidad experimentó un descenso significativo,

del orden de aproximadamente 1.4 veces con respecto al suelo natural.

La combinación del sistema Rocamix y Vinaza mostro un valor del IP

mayor que la obtenida con el sistema Rocamix, mostrando así una de

las características de la Vinaza.

Se comprobó que estos estabilizadores funcionan como

impermebilizadores al ser aplicados al suelo, conclusión sacada a partir

de los resultados del ensayo de absorción capilar donde la muestras sin

estabilizar se destruyeron en menos de 2 horas, mientras las

estabilizadas al cabo de las 24 horas mostraban relativamente un

pequeño porciento de absorción de agua.

Luego de analizado todo esto podemos concluir que los dos sistemas de

estabilización aplicados al suelo de la Formación Capdevila, realizaron

aportes significativos a las características mecánicas del suelo;

convirtiéndolo de un suelo casi marginal a uno que cumple los requisito

necesarios estipulados en la norma cubana de carreteras, para ser

utilizados en subrasantes.

Recomendaciones.


Recomendaciones.

Se recomienda para trabajos futuros que se realicen los ensayos de

CBR con un tiempo de 90 días en inmersión, para conocer así el

comportamiento del suelo estabilizado bajo estas condiciones tan

desfavorables.

Se recomienda continuar estos estudios con la Vinaza, y analizar que

aportes le brinda ella sola al suelo.

Encontrar una dosificación más económica para alcanzar los parámetros

exigidos en la subrasante.

Expandir estas investigaciones a otros tipos de suelos existentes en

nuestro país.

Realizar ensayos para conocer qué efecto inmediato producen estos

estabilizadores.



Referencias bibliográficas.

(1) http://es.wikipedia.org/suelo.

(2) B. Sowers, George y F. Sowers, George: ´´Introducción a la mecánica de

suelos y las cimentaciones´´, Capítulo 3, Edición Revolucionaria, La

Habana Cuba.

(3) http://www.portalplanetasedna.com/ar/pared/ahtm.

(4) Braja M. Das, ´´Fundamentos de Ingeniería Geotécnica´´. Editorial

Thompson Learning, México, 2001.

(5) www.ingenieriacivil(apuntes).com

(6) Tesis: Ever Gustavo Gutiérrez Tórrales. Facultad de ingeniería Civil,

CUJAE (2009).

(7) Tesis de grado científico, MSc. Ing. Juan M. Junco del Pino.

(8) Curso facultativo en la red impartido por: Ing. MSc. Rolando Armas

Novoa.

(9) Tesis: Gretel Santana Lam. Facultad de ingeniería Civil, CUJAE (2010).

(10) www.rocamix.com.

(11) Wesley Jorge y Luis Augusto Barbosa Cortez: ´´Vinaza de caña

de azúcar´´.

Bibliografía.

B. Sowers, George y F. Sowers, George: ´´Introducción a la

mecánica de suelos y las cimentaciones´´.

Braja M. Das, ´´Fundamentos de Ingeniería Geotécnica´´.

Manual del Rocamix.

Norma NC20.1999 ´´Geotecnia. Determinación de la

granulometría de los suelos.

Norma NC 58:2000 para determinar el límite líquido, Límite

plástico y de forma indirecta el índice de plasticidad.

Norma NC19.1999 correspondiente a: ´´Geotecnia. Determinación

del peso específico de los suelos´´

http://es.wikipedia.org/suelo

http://www.portalplanetasedna.com/ar/pared/ahtm

http://www.ingenieriacivil(apuntes).com/

http://www.rocamix.com/



NC 155: 2002 ´´Geotecnia. Determinación de la resistencia al

esfuerzo cortante de los suelos mediante compresión triaxial.

Ensayo sin consolidación y sin drena.

ANEXOS


ANEXO #1. Ensayos de granulometría.

Tamiz

R E T E N I D O Pasado del

Total P A R C I A L

(gr) Tanto por ciento

Parcial Total

3/8´´ - - 100

#4 11.56 2.89 2.89 97.11

#10 17.65 4.41 7.30 92.7

#40 24.81 6.2 13.5 86.5

#60 29.69 7.42 20.92 85.28

#100 9.57 2.39 23.31 82.89

#200 2.43 5.35 28.66 77.54

Fondo 1.33

Muestra #1 Arcilla Capdevila.

Tamiz


Total P A R C I A L


Parcial Total

3/8´´ - - - 100

#4 6.94 1.47 1.47 98.53

#10 17.47 3.70 3.70 94.83

#40 30.15 6.89 10.7 88.1

#60 36.88 7.81 12.98 87.02

#100 12.09 2.56 15.54 84.46

#200 27.45 5.81 21.35 78.65

Fondo 1.28



Peso Material Húmedo

Peso Material Seco(Ws1) 400.20

1/Peso Material Seco(100) 0.2499

Peso Seco (Ws2) 91.45





Tamiz


Total P A R C I A L


Parcial Total

3/8´´ - - - 100

#4 4.04 1.25 1.25 98.75

#10 11.14 3.45 4.7 95.3

#40 24.13 7.87 10.59 87.88

#60 25.93 8.03 12.73 87.27

#100 8.99 2.78 15.51 84.49

#200 19.81 6.13 21.64 78.36

Fondo 1.31





ANEXOS


Tamiz


Total P A R C I A L


Parcial Total

3/8´´ - - - 100

#4 9.18 2.53 2.53 97.47

#10 13.85 3.82 6.35 93.65

#40 26.54 7.32 12.54 86.6

#60 29.38 8.1 14.45 85.55

#100 10.74 2.96 17.41 82.59

#200 22.46 6.19 23.6 76.4

Fondo 1.67


Ensayo del Hidrómetro.

Tiempo Lectura Temp, %Fino Real

D mm Diámetro

3 4 5 9 12 0,5 21 28,5 63,45 0,065

1 20 28,5 60,68 0,046

3 18 28,5 55,13 0,027

5 16 28 49,20 0,021

10 13 28 40,88 0,015

15 12 27,5 37,84 0,013

30 10 27,5 32,29 0,009

60 7,5 28,5 26,03 0,006

120 6 28,5 21,87 0,005

240 5 28,5 19,10 0,003

480 4,5 28,5 17,71 0,002

1440 3,5 28,5 14,94 0,001

PF 9 19

Wht 20,2 20,07

Wst 20,16 20,02

T 14,4 13,53

w %

0,69 0,77

Valores de humedad.





ANEXOS


Curvas granulométricas de las 4 muestras anteriores.

Curva promedio con los resultados de las partículas menores de 0.075mm.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.010.1110

Po

rcie

nto

pas

ado


Curva granulometrica

Muestra 1

Muetra 2

Muetra 3

Muestra 4

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.0010.010.1110

Po

rcie

nto

pas

ado


Curva granulometrica promedio

Curva promedio

ANEXOS


ANEXO #2 Ensayos de Límites de consistencia.

Resultados del suelo natural (3 muestras).

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Hu

me

dad

(%)

Axis TitleNúmero de golpes.

SUELO FORMACIÓN CAPDEVILA

DETERMINACIÓN DEL LL, LP, IP

MUESTRA: SUELO NATURAL.

REGISTRO: 3

OBRA: CALA: PROFUNDIDAD:

LÍMITE LÍQUIDO LÍMITE PLÁSTICO

NÚMERO DE GOLPES

38 34 28 25 19

Pesa filtro 20 37 12 111 26 33 10

MASA HÚMEDA (g)

23,34 26,08 26,81 23,5 27,6 20,68 20,92

MASA SECA (g) 20,38 22,08 22,66 20,49 22,88 19,59 19,88

TARA (g) 14,49 14,29 14,75 14,85 14,38 14,84 15,38

HUMEDAD (%) 50,25 51,35 52,47 53,37 55,53 22,95 23,11

RESULTADOS FINALES.

LL 53,6 LP 23,03 IP 30,57

ANEXOS


50

52

54

56

58

60

62

64

66

68

70

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Hu

med

ad (%

)

Número de golpes.




REGISTRO: 2


LÍMITE LÍQUIDO LÍMITE PLÁSTICO

NÚMERO DE GOLPES 34 30 26 22 17

Pesa filtro 25 27 11 24 40 5 35 MASA HÚMEDA

(g) 25,29 27,26 28,68 28,6 29,29 19,86 19,55 MASA SECA (g) 21,45 22,7 23,41 23,36 23,85 18,83 18,54

TARA (g) 14,28 14,2 13,81 14,07 14,3 14,32 14,14 HUMEDAD (%) 53,56 53,65 54,90 56,40 56,96 22,84 22,95 RESULTADOS

FINALES.

LL 55.4 LP 22.9 IP 32.51

ANEXOS


50

52

54

56

58

60

62

64

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Hu

me

dad

(%)

Número de golpes.




REGISTRO: 1


CALCULISTA: OPERADOR: FECHA:

LÍMITE LÍQUIDO

LÍMITE PLÁSTICO

NÚMERO DE GOLPES

30 24 20 14 10

Pesa filtro 33 111 10 12 26 37 20

MASA HÚMEDA (g)

22,13 22,93 27,12 23,69 23,75 16,59 16,76

MASA SECA (g) 19,54 20,08 22,85 20,43 20,3 16,18 16,36

TARA (g) 14,84 14,85 15,38 14,75 14,37 14,28 14,48

HUMEDAD (%) 54,49 55,11 57,16 57,39 58,18 21,58 21,28

RESULTADOS FINALES.

LL 55,2 LP 21,43 IP 33,77

ANEXOS


Suelo estabilizado con el Sistema Rocamix (3)

50

52

54

56

58

60

62

64

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Hu

med

ad (%

)

Número de golpes.



MUESTRA: SUELO CON ROCAMIX.

REGISTRO: 1



LÍMITE LÍQUIDO

LÍMITE PLÁSTICO

NÚMERO DE GOLPES

29 25 22 18 15

Pesa filtro 30 31 32 33 34 35 36

MASA HÚMEDA (g) 28,14 34,71 26,74 32,08 32,21 19,15 19,47

MASA SECA (g) 23,34 27,68 22,26 26 25,83 18,12 18,24

TARA (g) 14,27 14,66 13,95 14,95 14,55 14,82 14,37

HUMEDAD (%) 52,92 53,99 53,91 55,02 56,56 31,21 31,78

RESULTADOS FINALES.

LL 53,6 LP 31,5 IP 22,1

ANEXOS


50

52

54

56

58

60

62

64

66

68

70

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Hu

med

ad (%

)

Número de golpes.




REGISTRO: 2



LÍMITE LÍQUIDO

LÍMITE PLÁSTICO

NÚMERO DE GOLPES

29 24 21 18 15

Pesa filtro 37 38 39 40 41 42 43

MASA HÚMEDA (g) 27,41 27,72 30,22 29,09 28,94 19,29 18,13

MASA SECA (g) 23,15 22,94 24,45 24,11 23,8 18,1 17,05

TARA (g) 14,95 13,99 13,84 15,02 14,61 14,35 13,6

HUMEDAD (%) 51,95 53,41 54,38 54,79 55,93 31,73 31,30

RESULTADOS FINALES.

LL 53,1 LP 31,5 IP 21,6

ANEXOS





REGISTRO: 3



LÍMITE LÍQUIDO

LÍMITE PLÁSTICO

NÚMERO DE GOLPES

27 24 19 15 12

Pesa filtro 44 45 46 47 48 49 50

MASA HÚMEDA (g)

31,03 28,46 30,72 33,53 33,55 19,91 18,33

MASA SECA (g)

25,22 23,75 24,9 26,41 26,72 18,7 17,27

TARA (g) 13,89 14,74 14,05 13,59 14,64 14,6 13,83

HUMEDAD (%)

51,28 52,28 53,64 55,54 56,54 29,51 30,81

RESULTADOS FINALES.

LL 51,97 LP 30,5 IP 21,5

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Hu

me

dad

(%)

Número de golpes.

ANEXOS


Suelo estabilizado con la combinación del sistema Rocamix y la Vinaza (3).



MUESTRA: SUELO CON ROCAMIX + VINAZA.

REGISTRO: 3



LÍMITE LÍQUIDO

LÍMITE PLÁSTICO

NÚMERO DE GOLPES

29 23 19 16 13

Pesa filtro 19 20 21 22 23 24 25

MASA HÚMEDA (g)

25,02 27,78 27,14 25,17 30,23 18,79 20,29

MASA SECA (g)

21,07 22,74 22,16 21,1 24,36 17,65 18,9

TARA (g) 13,97 13,99 13,67 14,23 14,7 13,98 14,37

HUMEDAD (%)

55,63 57,60 58,66 59,24 60,77 31,06 30,68

RESULTADOS FINALES.

LL 56,9 LP 30,87 IP 26,03

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Hu

me

da

d (%

)

Axis Title

Muestra 3

Linear ()

Linear (Muestra 3)

Número de golpes.

ANEXOS


50

52

54

56

58

60

62

64

66

68

70

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Hu

med

ad (%

)

Número de golpes.




REGISTRO: 2



LÍMITE LÍQUIDO

LÍMITE PLÁSTICO

NÚMERO DE GOLPES

27 23 20 16 13

Pesa filtro 7 12 15 10 5 17 18

MASA HÚMEDA (g)

27,93 25,77 22,21 28,54 29,18 19,7 20,76

MASA SECA (g)

23,37 21,77 19,12 23,68 23,43 18,41 19,26

TARA (g) 15,56 15,01 14,05 15,79 14,24 14,09 14,45

HUMEDAD (%)

58,39 59,17 60,95 61,60 62,57 29,86 31,19

RESULTADOS FINALES.

LL 58,91 LP 30,53 IP 28,39

ANEXOS


50

52

54

56

58

60

62

64

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Hu

me

dad

(%)

Número de golpes.




REGISTRO: 1



LÍMITE LÍQUIDO

LÍMITE PLÁSTICO

NÚMERO DE GOLPES

27 23 20 17 13

Pesa filtro 9 8 6 16 13 14 11

MASA HÚMEDA (g)

21,83 23,53 25,29 30,38 28,75 19,52 20,72

MASA SECA (g)

19,22 20,29 21,38 24,52 23,47 18,29 19,22

TARA (g) 14,42 14,28 14,33 14,19 14,24 14,02 14,05

HUMEDAD (%)

53,91 54,38 55,46 56,73 57,20 28,81 29,01

RESULTADOS FINALES.

LL 54,1 LP 28,91 IP 25,19

ANEXOS


ANEXO #3 Ensayos de peso específico.

ISPJAE MECANICA DE SUELO PESO ESPECIFICO

Obra: _Tesis Fernando Medina Faubel

Muestra: _1______________ Profesor: __Pedro Morales______________

Fecha: __25/4/2011_______________ Operador: __Fernando Medina Faubel

TEMPERATURA .C

28.2 28.5

FRASCO

19 13

(a) PESO DEL SUELO SECADO EN ESTUFA

40.35 40.10

(b) PESO DEL FRASCO LLENO DE AGUA

338.3209 333.9202

(c) = (a) + (b)

378.6709 374.0202

(d) = PESO DEL FRASCO + AGUA + SUELO

363.89 359.31

(e) VOLUMEN DEL AGUA DESPLAZADA (c) – (d)

14.7909 14.7102

(a)

= -------

(e)

2.7299 2.7260

PESO ESPECIFICO PROMEDIO γs 2.728

g/cm3

DESCRIPCION:

ANEXOS


ISPJAE MECANICA DE SUELO PESO ESPECIFICO

Obra: _Tesis Fernando Medina Faubel

Muestra: 2______________ Profesor: __Pedro Morales______________

Fecha: __25/4/2011_______________ Operador: __Fernando Medina Faubel

TEMPERATURA .C

28.5 28.5

FRASCO

4 15

(a) PESO DEL SUELO SECADO EN ESTUFA

40.80 40.60

(b) PESO DEL FRASCO LLENO DE AGUA

320.9146 340.3813

(c) = (a) + (b)

361.7146 380.9813

(d) = PESO DEL FRASCO + AGUA + SUELO

346.60 366.12

(e) VOLUMEN DEL AGUA DESPLAZADA (c) – (d)

15.1146 14.8613

(a)

= -------

(e)

2.6994 2.7319

PESO ESPECIFICO PROMEDIO γs 2.7157

g/cm3

DESCRIPCION:

ANEXOS


ANEXO #4 Ensayos Proctor Modificado.

Suelo natural:

Ensayo: Compactación Proctor Modificado

Obra: tesis Fernando Medina Faubel Muestra: 1

Descripción del suelo: Arcilla Capdevila

Fecha: 25-03-2011

Suelo natural

Paso No 1 2 3 4 5 6

Peso húmedo + Tara (Wht) 5594 5727 5865 5905 5840 5802

Tara (T) 4047 4047 4047 4047 4047 4047

Peso húmedo (Wht-T) 1547 1680 1818 1858 1793 1755

Densidad húmeda (ƴf) ƴf= (Wht-T)/V 16,14 17,53 18,97 19,38 18,71 18,31

Pesafiltro No 10 11 12 13 14 27

Agua(a) 6,1 8,45 9,29 12,76 17,64 18,64

Peso húmedo + Tara (Wht) 92,87 101,2 92,02 100,03 112,59 112,26

Peso seco + Tara (Whs) 86,77 92,76 82,73 87,27 94,95 93,62

Tara (T) 28,77 33,66 31,68 31,16 33,43 37,7

Peso seco (Whs-T) (b) 58 59,1 51,05 56,11 61,52 55,92

% Humedad seca(ω) (a/b*100) 10,52 14,30 18,20 22,74 28,67 33,33

Densidad seca (ƴd) ƴd=

ƴf/(ω+100)*100

14,60 15,33 16,05 15,79 14,54 13,73

13.00

14.00

15.00

16.00

17.00

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00

De

nsi

dad

se

ca (

KN

/m3

)

Humedad (%)

ANEXOS




Descripción suelo: Arcilla Capdevila Fecha: 25-03-2011

Suelo natural

Paso No 1 2 3 4 5 6


Tara (T) 4047 4047 4047 4047 4047 4047

Peso húmedo (Wht-T) 1477 1603 1681 1843 1798 1758


Pesafiltro No 21 22 23 24 25 26

Agua(a) 5,36 8,81 7,64 12,03 17,7 23,85



Tara (T) 32,43 30,09 31,94 33,86 31,37 28,27

Peso seco (Whs-T) (b) 60,18 74,03 50,66 52,23 57,69 75,01

% Humedad seca(ω) (a/b*100) 8,91 11,90 15,08 23,03 30,68 31,80


ƴf/(ω+100)*100

14,15 14,95 15,24 15,63 14,35 13,92

13.00

14.00

15.00

16.00

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00

De

nsi

dad

sec

a (K

N/m

3)

Humedad (%)

ANEXOS



Obra: tesis Fernando Medina Faubel Muestra:3


Suelo natural

Paso No 1 2 3 4 5 6


Tara (T) 4047 4047 4047 4047 4047 4047

Peso húmedo (Wht-T) 1457 1592 1798 1870 1816 1776


Pesafiltro No 21 22 23 24 25 26

Agua(a) 5,31 8,15 12,01 15,42 18,49 17,1



Tara (T) 32,43 30,09 31,94 33,86 31,37 28,27

Peso seco (Whs-T) (b) 61,93 63,78 63,37 66,56 66,41 57,72

% Humedad seca(ω) (a/b*100) 8,57 12,78 18,95 23,17 27,84 29,63


ƴf/(ω+100)*100

14,00 14,73 15,77 15,84 14,82 14,29

12.00

13.00

14.00

15.00

16.00

17.00

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00

Den

sid

ad s

eca

(K

N/m

3)

Humedad (%)

ANEXOS


Suelo estabilizado con el sistema Rocamix




Fecha: 25-03-2011

Suelo natural+rocamix

Paso No 1 2 3 4 5 6


Tara (T) 4047 4047 4047 4047 4047 4047

Peso húmedo (Wht-T) 1558 1634 1775 1849 1836 1755


Pesafiltro No 25 22 6 2 32 27

Agua(a) 5,19 5,65 7,61 8,29 18,2 18,64



Tara (T) 31,37 30,09 27,48 33,33 28 37,7

Peso seco (Whs-T) (b) 61,43 56,52 55,19 47,21 74,64 55,92

% Humedad seca(ω) (a/b*100) 8,45 10,00 13,79 17,56 24,38 33,33


ƴf/(ω+100)*100

14,99 15,50 16,27 16,41 15,40 13,73

13.00

13.50

14.00

14.50

15.00

15.50

16.00

16.50

17.00

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00

Den

sid

ad s

eca

(K

N/m

3)

Humedad (%)

ANEXOS






Paso No 1 2 3 4 5 6


Tara (T) 4047 4047 4047 4047 4047 4047

Peso húmedo (Wht-T) 1509 1649 1775 1876 1801 1758


Pesafiltro No 23 1 11 11,32 28 26

Agua(a) 4,95 7,3 12,29 11,52 18,05 23,85



Tara (T) 31,93 34 30,4 29,48 31,77 28,27

Peso seco (Whs-T) (b) 64,44 63,13 78,98 58,05 65,77 75,01

% Humedad seca(ω) (a/b*100) 7,68 11,56 15,56 19,84 27,44 31,80


ƴf/(ω+100)*100

14,62 15,42 16,02 16,33 14,74 13,92

13.00

14.00

15.00

16.00

17.00

18.00

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00

Den

sid

ad s

eca

(K

N/m

3)

Humedad (%)

ANEXOS






Paso No 1 2 3 4 5 6


Tara (T) 4047 4047 4047 4047 4047 4047

Peso húmedo (Wht-T) 1527 1630 1799 1870 1811 1776



Agua(a) 5,31 6,67 8,17 7,65 16,03 17,1



Tara (T) 32,43 31,6 32,75 30,41 33,06 28,27

Peso seco (Whs-T) (b) 61,93 59,77 51,81 39,49 62 57,72

% Humedad seca(ω) (a/b*100) 8,57 11,16 15,77 19,37 25,85 29,63


ƴf/(ω+100)*100

14,67 15,30 16,21 16,34 15,01 14,29

14.00

15.00

16.00

17.00

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00

Den

sid

ad s

eca

(KN

/m3

)

Humedad (%)

ANEXOS


Suelo estabilizado con la combinación del sistema Rocamix y la Vinaza.




Fecha: 25-03-2011

Suelo natural+rocamix+vinaza

Paso No 1 2 3 4 5 6


Tara (T) 4047 4047 4047 4047 4047 4047

Peso húmedo (Wht-T) 1554 1692 1820 1866 1817 1768



Agua(a) 3,22 4,56 8,36 10,12 14,75 13,7



Tara (T) 29,17 33,44 30,12 31,07 37,45 37,7

Peso seco (Whs-T) (b) 30,28 32,68 45,99 46,51 55,37 43,86

% Humedad seca(ω) (a/b*100) 10,63 13,95 18,18 21,76 26,64 31,24


ƴf/(ω+100)*100

14,65 15,49 16,07 15,99 14,97 14,06

13.00

13.50

14.00

14.50

15.00

15.50

16.00

16.50

17.00

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00

Dsi

dad

sec

a (g

/cm

3)

Humedad (%)

ANEXOS






Paso No 1 2 3 4 5 6


Tara (T) 4047 4047 4047 4047 4047 4047

Peso húmedo (Wht-T) 1524 1651 1786 1869 1817 1762



Agua(a) 3,89 4,66 8,8 8,38 19,4 21,31



Tara (T) 31,69 30,08 31,93 31,38 30,44 28,27

Peso seco (Whs-T) (b) 43,81 39,54 56,68 41,04 75,5 67,57

% Humedad seca(ω) (a/b*100) 8,88 11,79 15,53 20,42 25,70 31,54


ƴf/(ω+100)*100

14,60 15,41 16,13 16,19 15,08 13,98

13.00

14.00

15.00

16.00

17.00

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00

Dsi

dad

se

ca (

g/cm

3)

Humedad (%)

ANEXOS






Paso No 1 2 3 4 5 6


Tara (T) 4047 4047 4047 4047 4047 4047

Peso húmedo (Wht-T) 1516 1597 1760 1856 1812 1764



Agua(a) 4,72 5,74 6,86 8,55 11,49 13,56



Tara (T) 32,43 32,94 34,02 28,99 29,67 28,27

Peso seco (Whs-T) (b) 53,52 50,88 45,4 43,61 49,93 44,29

% Humedad seca(ω) (a/b*100) 8,82 11,28 15,11 19,61 23,01 30,62


ƴf/(ω+100)*100

14,53 14,97 15,95 16,19 15,37 14,09

14.00

15.00

16.00

17.00

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00

Dsi

dad

se

ca (

g/cm

3)

Humedad (%)

ANEXOS


Anexo #5. Resultados del ensayo de CBR.

Suelo natural

DATOS DE COMPACTACIÓN (SOBRECARGA):______________ (lb)

ENSAYO TARA DEL MASA HÚMEDA+TARA

(INICIAL)

MASA HÚMEDA+TARA

(FINAL) f d

No. MOLDE

1 6832 10933 11233 19,02 15,88

2 6715 10814 11180 19,02 15,90

3 6749 10829 11163 18,93 15,82

DATOS DE HINCHAMIENTO

DEFORMACIÓN POR CIENTO

ENSAYO No.

1 2 3 1 2 3

1er

DÍA 8,28 11,48 8,29 0 0 0

2do

DÍA 14,78 15,79 12,79 5,65 3,74 3,91

3er

DÍA 15,31 17,3 14,75 6,11 5,06 5,62

4to DÍA 16,06 18 15,35 6,77 5,67 6,14

K constante del anillo = 1.03 kg / división TABLA DE PENETRACIÓN

TIEMPO PENETRACIÓN ENSAYO 1 ENSAYO 2 ENSAYO 3

Min PULG. mm. LECT. MPa CBR LECT. MPa CBR LECT. MPa CBR

1 0,02 0,67 4 0,04 5 0,05 6 0,06

2 0,05 1,27 7 0,07 7 0,07 9 0,09

3 0,1 2,54 11 0,11 1,6 11 0,11 1,6 12 0,12 1,8

4 0,15 3,81 14 0,14 15 0,15 15 0,15

6 0,2 5,08 17 0,17 1,7 18 0,18 1,8 17,5 0,18 1,7

8 0,3 7,62 22 0,22 23 0,23 21 0,21

10 0,4 10,16 25 0,26 27 0,28 25 0,26

TABLA DE LOS RESULTADOS Valor

promedio CVR

ENSAYO 1 2 3

% CBR 1,7 1,8 1,8

PESO UNITARIO 15,88 15,9 15,82 1,8

% COMPACTACIÓN

100,1 100,2 99,7

ANEXOS


Gráfica de % de agua vs tiempo.

Gráfica de fuerza vs penetración.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1 2 3 4

Hin

cham

ien

to (m

m)

Dias en inmerción

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0 2 4 6 8 10 12

Fuer

za (M

pa)

Penetracion (mm)

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

ANEXOS


Suelo estabilizado con el sistema Rocamix a los 7 días.



ENSAYO No.

1 2 3 1 2 3

1er

DÍA 19,42 5,81 2,8 0 0 0

3er

DÍA 23,78 9,19 6,65 3,54 2,75 3,13

5to DÍA 24,51 10,95 7,41 4,14 4,18 3,75

7mo DÍA 25,13 12,04 8,15 4,64 5,07 4,35

K constante del anillo = 1.03 kg / división TABLA DE

PENETRACIÓN

TIEMPO

PENETRACIÓN

ENSAYO 1 ENSAYO 2 ENSAYO 3

Min PULG. mm. LECT.

MPa

CBR

LECT.

MPa

CBR

LECT.

MPa

CBR

1 0,02 0,67 11 0,11 12 0,12 14 0,14

2 0,05 1,27 21 0,21 22 0,22 25 0,26

3 0,1 2,54 57 0,58 8,4 54 0,55 8,0 57 0,58 8,4

4 0,15 3,81 85 0,87 83 0,85 77 0,79

6 0,2 5,08 94 0,96 9,3 97 0,99 9,6 86 0,88 8,5

8 0,3 7,62 103 1,05 100 1,02 104 1,06

10 0,4 10,16 109 1,11 103 1,05 117 1,19


Valor promedio

CVR

ENSAYO 1 2 3

% CBR 9,3 9,6 8,5

PESO UNITARIO 16,29 16,51 16,32 9,1

% COMPACTACIÓN

98,7 100,1 98,9

DATOS DE COMPACTACIÓN (SOBRECARGA):_10___________ (lb)


(INICIAL)

MASA HÚMEDA+TARA

(FINAL) f d

No. MOLDE

1 6715 11172 11498 19,08 16,29

2 6750 11247 11590 19,25 16,51

3 6838 11303 11654 19,11 16,32

ANEXOS




Suelo estabilizado con el sistema Rocamix a los 28 días.

0

1

2

3

4

5

6

7

0 2 4 6 8

Hin

cha

mie

nto

(mm

)

Dias en inmerción

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Fuer

za (M

pa)

Penetracion (mm)

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

ANEXOS




(INICIAL)

MASA HÚMEDA+TARA

(FINAL) f d

No. MOLDE

1 6714 11246 11556 19,40 16,60

2 6773 11218 11570 19,03 16,26

3 6722 11250 11631 19,38 16,54



ENSAYO No.

1 2 3 1 2 3

1er

DÍA 3,11 8,45 11,19 0 0 0

7 mo DÍA 5,13 14,13 16,53 1,64 4,62 4,34

14to DÍA 6,61 14,77 17,61 2,84 5,13 5,21

21er DÍA 7,02 15,4 17,78 3,18 5,65 5,36

28avo día 8,29 16,1 18,69 4,21 6,21 6,27


PENETRACIÓN

TIEMPO

PENETRACIÓN


Min PULG. mm. LECT.

MPa

CBR

LECT.

MPa

CBR

LECT.

MPa

CBR

1 0,02 0,67 14 0,14 14 0,14 12 0,12

2 0,05 1,27 25 0,26 23 0,23 19 0,19

3 0,1 2,54 52 0,53 7,7 48 0,49 7,1 40 0,41 5,9

4 0,15 3,81 74 0,76 63 0,64 54 0,55

6 0,2 5,08 83 0,85 8,2 75 0,77 7,4 65 0,66 6,4

8 0,3 7,62 91 0,93 86 0,88 74 0,76

10 0,4 10,16 101 1,03 95 0,97 80 0,82


Valor promedio

CVR

ENSAYO 1 2 3

% CBR 8,2 7,4 6,4

PESO UNITARIO 16,6 16,26 16,54 7,5

% COMPACTACIÓN

101,0 99,0 100,7

ANEXOS




0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 5 10 15 20 25 30

Hin

cha

mie

nto

(mm

)

Dias en inmerción

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Fuer

za (M

pa)

Penetracion (mm)

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

ANEXOS


Suelo estabilizado con el sistema Rocamix más la Vinaza a los 7 días.



(INICIAL)

MASA HÚMEDA+TARA

(FINAL) f d

No. MOLDE

1 6746 11269 11518 19,36 16,32

2 6662 11197 11397 19,41 16,37

3 6639 11171 11362 19,40 16,30



ENSAYO No.

1 2 3 1 2 3

1er

DÍA 19,93 18,98 19,1 0 0 0

3er

DÍA 23,17 21,64 21,02 2,63 2,16 1,56

5to DÍA 23,63 22,3 22,77 3,01 2,7 2,98

7mo DÍA 24,05 22,95 23,13 3,35 3,23 3,28

K constante del anillo = 1.03 kg / división TABLA DE PENETRACIÓN

TIEMPO

PENETRACIÓN


Min PULG. mm. LECT.

MPa

CBR

LECT.

MPa

CBR

LECT.

MPa

CBR

1 0,02 0,67 25 0,26 28 0,29 30 0,31

2 0,05 1,27 57 0,58 60 0,61 58 0,59

3 0,1 2,54 102 1,04 15,1 116 1,18 17,2 106 1,08 15,7

4 0,15 3,81 119 1,21 132 1,35 116 1,18

6 0,2 5,08 126 1,29 12,5 134 1,37 13,3 122 1,24 12,1

8 0,3 7,62 133 1,36 139 1,42 131 1,34

10 0,4 10,16 151 1,54 155 1,58 142 1,45


Valor promedio

CVR

ENSAYO 1 2 3

% CBR 15,1 17,2 15,7

PESO UNITARIO 16,32 16,37 16,3 16

% COMPACTACIÓN

100,7 101,0 100,6

ANEXOS




0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

0 2 4 6 8

Hin

cha

mie

nto

(mm

)

Dias en inmerción

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Fuer

za (M

pa)

Penetracion (mm)

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

ANEXOS


Suelo estabilizado con el sistema Rocamix más la Vinaza a los 28 días.



(INICIAL)

MASA HÚMEDA+TARA

(FINAL) f d

No. MOLDE

1 6704 11119 11303 18,90 15,61

2 6749 11187 11435 19,00 16,05

3 6807 11275 11411 19,13 15,83



ENSAYO No.

1 2 3 1 2 3

1er

DÍA 18,99 3,18 4,57 0 0 0

7 mo DÍA 21,4 6,77 7,3 1,96 2,92 2,22

14to DÍA 22,47 7,23 7,56 2,83 3,29 2,43

21er DÍA 23,47 7,9 8,32 3,64 3,84 3,05

28avo día 24,36 8,31 9,02 4,37 4,17 3,62


PENETRACIÓN

TIEMPO

PENETRACIÓN


Min PULG. mm. LECT.

MPa

CBR

LECT.

MPa

CBR

LECT.

MPa

CBR

1 0,02 0,67 30 0,31 26 0,27 32 0,33

2 0,05 1,27 54 0,55 44 0,45 58 0,59

3 0,1 2,54 97 0,99 14,3 82 0,84 12,1 102 1,04 15,1

4 0,15 3,81 117 1,19 102 1,04 120 1,22

6 0,2 5,08 127 1,30 12,6 116 1,18 11,5 131 1,34 13,0

8 0,3 7,62 144 1,47 118 1,20 138 1,41

10 0,4 10,16 161 1,64 120 1,22 147 1,50


Valor promedio

CVR

ENSAYO 1 2 3

% CBR 14,3 12,1 15,1

PESO UNITARIO 16,1 16,12 16,04 13,8

% COMPACTACIÓN

95,0 95,2 94,7

ANEXOS


Gráfica de hinchamiento.


0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Fuer

za (M

pa)

Penetracion (mm)

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

0

1

2

3

4

5

6

0 5 10 15 20 25 30

Hin

cham

ien

to (m

m)

Dias en inmerción

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

ANEXOS


ANEXO #6 Ensayo de absorción capilar.


Tiempo transcurrido

Suelo+Rocamix-7 días. Suelo+Rocamix-28 días.


Inicial 0 0

1 hora 4,3 4,9 4,6 3,2 2,8 3

2 horas 6 7 6,5 4,9 4,1 4,5

3 horas 7,5 9 8,3 6,4 5,5 5,9

4 horas 8,6 10,4 9,5 7,4 6,4 6,9

8 horas 11,7 12,9 12,3 10,1 9 9,6

24 horas 12,4 13,7 13,1 12,1 11,4 11,8

Tiempo transcurrido

Peso Suelo Natural (g) Peso Suelo+Rocamix

28 días.(g) Peso Suelo+Rocamix

7 días.(g)

Muestra 1 Muestra 2 Muestra 1 Muestra 2 Muestra 1 Muestra 2

Inicial 164,88 166,01 158,33 157,85 158,06 156,45

1 hora 167,95 169,52 163,44 162,29 164,78 164,09

2 horas 166,06 164,27 167,54 167,39

3 horas 168,46 166,52 169,99 170,58

4 horas 169,98 168 171,59 172,72

8 horas 174,4 172,06 176,53 176,64

24 horas 177,54 175,92 177,65 177,92

Tiempo transcurrido

Peso Suelo Natural.(g) Peso

Suelo+Rocamix+Vinaza- 28 días.(g)

Peso Suelo+Rocamix+Vinaza-

7 días.(g)

Muestra 1 Muestra 2 Muestra 1 Muestra 2 Muestra 1 Muestra 2

Inicial 164,88 166,01 158,99 158,91 151,96 151,65

1 hora 167,95 169,52 160,97 159,98 153,51 159,59

2 horas 162,39 163,56 154,57 162,88

3 horas 164,25 165,81 155,78 166,27

4 horas 166,78 167,38 157,03 168,35

8 horas 170,5 169,49 172,84 171,55

24 horas 175,94 173,88 173,5 172,6

ANEXOS



Tiempo transcurrido

Suelo+Rocamix+Vinaza-7 días. Suelo+Rocamix+Vinaza-28 días.


Inicial 0 0 1 hora 1 5,2 3,1 1,2 0,7 1 2 horas 1,7 7,4 4,6 2,1 2,9 2,5 3 horas 2,5 9,6 6,1 3,3 4,3 3,8 4 horas 3,3 11 7,2 4,9 5,3 5,1 8 horas 13,7 13,1 13,4 7,2 6,7 6,9

24 horas 14,2 13,8 14 10,7 9,4 10


0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 5 10 15 20 25

PO

RC

IEN

TO D

E A

GU

A A

BSO

RB

IDA

TIEMPO TRASCURRIDO (HORAS)





ANEXOS


ANEXO #7 Ensayo triaxial.

Suelo natural.

TIPO DE ENSAYO:

HUMEDAD INICIAL

Esfuerzo Desv. Máximo (kPa): 560,8

NATURAL Masa

Húm.+Tara (g) 29,09 27,49

Esfuerzo Máximo (kPa): 658,9 DATOS DEL PROCTOR Masa Seca +

Tara (g) 26,55 25,34 Deformación

Axial (%): 2,01 W higroc (%)

6,6 Tara del Pesafiltro

(g) 14,33 14,24 Presión Lateral (Kg/cm²): 1,00

Wópt. (%)

20,7 Humedad (%) 20,79 19,37

d (kN/m3) 15,89 Hum. Promedio (%) 20,1 DEFORM. ESFUERZO CARGA DEFORM. AREA ESFUERZO

(Div.) (Div.) (Kg) AXIAL (%) CORR.(cm²) DESV.(kPa)

0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 18,0 14,22 0,10 11,65 119,7

15,0 27,0 21,33 0,20 11,67 179,3 22,0 34,0 26,86 0,30 11,68 225,6 30,0 41,0 32,39 0,41 11,69 271,7 37,0 45,0 35,55 0,50 11,70 298,0 74,0 63,0 49,77 1,01 11,76 415,0 111,0 78,0 61,62 1,51 11,82 511,3 148,0 86,0 67,94 2,01 11,88 560,8 185,0 82,0 64,78 2,52 11,94 532,0 222,0 66,0 52,14 3,02 12,00 426,0 296,0 21,0 16,59 4,03 12,13 134,1

TIPO DE ENSAYO: Esfuerzo Desv. (kPa): 646,9

0

100

200

300

400

500

600

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50

ESFU

EER

ZO D

ESV

IAD

OR

(kP

a)

DEFORMACION AXIAL (%)

ANEXOS


HUMEDAD INICIAL

Máximo

NATURAL Masa Húm.+Tara

(g) 29,15 27,49 Esfuerzo Máximo (kPa): 843,1

DATOS DEL PROCTOR

Masa Seca + Tara

(g) 26,55 25,34 Deformación Axial (%): 1,01

W higroc (%)

6,6 Tara del

Pesafiltro (g) 14,33 14,24 Presión

Lateral (Kg/cm²): 2,00 Wopt. (%)

20,7 Humedad (%) 21,28 19,37

d (kN/m3)

15,89 Hum. Promedio (%) 20,3

DEFORM. ESFUERZO CARGA DEFORM. AREA ESFUERZO (Div.) (Div.) (Kg) AXIAL (%) CORR.(cm²) DESV.(kPa)

0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 23,0 18,17 0,10 11,65 152,9 15,0 40,0 31,60 0,20 11,67 265,7 22,0 52,0 41,08 0,30 11,68 345,0 30,0 62,0 48,98 0,41 11,69 410,9 37,0 73,0 57,67 0,50 11,70 483,4 74,0 98,2 77,58 1,01 11,76 646,9

111,0 93,0 73,47 1,51 11,82 609,6 148,0 65,0 51,35 2,01 11,88 423,9 185,0 36,0 28,44 2,52 11,94 233,6

0

100

200

300

400

500

600

700

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00

ESFU

EER

ZO D

ESV

IAD

OR

(kP

a)


ANEXOS


0

100

200

300

400

500

600

700

800

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50

ESFU

EER

ZO D

ESV

IAD

OR

(kP

a)


TIPO DE ENSAYO: HUMEDAD INICIAL




DATOS DEL PROCTOR Masa Seca + Tara


W higroc (%)

6,6 Tara del



20,7 Humedad (%) 20,79 19,37



0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 31,0 24,49 0,10 11,65 206,1

15,0 40,0 31,60 0,20 11,67 265,7 22,0 45,0 35,55 0,30 11,68 298,6 30,0 52,0 41,08 0,41 11,69 344,6 37,0 56,0 44,24 0,50 11,70 370,8 74,0 73,0 57,67 1,01 11,76 480,9 111,0 90,0 71,10 1,51 11,82 589,9 148,0 108,9 86,03 2,01 11,88 710,1 185,0 86,0 67,94 2,52 11,94 557,9 222,0 65,0 51,35 3,02 12,00 419,5 296,0 30,0 23,70 4,03 12,13 191,6

ANEXOS


Suelo estabilizado con sistema Rocamix (7 días).

0

100

200

300

400

500

600

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50

ESFU

EER

ZO D

ESV

IAD

OR

(kP

a)




NATURAL Masa

Húm.+Tara (g) 26,22 28,96


Tara (g) 24,47 26,75

Deformación Axial (%): 2,01 W higroc (%)

6,6 Tara del



17,6 Humedad (%) 17,17 17,40



0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 6,0 4,74 0,10 11,65 39,9

15,0 12,0 9,48 0,20 11,67 79,7 22,0 17,0 13,43 0,30 11,68 112,8 30,0 24,0 18,96 0,41 11,69 159,1 37,0 32,0 25,28 0,50 11,70 211,9 74,0 58,0 45,82 1,01 11,76 382,1 111,0 76,0 60,04 1,51 11,82 498,1 148,0 78,3 61,86 2,01 11,88 510,6 185,0 75,0 59,25 2,52 11,94 486,6 222,0 49,0 38,71 3,02 12,00 316,2 296,0 22,0 17,38 4,03 12,13 140,5

ANEXOS


0

100

200

300

400

500

600

700

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00

ESFU

EER

ZO D

ESV

IAD

OR

(kP

a)








W higroc (%)



Wopt. (%)

17,6 Humedad (%) 15,32 14,04

d (kN/m3)

16,43 Hum. Promedio

(%) 14,7

DEFORM. ESFUERZO CARGA DEFORM. AREA ESFUERZO (Div.) (Div.) (Kg) AXIAL (%) CORR.(cm²) DESV.(kPa)

0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 16,0 12,64 0,10 11,65 106,4

15,0 27,0 21,33 0,20 11,67 179,3 22,0 36,0 28,44 0,30 11,68 238,9 30,0 45,0 35,55 0,41 11,69 298,3 37,0 53,0 41,87 0,50 11,70 350,9 74,0 90.1 70,78 1,01 11,76 590,3 111,0 57,0 45,03 1,51 11,82 373,6 148,0 29,0 22,91 2,01 11,88 189,1 185,0 15,0 11,85 2,52 11,94 97,3

ANEXOS


0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00

ESFU

EER

ZO D

ESV

IAD

OR

(kP

a)








W higroc (%)

6,6 Tara del

Pesafiltro (g) 13,67 13,62

Presión Lateral (Kg/cm²): 3,00 Wopt. (%)

17,6 Humedad (%) 15,32 14,04



0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 15,0 11,85 0,10 11,65 99,7

15,0 23,0 18,17 0,20 11,67 152,8 22,0 30,0 23,70 0,30 11,68 199,1 30,0 36,0 28,44 0,41 11,69 238,6 37,0 44,0 34,76 0,50 11,70 291,3 74,0 68,0 53,72 1,01 11,76 448,0 111,0 89,0 70,31 1,51 11,82 583,4 148,0 106,0 83,74 2,01 11,88 691,2 185,0 53,0 41,87 2,52 11,94 343,8 222,0 25,0 19,75 3,02 12,00 161,4 296,0 15,0 11,85 4,03 12,13 95,8

ANEXOS


Suelo estabilizado con sistema Rocamix (28 días).



NATURAL Masa

Húm.+Tara (g) 26,22 28,96


Tara (g) 24,47 26,75




Wopt. (%)

17,6 Humedad (%) 17,17 17,40



0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 6,0 4,74 0,10 11,65 39,9

15,0 12,0 9,48 0,20 11,67 79,7 22,0 17,0 13,43 0,30 11,68 112,8 30,0 24,0 18,96 0,41 11,69 159,1 37,0 32,0 25,28 0,50 11,70 211,9 74,0 58,0 45,82 1,01 11,76 382,1 111,0 76,0 60,04 1,51 11,82 498,1 148,0 87,0 68,73 2,01 11,88 567,3 185,0 75,0 59,25 2,52 11,94 486,6 222,0 49,0 38,71 3,02 12,00 316,2 296,0 22,0 17,38 4,03 12,13 140,5

0

100

200

300

400

500

600

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50

ESFU

EER

ZO D

ESV

IAD

OR

(kP

a)


ANEXOS


TIPO DE ENSAYO:

HUMEDAD INICIAL


0

100

200

300

400

500

600

700

800

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50

ESFU

EER

ZO D

ESV

IAD

OR

(kP

a)








W higroc (%)



Wopt. (%)

17,6 Humedad (%) 17,17 17,40



0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 21,0 16,59 0,10 11,65 139,6

15,0 41,0 32,39 0,20 11,67 272,3 22,0 68,0 53,72 0,30 11,68 451,2 30,0 87,0 68,73 0,41 11,69 576,6 37,0 93,0 73,47 0,50 11,70 615,8 74,0 103,7 81,92 1,01 11,76 683,2 111,0 103,0 81,37 1,51 11,82 675,1 148,0 71,0 56,09 2,01 11,88 463,0 185,0 53,0 41,87 2,52 11,94 343,8 222,0 39,0 30,81 3,02 12,00 251,7

ANEXOS


NATURAL Masa

Húm.+Tara (g) 26,22 28,96


Tara (g) 24,47 26,75




Wopt. (%)

17,6 Humedad (%) 17,17 17,40



0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 2,0 1,58 0,10 11,65 13,3

15,0 3,0 2,37 0,20 11,67 19,9 22,0 4,0 3,16 0,30 11,68 26,5 30,0 5,0 3,95 0,41 11,69 33,1 37,0 7,0 5,53 0,50 11,70 46,4 74,0 19,0 15,01 1,01 11,76 125,2 111,0 72,0 56,88 1,51 11,82 471,9 148,0 111,0 87,69 2,01 11,88 723,8 185,0 119,0 94,01 2,52 11,94 772,0 222,0 122,9 97,09 3,02 12,00 793,2 296,0 114,4 90,38 4,03 12,13 730,7 370,0 103,0 81,37 5,03 12,26 651,0 444,0 87,0 68,73 6,04 12,39 544,0 518,0 83,0 65,57 7,05 12,52 513,4

Suelo estabilizado con sistema Rocamix +Vinaza (7 días).

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00

ESFU

EER

ZO D

ESV

IAD

OR

(kP

a)


NATURAL Masa

Húm.+Tara (g) 28,80 30,16 Esfuerzo

Desv. (kPa): 611,5

ANEXOS


TIPO DE ENSAYO:

HUMEDAD INICIAL




0

100

200

300

400

500

600

700

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50

ESFU

EER

ZO D

ESV

IAD

OR

(kP

a)


Máximo

DATOS DEL PROCTOR Masa Seca +

Tara (g) 26,57 27,78 Esfuerzo

Máximo (kPa): 709,6 W higroc (%)


(g) 14,42 Deformación Axial (%): 1,51

Wopt. (%)

18,9 Humedad (%) 18,35 18,64 Presión Lateral (Kg/cm²): 1,00


(Div.) (Div.) (Kg) AXIAL (%)

CORR.(cm²) DESV.(kPa)

0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 15,0 11,85 0,10 11,65 99,7

15,0 23,0 18,17 0,20 11,67 152,8 22,0 30,0 23,70 0,30 11,68 199,1 30,0 37,0 29,23 0,41 11,69 245,2 37,0 44,0 34,76 0,50 11,70 291,3 74,0 72,0 56,88 1,01 11,76 474,3 111,0 93,3 73,71 1,51 11,82 611,5 148,0 68,0 53,72 2,01 11,88 443,4 185,0 62,0 48,98 2,52 11,94 402,2 222,0 54,0 42,66 3,02 12,00 348,5

ANEXOS




W higroc (%)



Wopt. (%)

18,9 Humedad (%) 19,76 18,35

d (kN/m3) Hum. Promedio (%) 19,1 DEFORM. ESFUERZO CARGA DEFORM. AREA ESFUERZO


0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 60,0 47,40 0,10 11,65 398,9

15,0 78,0 61,62 0,20 11,67 518,0 22,0 83,0 65,57 0,30 11,68 550,7 30,0 88,0 69,52 0,41 11,69 583,3 37,0 92,0 72,68 0,50 11,70 609,2 74,0 113,0 89,27 1,01 11,76 744,4 111,0 89,0 70,31 1,51 11,82 583,4 148,0 48,0 37,92 2,01 11,88 313,0 185,0 30,0 23,70 2,52 11,94 194,6

0

100

200

300

400

500

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0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00

ESFU

EER

ZO D

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IAD

OR

(kP

a)




ANEXOS


0

200

400

600

800

1000

1200

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00

ESFU

EER

ZO D

ESV

IAD

OR

(kP

a)


NATURAL Masa

Húm.+Tara (g) 28,80 30,16



Axial (%): 1,01 W higroc (%)



Wopt. (%)

18,9 Humedad (%) 18,35 18,64



0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 17,0 13,43 0,10 11,65 113,0

15,0 22,0 17,38 0,20 11,67 146,1 22,0 27,0 21,33 0,30 11,68 179,1 30,0 31,0 24,49 0,41 11,69 205,5 37,0 34,0 26,86 0,50 11,70 225,1 74,0 132,7 104,83 1,01 11,76 874,2 111,0 48,0 37,92 1,51 11,82 314,6 148,0 29,0 22,91 2,01 11,88 189,1 185,0 20,0 15,80 2,52 11,94 129,8

ANEXOS


Suelo estabilizado con sistema Rocamix +Vinaza (28 días).

NATURAL Masa


Desv. Máximo (kPa): 727,3 DATOS DEL PROCTOR Masa Seca +

Tara (g) 24,82 26,57 Esfuerzo

Máximo (kPa): 825,4 W higroc (%)


(g) 15,56 Deformación Axial (%): 1,01

Wopt. (%)





0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 56,0 44,24 0,10 11,65 372,3

15,0 68,0 53,72 0,20 11,67 451,6 22,0 75,0 59,25 0,30 11,68 497,6 30,0 84,0 66,36 0,41 11,69 556,7 37,0 92,0 72,68 0,50 11,70 609,2 74,0 110,4 87,22 1,01 11,76 727,3 111,0 108,0 85,32 1,51 11,82 707,9 148,0 94,0 74,26 2,01 11,88 613,0 185,0 40,0 31,60 2,52 11,94 259,5

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00

ESFU

EER

ZO D

ESV

IAD

OR

(kP

a)


ANEXOS




NATURAL Masa

Húm.+Tara (g) 28,80 30,16



Axial (%): 1,01 W higroc(%)



Wopt. (%)

18,9 Humedad (%) 18,35 18,64



0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 16,0 12,64 0,10 11,65 106,4

15,0 22,0 17,38 0,20 11,67 146,1 22,0 27,0 21,33 0,30 11,68 179,1 30,0 32,0 25,28 0,41 11,69 212,1 37,0 37,0 29,23 0,50 11,70 245,0 74,0 127,4 100,65 1,01 11,76 839,3 111,0 30,0 23,70 1,51 11,82 196,6 148,0 11,0 8,69 2,01 11,88 71,7 185,0 3,0 2,37 2,52 11,94 19,5

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00

ESFU

EER

ZO D

ESV

IAD

OR

(kP

a)


[Type the document title]


NATURAL Masa


Desv. Máximo (kPa): 948,7



W higroc (%)

6,6 Tara del

Pesafiltro (g) 15,56 Deformación

Axial (%): 1,01 Wopt. (%)





0 0,0 0,00 0,00 0,00 0,0 7,0 64,0 50,56 0,10 11,65 425,5

15,0 78,0 61,62 0,20 11,67 518,0 22,0 89,0 70,31 0,30 11,68 590,5 30,0 100,0 79,00 0,41 11,69 662,8 37,0 109,0 86,11 0,50 11,70 721,7 74,0 144,0 113,76 1,01 11,76 948,7 111,0 132,0 104,28 1,51 11,82 865,2 148,0 77,0 60,83 2,01 11,88 502,1 185,0 45,0 35,55 2,52 11,94 291,9

0

200

400

600

800

1000

1200

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00

ESFU

EER

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IAD

OR

(kP

a)


trabajo de diploma - rocamix › tesis › medina_faubel_fernando.pdf · a toda mi familia por el...

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