TRATAMIENTOS DE ESTABILIZACION EN SUELOS ARCILLOSOS EN EL PROYECTO “MANTENIMIENTO RUTINARIO EN EL TRAMO EL SAUCE A CONCEPCIÓN DE ORIENTE, DEPARTAMENTO DE LA UNIÓN, EL SALVADOR
Daysi del Carmen Acosta Orellana.
RESUMEN.
La propuesta de Investigación Tratamiento de Estabilización de Suelos en Proyectos de Construcción de la Zona Oriental, consiste en investigar si los diferentes proyectos de construcción que se realizan en la zona Oriental , le dan un tratamiento de estabilización a los suelos que cimentan una estructura desde el nivel de fundación, es decir si el suelo tiene las propiedades , características físicas y mecánicas aptas para soportar una estructura, especialmente debido al tipo de suelo predominante en la zona oriental como lo es la arcilla, la cual es muy nociva para cimentar una estructura, y dependiendo de su grado de plasticidad esta puede ser estabilizada con otros materiales como el agregado fino para disminuir grandemente su plasticidad, o en su caso realizar una restitución completa de dicho material y estabilizar con material selecto, u otro tipo de material que se encuentre bajo normas establecidas y también depende de los resultados obtenidos en el estudio de suelos que se realizan en todo proyecto de construcción.
La investigación es de tipo descriptiva –experimental, ya que se realizaran ensayos de plasticidad de los suelos estabilizados o no encontrados en el proyecto “Mantenimiento Rutinario en el Tramo el Sauce a Concepción de Oriente, departamento de La Unión, El Salvador” con el objetivo de determinar su Índice de plasticidad (IP) y compararlo con lo que establecen el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos ( SUCS).
INTRODUCCION.
Universidad Gerardo Barrios. Además se presentan los procedimientos realizados para la estabilización de suelos en el mantenimiento rutinario de vías pavimentadas, para este caso reconstrucción Ide carretera terciaria; específicamente en el proyecto: “MANTENIMIENTO RUTINARIO EN EL TRAMO EL SAUCE A CONCEPCION DE ORIENTE, DEPARTAMENTO DE LA UNION, EL SALVADOR.” Proyecto el cual fue ejecutado por la empresa constructora FOVIAL (FONDO DE CONSERVACION VIAL), al cual se le realizaron las visitas de campo pertinentes para el desarrollo del tema en estudio.
El contenido de la investigación se encuentra estructurado de la siguiente manera:
Inicialmente la descripción del problema, que consta de: la situación problemática de la investigación en la cual se describe el problema a investigar en forma detallada, enunciado de la investigación, justificación de la investigación, objetivos, alcances y limitaciones de la investigación.
Seguidamente el marco teórico donde se encuentra desglosado el conocimiento teórico general y específico sobre los métodos y procesos de la estabilización de suelos, y sus respectivos procedimientos constructivos.
Luego la metodología de la investigación en donde se explica el método utilizado, diseño de la investigación, técnicas e instrumentos que ayudaron al desarrollo de la investigación y los procedimientos realizados.
Posteriormente el análisis e interpretación de resultados donde se presentan los datos o resultados obtenidos a través de los instrumentos utilizados y los ensayos de suelos realizados. Seguido las conclusiones y recomendaciones basadas en los resultados del estudio. Finalmente se incluye la bibliografía y anexos.
Es indispensable brindar un estudio de suelos al área en la que se desea construir y verificar cada una de sus características; esto ayudara a evitar deformaciones importantes, fisuras, grietas, o desplomos que pueden producir, en casos extremos, el colapso de la obra o su inutilización y abandono.
El estudio de suelos permitirá conocer el tipo de suelo sobre el que se desea cimentar la obra, debido a que los suelos son de diversos tipos, entre los que se pueden mencionar:
Gravas Limos Arenas Arcillas
El Salvador es un país muy tropical y además se encuentra con suelos que poseen propiedades significativas de arcillas, haciendo referencia a este tipo de suelos; la zona Oriental se encuentra en su mayoría compuesta por suelos arcillosos, estos suelos son terrenos pesados que no filtra casi el agua, es pegajoso, plástico en estado húmedo y posee muchos nutrientes y materia orgánica.
En este caso para el proyecto a investigar se hace referencia específicamente a un suelo arcilloso, de características plásticas, con riesgo de sufrir cambios volumétricos con los cambios de su humedad, y con una baja capacidad de soporte. Concretamente se tiene un suelo que se debe estabilizar para poder ser utilizado sin problemas.
Para este caso se estudiará el tratamiento que se da a suelos arcillosos en la zona oriental y conocer cada uno de los procesos que se llevan a cabo para realizar la estabilización de un suelo.
Universidad Gerardo Barrios. Para la realización de esta obra se presentan una serie de problemáticas. Uno de los problemas con mayor dificultad de ser tratado, es la inestabilidad del suelo sobre el cual la carretera está construida; ya que no fue construida por las normativas y estudios de suelos que requiere. Debido a esto en la antigua carretera se han formado grandes baches, y en algunas zonas debido a la plasticidad del suelo existen pequeños hundimientos, rompiéndose así la capa de asfalto.
Además de un terreno arcilloso de media plasticidad, en la mayoría de la zona donde está construida dicha obra se presenta un alto grado de saturación; lo que provoca cambios en el estado del suelo, causando más daño a la carretera a causa de la infiltración.
El principal problema de este tipo de suelos es que tienen muy mal drenaje y la falta de cunetas en toda la carretera provoca que con el tiempo las corrientes de aguas en estaciones lluviosas se infiltren por los extremos, hasta ocasionar grietas y rupturas en el asfalto. De esta manera es como el suelo arcilloso, la saturación y la falta de cunetas contribuyen para el mal estado y el daño de esta obra vial.
Algunas soluciones que la empresa constructora dio a estos problemas fueron:
Al suelo arcilloso se le disminuyó la plasticidad estabilizándolo con material del lugar, retirando la carpeta asfáltica y pasando por un proceso de fresado convirtiéndose este material existente en arena, que al mezclarse con el suelo del lugar le da mayor fuerza a la sub-base.
Al problema de los drenajes los encargados de la obra decidieron subir la rasante, ya que no se contemplaba dentro del presupuesto para la construcción de cunetas en el proyecto, de esta manera el agua podrá fluir o permanecer en el lugar; pero el tiempo en que sea dañado el pavimento a causa del mal drenaje será en un periodo mayor.
OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION.
OBJETIVO GENERAL.
Analizar el tratamiento de estabilización de suelos utilizado en el proyecto “MANTENIMIENTO RUTINARIO EN EL TRAMO EL SAUCE A CONCEPCION DE ORIENTE, DEPARTAMENTO DE LA UNION, EL SALVADOR”.
OBJETIVOS ESPECIFICOS.
Definir los diferentes métodos de estabilización de suelos. Conocer los métodos de estabilización de suelos aplicados en el
proyecto “MANTENIMIENTO RUTINARIO EN EL TRAMO EL SAUCE A CONCEPCION DE ORIENTE, DEPARTAMENTO DE LA UNION, EL SALVADOR”.
Describir los procesos para la estabilización de los suelos realizados en el proyecto “MANTENIMIENTO RUTINARIO EN EL TRAMO EL SAUCE A CONCEPCION DE ORIENTE, DEPARTAMENTO DE LA UNION, EL SALVADOR”.
Verificar el cumplimiento de normas establecidas en el proceso realizado en el proyecto de estudio.
Determinar el índice de plasticidad a través de ensayos realizados en el laboratorio de Suelos de la UGB y compararlos con normas establecidas
MARCO TEÓRICO.
ANTECEDENTES
Universidad Gerardo Barrios. Es solamente en los años treinta del siglo pasado que los enfoques científicos para el uso del suelo y de la roca como material de construcción, comenzaron y han evolucionado los trabajos con tierra. Actualmente es posible utilizar la tierra y la roca en la construcción de rellenos para suportar edificaciones, avenidas para el tránsito, sub rasantes que puedan resistir las cargas concentradas de las ruedas, presas para el agua, etc.… en condiciones que antes se consideraban impropias.
A pesar de los milenios de exitosa experiencia, las construcciones de tierra conducen a fracasos técnicos si no se tiene cuidado tanto en el proyecto como en la construcción. En las regiones de clima caliente y húmedo el suelo se forma más fácilmente que en las regiones secas y frías, pero el proceso de constitución del suelo es siempre lento, por lo cual los hombres de ciencia insisten en la necesidad de conservar el suelo, evitando su destrucción.
En nuestros tiempos se está investigando sobre el uso de los métodos de estabilización de suelos, siendo uno de los que más atención merece los suelos plásticos, siendo este material el que presenta más dificultad para estabilizarlos.
Los suelos son el componente principal de la mayoría de los proyectos de construcción. Estos deben soportar cargas, pavimentos, servir como canales de agua, etc. Los suelos se pueden utilizar en el estado es que se encuentran o bien, ser excavados y tratados para adecuarlos al proyecto. El conocimiento de las características y propiedades de los suelos son muy importantes en el desarrollo de proyectos y también para el diseño. Todos los suelos tienen su origen directa o indirectamente, en las rocas sólidas, que se clasifican de acuerdo con su proceso de formación, de la siguiente manera:
Rocas ígneas: Formadas por enfriamientos de material fundido (magma) dentro o sobre la corteza terrestre.
Rocas sedimentarias: Formadas en capas de acumulaciones por el asentamiento de sedimentos en cuerpos de agua, como mares y lagos.
PROPIEDADES DE LOS SUELOS.
Antes de manejar problemas de movimientos o tratamientos de suelo es necesario conocer su clasificación y propiedades. Cada suelo posee diferentes tipos de propiedades, es decir, su característica física y química que lo constituye. La textura, color, olor, forma, consistencia, reacciones químicas, dureza, etc. Describen a un suelo de una manera amplia y proporcionan parámetros para el diseño de las estructuras de fundación de obras civiles.
Propiedades químicas: estas propiedades son las que permiten ciertas actividades a nivel molecular se den dentro del suelo, como los son las fuerzas intermoleculares, es decir, aquellas fuerzas que une átomos para formar moléculas (las de valencia primaria).
Propiedades física: se denomina si al proceso de fragmentación física o desintegración de la masa de roca.
Tipos de Suelos.
Estos se clasifican dependiendo de tamaño de las partículas que lo conforman y del porcentaje de humedad que se encuentra en los mismos.
Grava: está formada por grandes granos minerales. Material que Pasa la malla de 3 pulgadas y se retiene en la de 2 mm.
Arena: Pasan la malla de 2 mm y se retienen en la de .074 mm.
Limo: Es un material más pequeño que la arena y se retiene en la maya de .005 mm. Este es poco resistente, tiene poca humedad y es poco compresible.
Arcilla: Es un material cohesivo y sus partículas pasan la malla de .005 mm. Presentan plasticidad dependiendo del contenido de humedad.
Universidad Gerardo Barrios. Los suelos están constituidos de una gran diversidad de partículas de diferentes tamaños y propiedades, algunas son tan minúsculas que para poder identificarlas se requieren técnicas microscópicas para conocer sus tamaños, estos están íntimamente ligados con su comportamiento, es decir que el suelo entre mas partículas gruesas posea tendrá menos adherencia, esto se debe a que no posee partículas diversos tamaños que sirvan de ligantes entre las partículas de mayor tamaño.
A su vez un suelo bien graduado permite la optimización de los recursos como el agua que llega a ocupar un porcentaje adecuado en relación a los vacios de partículas bien graduadas, el tamaño de las partículas también modifica su estado de plasticidad es decir que las de menor tamaño como el caso de las arcillas que en menor o mayor cantidad determinan la estabilidad de un suelo.
Es importante tomar en cuenta que las partículas pueden ser orgánicas e inorgánicas, existen combinaciones como suelos limosos con trazas de material orgánico, tomando en cuenta también que estas partículas pueden ser minerales o rocas y que esto depende también el comportamiento de un suelo así como la naturaleza de los átomos y su disposición.
Características de las arcillas.
Estos suelos están formados por partículas sólidas con diámetro menor de 0.005mm y cuya masa se vuelve plástica al ser mezclada con agua, químicamente es un silicato de alúmina hidratado, aunque en pocas ocasiones contiene silicatos de hierro o de magnesio hidratado la estructura de estos minerales es cristalina y sus átomos están compuestos en forma laminar. La arcilla se caracteriza por varios factores entre los más importantes tenemos los siguientes:
Resistencia cohesiva: esta se da cuando disminuye el agua en una relación inversamente proporcional con la resistencia de corte.
Inestabilidad mecánica: esta se da cuando el suelo se encuentra saturado de agua y adquiere cierto grado de moldeabilidad.
Estabilización de suelos.
La aplicación de métodos de estabilización en suelos arcillosos es de suma importancia ya que se puede utilizar el suelo del lugar como material de construcción mezclado con estabilizante para lograr la mayor estabilidad volumétrica del mismo. Estabilización de suelos.
Estabilización: es la acción de modificar el suelo, de acuerdo a combinaciones de otros tipos de estos para que sean más resistentes a la acción mecánica de los mismos.
La estabilización de un suelo consiste en modificar algunas de sus características indeseables para el propósito de uso que queremos darle a dicho suelo. Entonces, si el suelo va a ser empleado para apoyar a una cimentación, ya sea para cimentación de una edificación o bien de un pavimento, las principales características indeseables de una arcilla plástica serán: Un Índice Plástico demasiado alto que significa un alto valor de expansión (o bien su opuesta contracción), así como una capacidad para soportar carga que será demasiado baja.
¿Porque estabilizar un suelo? Cuando se trata de cimentaciones superficiales, ya sea de zapatas, o bien de losas de cimentación para edificación o cuando se trata de construir una estructura para un pavimento, por ejemplo, en muchas ocasiones nos encontramos con que el suelo del sitio, al nivel en que requerimos apoyar nuestra estructura, se encuentra formado por un material de características inadecuadas.
En este caso nos referiremos específicamente a un suelo arcilloso, de características plásticas, con riesgo de sufrir cambios volumétricos con los cambios de su humedad, y con una baja capacidad de soporte. Concretamente tenemos un suelo que debemos estabilizar para poder utilizarlo sin problemas.
Pruebas de laboratorio antes de realizar un tratamiento de estabilización de suelos.
Plasticidad
Universidad Gerardo Barrios. La consistencia de los suelos está en función de su contenido de agua, un suelo sobre saturado se comporta como una suspensión, en cambio un suelo sin partículas de agua, no se puede moldear, algunos suelos serán muy resistentes al corte, otros serán débiles que con poca fuerza se pueden deshacer.
Ensayo a la compresión
Compresión de especímenes de suelos norma ASTM D- 1633-00
La importancia de este ensayo es la resistencia a la compresión de los suelos naturales y estabilizados con los materiales establecidos
Ensayo de penetración estándar (SPT).
Norma ASTMD- 1586-84
Nos proporciona información útil en torno al subsuelo y no solo en lo referente a la descripción, sino a parámetros importantes del suelo.
En los suelos plásticos la prueba permite adquirir una idea de la resistencia a la compresión simple.
Análisis granulométrico.
Norma ASTM D-422-90
Se realiza para obtener el tamaño de las partículas.
PRUEBA PROCTOR
Proctor modificado A.A.S.H.T. T-180, Norma A.S.T.M D1557-78
Método de ensayo para determinar la relación humedad densidad de suelos y mezclas de suelos agregados.
ESTABILIZACIÓN DE SUELOS CON LIMOS. Este es un proceso químico que mejora el suelo al adherir limos. Esto pasa casi siempre en suelos arcillosos con mucha agua que se vuelven plásticas y no resistentes, por lo tanto, la reacción de los limos mejora el suelo.
ESTABILIZACIÓN DE SUELOS CON CAL (METODO GAN).
Es conocido desde hace muchos años, el procedimiento de mezclarle cal a una arcilla plástica, con objeto de abatir su plasticidad así como de incrementar su capacidad para soportar esfuerzos. Y también, durante muchos años, han sido normalizados una serie de procedimientos para llevar a cabo dicha incorporación, lograr obtener una mezcla homogénea así como establecer algún tipo de control que nos permita verificar resultados.
La estabilización con cal disminuye el límite líquido y el índice de plasticidad, aumenta la resistencia a compresión y el CBR y disminuye
la capilaridad.
El de cal no debe superar al 7%.
ESTABILIZACIÓN DE SUELOS CON ASFALTO. Al mezclar las partículas granulares con asfalto, se produce un material más durable y resistente. También se le agregan algunas partículas finas para llenar los vacíos. Es importante el contenido de humedad del material al anexar el asfalto y también esperar a que se evaporen los gases que este contiene antes de tenderlo y compactarlo.
Mejora las características resistentes, disminuye la absorción de agua y aumenta la cohesión y Se impermeabiliza la arcilla.
ESTABILIZACIÓN DE SUELOS CON CEMENTO. El poner cemento Portland en los suelos es un método muy bueno para suelos con contenidos mínimos de partículas finas, es decir, que en suelos granulares este método es muy bueno aunque un poco caro por el alto precio del cemento.
Los condicionantes del suelo para esta estabilización son: - Granulometría: Prácticamente admite cualquier tipo de suelo. Influirá en el % de cemento a emplear. Con un % de cemento superior al 7% se
desaconseja económicamente su uso
Universidad Gerardo Barrios. - Contenido máximo de sulfatos (SO3):1%
- Suelo sin materia orgánica.
Existen 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.
Otra forma de mejorar el suelo con cemento, se conoce como estabilización rígida, en ella el porcentaje de cemento varía del 6 al 14%, este tipo de mejoramiento es muy común en las bases, ya que resulta muy importante que éstas y la carpeta presenten un módulo de elasticidad semejante, ya que con ello se evita una probable fractura de la carpeta, ya que ambos trabajan en conjunto; para conocer el porcentaje óptimo a emplear se efectúan pruebas de laboratorio con diferentes contenidos de cemento.
Esta estabilización disminuye el límite líquido y el índice de plasticidad, aumenta la cohesión, aumenta los ángulos de rozamiento, disminuye el hinchamiento, aumenta la resistencia a compresión, los esfuerzos
cortantes y el índice de retracción.
La máxima estabilización se produce a los 28 días, pero hay que hacerlo, como máximo, en 2 horas, porque empieza a fraguar. Por eso se debe hacer menos de 250 m de camino a la vez.
El éxito de la estabilización con cemento depende de tres factores:
Contenido apropiado de cemento Contenido apropiado de humedad Adecuada compactación
METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION.
Tipo de Investigación
Esta investigación se basa en el método científico con características de tipo observativa, descriptiva y experimental, ya que se realizó una observación directa de los procesos realizados en campo para el proyecto estudiado, una descripción exhaustiva del fenómeno en estudio y experimental debido a las pruebas realizadas en laboratorio de suelos.
A la vez la investigación fue de campo porque estuvo fundamentada en fuentes primarias, ya que se realizaron consultas a los propietarios o mandos medios y superiores de la empresa que realizó el proyecto “Mantenimiento Rutinario en el tramo El Sauce a Concepción de Oriente, departamento de La Unión El Salvador”.
Además fue de tipo documental porque estuvo basado en información ya procesada como: Libros, fuentes históricas, monografías, información obtenida en los resultados de laboratorio realizados y datos informativos recibidos de Internet.
Diseño Transversal
El periodo de la investigación tratamiento de estabilización de suelos utilizado en el proyecto “Mantenimiento rutinario en el tramo El Sauce a Concepción de Oriente, departamento de La Unión El Salvador” fue en los meses de Agosto-Noviembre 2010.
Unidad de Análisis
La ruta a la cual se dio el mantenimiento de vías pavimentadas fue la carretera terciaria que se dirige del municipio El Sauce a Concepción de Oriente consta de 29.5 km de longitud. Ubicada en el departamento de La Unión el Salvador.
Fuentes de información
Universidad Gerardo Barrios. UGB, normativas de construcción, documentación virtual, observación directa, entrevistas a personal de la empresa constructora del proyecto etc.
Técnicas e instrumentos de recolección de información.
Con el objetivo de recolectar la información referente al tratamiento de estabilización de suelos se aplicaron los siguientes métodos: Método Lógico, Método Analítico, la entrevista y por medio de la observación directa.
Método Lógico: Este método permitió llevar una secuencia de la investigación y presentar la información recolectada en forma ordenada durante la investigación.
Método Analítico: Se utilizó este método aplicado a la investigación descriptiva experimental; porque permitió el estudio sistemático de la teoría consultada; así como también un análisis de lo experimentado en campo con respecto a los procesos de estabilización de suelos.
Observación directa: por medio de esta se identificaron los procesos realizados en campo para la estabilización de suelos.
La entrevista este método permitió la recolección de información desde el punto de vista de los encargados del proyecto.
INSTRUMENTOS UTILIZADOS
Guía de la Observación.
Objetivo de la observación: Indagar a través de la observación, los procedimientos y métodos que se utilizan en la estabilización de suelos del proyecto de estudio.
Observador/a: integrantes del equipo investigador, estudiantes de tercer año de ingeniería civil de la Universidad Capitán General Gerardo Barrios.
Lugar y fecha de la observación: martes 3 de agosto 2010.
Variables a observar:
Ensayos de suelos.
Normas.
Equipo.
Procedimientos.
Métodos.
Guía de la entrevista.
Los instrumentos de evaluación requeridos para el desarrollo de la investigación se utilizaron la entrevista aplicada a profesionales de los mandos medios, encargados y especialista en el área de Ingeniería Civil, y Técnico Laboratorista del Proyecto “Mantenimiento Rutinario en el tramo El Sauce a Concepción de Oriente, departamento de La Unión, El Salvador”. La cual se establece a continuación:
Tratamiento de estabilización de suelos utilizado en el proyecto “Mantenimiento Rutinario en el tramo El Sauce a Concepción de Oriente, Departamento de La Unión, El Salvador”.
Universidad Gerardo Barrios. Sauce a Concepción de Oriente, Departamento de La Unión, El Salvador”.
Indicación: a continuación se le harán una serie de preguntas sobre los métodos y procedimientos que se utilizan en la estabilización de suelos, las cuales usted responderá según sus conocimientos y punto de vista.
Lugar y fecha: Municipio el Sauce calle a Concepción de Oriente, departamento de La Unión El Salvador. 10 de agosto 2010
Entrevistador: equipo investigador estudiantes de tercer año de Ingeniería Civil de la UGB.
Entrevistado: Reyner Geovanny Zelada. Técnico laboratorista del proyecto “Mantenimiento Rutinario en el tramo El Sauce a Concepción de Oriente, Departamento de La Unión, El Salvador”.
1. ¿Qué empresas son las encargadas del mantenimiento de esta obra vial? R/
La empresa encargada del mantenimiento de vías pavimentadas es Fovial y quien ejecuta la obra es Marroquín Fuentes y la supervisión está a cargo de la empresa Rivera Harrouch.
2. ¿Qué tipo de estabilización de suelos se utiliza en el proyecto en ejecución? R/ para la estabilización de la sub base se hace con material del lugar, consiste en la reutilización de la carpeta asfáltica ya existente.
4. ¿Cuáles son los procesos de estabilización para la base? R/ son los mismos procedimientos la acepción es el método que se utiliza que es suelo cemento.
5. ¿Cuáles son los ensayos de suelos qué realizan? R/ ensayo proctor y densidades in situ.
6. ¿Qué tipo de maquinaria es utilizada para la estabilización de suelos? R/ rodillos vibratorios, moto niveladora, apisonadoras, recicladoras, mini cargadores entre otros.
7. ¿La empresa cuenta con su propio laboratorio de suelos? R/ si, tenemos un laboratorio ubicado en las oficinas de Jocoro, mas sin embargo existen ensayos que no pueden ser realizados ahí y se envían al laboratorio ICIA de San Salvador.
8. ¿los procedimientos realizados están basados de acuerdo a normas establecidas? R/ si, por lo general todo está bajo norma, así como también se cumplen las especificaciones técnicas que el proyecto requiere.
PROCEDIMIENTOS PARA RECABAR LA INFORMACIÓN.
Para recabar la información correspondiente a la investigación, utilizamos el siguiente procedimiento:
1. Seleccionar el proyecto de obras civil al que se le aplicaría estabilización de suelos.
2. Investigar la información a través de la documentación virtual, bibliográfica.
3. Visitar la zona de aplicación del proyecto a investigar, y obtener la información de los procesos realizados a través de las visitas de campo.
4. Con la realización de la visitas de campo se trataba de seguir la continuidad de los procesos y poder presenciarlos en la secuencia con que eran realizados.
Universidad Gerardo Barrios. RESULTADOS OBTENIDOS.
Los resultados obtenidos mediante la guía de entrevista como la observación directa son los procedimientos realizados para el tratamiento de estabilización de suelos utilizado en el proyecto: “Mantenimiento Rutinario en el tramo El Sauce a Concepción de Oriente, Departamento de La Unión, El Salvador” y se describen a continuación.
Estabilización para la Sub base.
Método utilizado Material del lugar consiste en la trituración de los 5 cm de carpeta asfáltica más 10 cm de base existente, generando una capa de 15 cm de espesor.
Proceso de fresado: trituración de carpeta asfáltica hasta convertirla en arena disminuyendo la plasticidad del suelo. Mezclado: se mezclan los 5 cm de carpeta más los diez de base
existente para lograr su contenido óptimo de humedad.
Compactación: el punto óptimo de compactación lo determina el ensayo Proctor se debe alcanzar una compactación de al menos 95% del proctor. Se compacto utilizando rodillos lisos y vibratorios. Se realizó un tramo de prueba para determinar los ciclos necesarios para compactación. Luego de estabilizar la sub base se procede a la conformación de la base.
Estabilización para la Base.
El método que se utilizó fue estabilización con suelo cemento. Consiste en la colocación del material de aporte y cemento portland sobre la sub base generando una capa de 20 cm de espesor, el material de aporte es transportado de un banco de materiales al cual antes de ser utilizado se deben realizar los estudios adecuados para determinar las características de este material. El porcentaje de cemento que se usó se determina en el laboratorio mediante el diseño de suelo cemento por el ensayo de resistencia a la compresión de cilindros moldeados de suelo cemento ASTM D 1633. Obteniendo un porcentaje de 3,5%.
Colocación de cemento: colocado el material de aporte se procede a la colocación del cemento portland, se hace de manera manual formando 4 columnas sobre el material y dejando una distancia de 1m entre cada bolsa.
Proceso de mezclado: se mezcla de manera manual el cemento con el material de aporte, luego se mezcla con moto niveladora y al igual que la sub base, la base debe cumplir con el porcentaje de humedad adecuado. No fue necesario agregar agua porque debido a las lluvias el material se encontraba saturado y debía mezclarse hasta disminuir la humedad. Se mezcló hasta obtener una mezcla homogénea.
Proceso de compactación: la base también se compactó de la misma forma que la sub base hasta lograr el punto óptimo de humedad.
Curado: una vez finalizada la compactación de la base se procede al curado con agua para mantener la humedad del suelo, luego se pasa la una herramienta sopladora o blower para limpiar la superficie, luego agregarle la emulsión para la adherencia de los materiales luego de la emulsión se coloca la arena funcionando como un sellador.
CONCLUSIONES.
Después de haber desarrollado la presente investigación sobre el tratamiento de estabilización de suelos utilizado en el proyecto denominado: “Mantenimiento rutinario en el tramo El Sauce a Concepción de Oriente, departamento de La Unión, El Salvador” se establecen las siguientes conclusiones en base a los procesos observados en campo, a través de las visitas realizadas, y mediante la recopilación de datos obtenidos.
Las pruebas de suelo realizadas se hicieron de manera general para todos los tramos; sin tomar en cuenta que los estratos son diferentes en cada tramo.
Universidad Gerardo Barrios. suelo en porcentaje, obteniendo los siguientes resultados: el limite liquido 21% este valor es aceptable porque se encuentra dentro del rango establecido no mayor de 35%, el limite plástico resulto impracticable debido a la falta de plasticidad dándole poca cohesión, por lo tanto no se pudo determinar el índice plástico.
Al utilizar este material en estas condiciones para la sub base ocasiona a la carretera problemas de infiltración conformando grietas a la carpeta asfáltica.
Falta de construcción de obras de drenaje, ocasionan a la carretera, infiltración lateral a la sub base y a la base originando daños en la misma.
La aplicación de las normas utilizadas en carretera fueron para algunos procesos, no en su totalidad y esta fue realizada en base a la experiencia que se tenía.
A pesar de que existían especificaciones tanto para el constructor como para el supervisor estas no eran tomadas en cuenta.
RECOMENDACIONES.
En la construcción de la carretera se recomienda que los ensayos que determinaron el porcentaje de compactación, como lo es la prueba Proctor debe ser realizado para cada uno de los tramos determinando su porcentaje de humedad óptimo y densidad seca máxima, ya que estos valores no son los mismos en cada tramo.
Para el tramo analizado mediante el ensayo realizado en el laboratorio de suelos y materiales de la Universidad Gerardo Barrios el cual el suelo resulto no plástico, es recomendable que para ser mejorado este material puede ser mezclado con otro material con mayor plasticidad, pero deben realizarse otros ensayos de las combinaciones para cumplir las especificaciones técnicas.