Análisis y evaluación de la subrasante aplicando métodos de estabilización con cal y cloruro de calcio, en la carretera tramo Huamachuco- Cajabamba, caserío San Miguel, distrito Marcabal, provincia de Sánchez Carrión - la Libertad

Abstract

En este proyecto de “Análisis y evaluación de la subrasante aplicando métodos de estabilización con cal y cloruro de calcio, en la carretera tramo Huamachuco - Cajabamba, caserío San Miguel, distrito Marcabal, provincia de Sánchez Carrión - La Libertad” se busca dar solución al problema que existe en un tramo de la carretera del caserío de San Miguel proponiendo dos métodos de estabilización. En la carretera del caserío de San Miguel tramo Huamachuco – Cajabamba, se presenta una falla geológica que afecta el tránsito de vehículos y además afecta a la población de esta zona; esta falla es el asentamiento del suelo lo que provoca daños en la carretera y genera fisuras en las viviendas como se muestra en los anexos. Este problema de asentamiento puede ser por el tipo de suelo de esta zona o por la cantidad de humedad que existe. Por estas razones es que se propone aplicar dos métodos para la estabilización de suelo (estabilización con cal y estabilización con cloruro de calcio) esperando poder mejor el estado actual de la carretera en este tramo de estudio para beneficio de los pobladores y de los vehículos. Se realizó un estudio topográfico para determinar las características geográficas del terreno. El tramo de estudio es de 1500m y se tomaron las muestras cada 500m (dos muestras por cada calicata) teniendo así un total de 8 muestras para realizar los estudios de suelo, granulometría, humedad, ensayo próctor, CBR, entre otros; con la finalidad de conocer el estado actual de la carretera y el tipo de suelo que presenta. Teniendo como resultado de los ensayos dos tipos de suelos (A-4 y A-1-b) según tabla AASHTO, suelos que no cumple con los requisitos de calidad establecidos por el Ministerio de Trasportes y Comunicaciones (MTC E 132) que dice que el material a emplearse para la subrasante de un pavimento debe tener un CBR > 30% o 40%, y el CBR para estos tipos de suelos son de 10.81% y 27.4% respectivamente. Después se aplicó los métodos ya mencionados para establecer cuál de estos dos métodos es más conveniente aplicar a esta zona, teniendo como resultados que ambos métodos son favorables para la estabilización del suelo ya que los resultados para la muestra 1 que es un tipo suelo de tipo (A-1-b) se nota un gran cambio del CBR cuando se añade la cal, pero es aún mayor cuando se incorpora el cloruro de calcio, la muestra inalterada tiene un CBR de 27.40% para el 100% en una penetración de 2”; cuando se incorporó la cal se obtuvo como resultado un CBR de 47.70% y cuando se incorporó el cloruro de calcio se obtuvo un CBR de 49.80%, esto significa un aumento del 74.09% con la cal y un aumento del 81.75% con el cloruro de calcio. Mientras que para la muestra 2 que es un tipo de suelo (A-4) tenemos en la muestra inalterada un CBR de 10.81% para el 100% en una penetración de 2”; cuando se incorporó la cal se obtuvo como resultado un CBR de 31.24% y cuando se incorporó el cloruro de calcio se obtuvo un CBR de 40.80%. esto significa un aumento del 189.00% con la cal y un aumento del 277.44% con el cloruro de calcio. IV Asimismo, también se realizó un análisis de los precios por m2 para cada método, concluyendo que el método más viable económicamente es la cal ya que su costo es menor al del cloruro de calcio. Pero si hablamos del método más viable técnicamente el cloruro de calcio le da un porcentaje mayor de estabilidad a los dos tipos de suelos en el tramo de estudio

In this project of ““Analysis and evaluation of the subgrade applying stabilization methods with lime and calcium chloride, in the highway section Huamachuco - Cajabamba, San Miguel village, Marcabal district, Sánchez Carrión province - La Libertad““ seeks to provide a solution to the problem that exists in a section of the highway of the hamlet of San Miguel proposing two methods of stabilization. On the highway of the San Miguel hamlet, section Huamachuco - Cajabamba, there is a geological fault that affects the traffic of vehicles and also affects the population of this area; This fault is the settlement of the ground which causes damage to the road and creates cracks in the houses as shown in the annexes. This settlement problem may be due to the type of soil in this area or the amount of moisture that exists. For these reasons, it is proposed to apply two methods for soil stabilization (stabilization with lime and stabilization with calcium chloride) hoping to improve the current state of the road in this section of study for the benefit of residents and vehicles. A topographic study was carried out to determine the geographical characteristics of the terrain. The study section is 1500m and the samples were taken every 500m (two samples for each pit) thus having a total of 8 samples to carry out the soil, granulometry, humidity, proctor test, CBR, among others; in order to know the current state of the road and the type of soil it presents. Taking as a result of the tests two types of soils (A-4 and A-1-b) according to the AASHTO table, soils that do not meet the quality requirements established by the Ministry of Transportation and Communications (MTC E 132) which says that The material to be used for the subgrade of a pavement must have a CBR> 30% or 40%, and the CBR for these types of soils are 10.81% and 27.4% respectively. Afterwards, the aforementioned methods were applied to establish which of these two methods is more convenient to apply to this area, having as results that both methods are favorable for soil stabilization since the results for sample 1, which is a soil type of type (A-1-b) a large change in CBR is noted when lime is added, but it is even greater when calcium chloride is incorporated, the unaltered sample has a CBR of 27.40% for 100% in a penetration of 2 ”; When lime was incorporated, a CBR of 47.70% was obtained and when calcium chloride was incorporated, a CBR of 49.80% was obtained, this means an increase of 74.09% with lime and an increase of 81.75% with chloride of calcium. While for sample 2 which is a type of soil (A-4) we have in the unaltered sample a CBR of 10.81% for 100% in a penetration of 2”; When lime was incorporated, a CBR of 31.24% was obtained and when calcium chloride was incorporated, a CBR of 40.80% was obtained. this means an increase of 189.00% with lime and an increase of 277.44% with calcium chloride. Likewise, an analysis of the prices per m2 was also carried out for each method, concluding that the most economically viable method is lime since its cost is lower than that of calcium chloride. But if we talk about the most technically viable method, calcium chloride gives a higher percentage of stability to the two types of soils in the study section