Mejoramiento de suelo para uso de subrasante en proyectos de tránsito menor en suelos cohesivos y no cohesivos, adicionando polvo de caucho reciclado

Abstract

El crecimiento del parque automotor ha incrementado las emisiones de gases contaminantes y la eliminación de neumáticos inservibles, que a menudo terminan quemados o en vertederos, causando contaminación del suelo y del agua. Los suelos arenosos a menudo necesitan ser reemplazados por otros con mejores características geotécnicas, lo que complica los proyectos de tránsito menor. Esto resalta la necesidad de optimizar el suelo existente para aumentar su valor CBR y facilitar su uso en dichos proyectos. El uso de caucho reciclado en construcción ha llevado a investigaciones que sugieren un porcentaje óptimo de entre el 3% y el 20%. En esta investigación, se eligió un 7% para el suelo SP-SM y un 3% para el suelo CL, ya que mejora sus propiedades geotécnicas. En esta investigación, se llevó a cabo un análisis de los datos obtenidos a través de diversos ensayos de caracterización física, incluyendo el ensayo Proctor, CBR (California Bearing Ratio) donde los resultados indicaron que el tipo de suelo es una arena mal gradada con limo, clasificada como A-3/SP-SM según la normativa vigente. Una de las principales problemáticas de este tipo de suelo es su baja capacidad portante y la falta de adherencia entre sus partículas, lo que resulta en mínimas resistencias al corte directo. Esto es crucial para la construcción de estructuras en estos terrenos. La investigación destacó que el uso de polvos de caucho reciclado mejoró el CBR del suelo en un 27%. Se ha escogido este método por sus excelentes resultados en investigaciones similares, la facilidad para obtener polvo de caucho y su contribución al índice de resistencia del suelo (CBR). Además, los métodos de estabilización convencionales, como cal, cemento y asfalto, tienen condiciones que no se adaptan bien a los suelos arenosos.

The growth of the vehicle fleet has increased emissions of polluting gases and the disposal of unusable tires, which often end up being burned or in landfills, causing soil and water contamination. Sandy soils often need to be replaced with others that have better geotechnical characteristics, complicating minor traffic projects. This highlights the need to optimize the existing soil to increase its CBR value and facilitate its use in such projects. The use of recycled rubber in construction has led to research suggesting an optimal percentage between 3% and 20%. In this research, 7% was chosen for SP-SM soil and 3% for CL soil, as it improves their geotechnical properties. In this research, an analysis of the data obtained through various physical characterization tests was conducted, including the Proctor test and CBR (California Bearing Ratio), where the results indicated that the type of soil is poorly graded sand with silt, classified as A-3/SP-SM according to current regulations. One of the main problems with this type of soil is its low bearing capacity and lack of adhesion between its particles, resulting in minimal direct shear resistance. This is crucial for the construction of structures on these grounds. The research highlighted that the use of recycled rubber powder improved the CBR of the soil by 27%. This method was chosen for its excellent results in similar studies, ease of obtaining rubber powder, and contribution to the soil's strength index (CBR). Additionally, conventional stabilization methods such as lime, cement, and asphalt have conditions that do not adapt well to sandy soils.