Propuesta aplicación de aditivos químicos en la subrasante y su influencia en la mejora del CBR de la carretera San Rafael - Nuevo Arica, provincia de Alto Amazonas, departamento de Loreto

Abstract

En el Perú, uno de los problemas principales para promover el desarrollo de muchas localidades alejadas y pobres, es no contar con vías asfaltadas ya que en la mayoría de los suelos no cuentan con las propiedades mecánicas adecuadas de la subrasante. En la presente tesis es la mejora de la carretera San Rafael - Nuevo Arica, Provincia de Alto Amazonas, Departamento de Loreto, el cual se ha investigado el efecto sobre las propiedades físico- mecánicas del suelo con dos estabilizadores químicos más utilizados por diferentes empresas en el rubro de la construcción de carreteras. Los aditivos que se van a estudiar son PROES y CONAID, producidas por las empresas PROES PERU SAC y TDM Grupo, respectivamente. Estos productos son estabilizantes a base de aceites sulfanados, lo cual es su principal propiedad para incrementar la resistencia de los suelos arcillosos. Los estabilizadores son componentes químicos que ayudan a mejorar las propiedades de resistencia del suelo, como propuesta para la mejora de la subrasante de la carretera en mención, Se realizó las comparaciones de suelo natural y suelo mejorado a partir de los resultados del ensayo de CBR, mediante datos recolectados de investigaciones realizadas. El objetivo de esta investigación es determinar el efecto de la aplicación de estos aditivos a través de sus dosificaciones dadas en su ficha técnica para mejorar la capacidad portante (CBR) de la subrasante de la carretera San Rafael - Nuevo Arica. Asimismo, compararlas para determinar cuál de los dos presenta un mayor incremento en las propiedades mecánicas del suelo. Para las muestras obtenidas se realizaron calicatas a lo largo de la vía no asfaltada, se realizaron los ensayos físicos y mecánicos para el suelo natural, en el suelo con los aditivos líquidos (PROES y CONAID) y en el suelo con los aditivos sólidos (PROES + CEMENTO y CONAID + CEMENTO). Todos los ensayos fueron llevados a cabo en el Laboratorio de Mecánica de Suelos particular, en base a TESIS: PROPUESTA APLICACIÓN DE ADITIVOS QUÍMICOS EN LA SUBRASANTE Y SU INFLUENCIA EN LA MEJORA DEL CBR DE LA CARRETERA SAN RAFAEL - NUEVO ARICA, PROVINCIA DE ALTO AMAZONAS, DEPARTAMENTO DE LORETO 11 las normas técnica peruana. Nuestros resultados demuestran que el suelo es limo - arcilloso, según la clasificación SUCS y AASHTO. Por otro lado, el porcentaje de CBR máximo para el suelo natural fue de 3%, lo cual, según el MTC, es una subrasante inadecuada. En el caso del suelo modificado con los aditivos líquidos PROES y CONAID, el porcentaje de CBR máximo es de 13% y 10%, lo cual corresponde a una subrasante buena. Finalmente, para los aditivos sólidos PROES y CONAID, el porcentaje de CBR máximo es de 70% y 58%, lo cual corresponde a una subrasante excelente, se concluye que ambos aditivos sólidos PROES y CONAID mejoran las propiedades mecánicas, lo cual teniendo en cuenta que se usara el aditivo CONAID por aplicarse menos dosificación y resulta más barato para estabilizar los suelos de la carretera San Rafael - Nuevo Arica, provincia de Alto Amazonas, Región Loreto.

In Peru, one of the main problems to promote the development of many remote and poor localities is not having asphalt roads since in most of the soils they do not have the adequate mechanical properties of the subgrade. In the present thesis it is the improvement of the San Rafael - Nuevo Arica highway, Alto Amazonas Province, Loreto Department, which has investigated the effect on the physical-mechanical properties of the soil with two chemical stabilizers most used by different companies in the heading of road construction. The additives to be studied are PROES and CONAID, produced by the companies PROES PERU SAC and TDM Grupo, respectively. These products are stabilizers based on sulphated oils, which is their main property to increase the resistance of clay soils. Stabilizers are chemical components that help to improve the resistance properties of the soil, as a proposal for the improvement of the subgrade of the road in question, Comparisons of natural soil and improved soil were made from the results of the CBR test, using data collected from research carried out. The objective of this research is to determine the effect of the application of these additives through their dosages given in their technical sheet to improve the bearing capacity (CBR) of the subgrade of the San Rafael - Nuevo Arica highway. Likewise, compare them to determine which of the two presents a greater increase in the mechanical properties of the soil. For the samples obtained, pits were made along the unpaved road, physical and mechanical tests were carried out for natural soil, in the soil with liquid additives (PROES and CONAID) and in the soil with solid additives (PROES + CEMENTO and CONAID + CEMENTO). All tests were carried out in the particular Soil Mechanics Laboratory, based on Peruvian technical standards. Our results show that the soil is loamy - clayey, according to the SUCS and AASHTO classification. On the other hand, the maximum CBR percentage for the natural soil was 3%, which, according to the MTC, is an inappropriate subgrade. In the case of soil modified with PROES Finally, for the solid additives PROES and CONAID, the maximum CBR percentage is 70% and 58%, which corresponds to an excellent subgrade, it is concluded that both solid additives PROES and CONAID improve the mechanical properties, which taking into account The CONAID additive will be used because less dosage is applied and it is cheaper to stabilize the soils of the San Rafael - Nuevo Arica highway, Alto Amazonas province, Loreto Region.