Efecto de utilización de residuo avícola y biopolímero de fermentación bacteriana para mejorar las propiedades mecánicas y de impermeabilidad en suelos arenosos limosos como subrasante de carreteras

Abstract

La presente investigación aborda encontrar una solución ecosostenible como viable mediante la incorporación de residuo avícola y biopolímero de fermentación bacteriana. El cual, busca determinar los efectos causados en las propiedades mecánicas además de la impermeabilidad al utilizar estos aditivos en suelos arenosos limosos. En el distrito de San Sebastián, el suelo predominante es arenoso limoso, con una capacidad de soporte inferior a la requerida para la construcción de carreteras. En consecuencia, el estudio involucró la recolección de muestras de suelo mediante una calicata, extraída de una propiedad ubicada en la Calle Diamantes I-6, Urb. Las Joyas, San Sebastián, Cusco, Perú; con el propósito de efectuar pruebas de laboratorio, que incluyeron análisis granulométricos, determinación de esfuerzo de compresión, capacidad de soporte y ascensión capilar. De este modo, comparar el análisis entre suelo natural, así como suelos tratados con dos tipos de aditivos: residuo avícola, específicamente plumas de pollo y biopolímero de fermentación bacteriana conocido como goma xantana. Esta comparación incluye suelos tratados únicamente con goma xantana, plumas, y combinación de ambos aditivos; todas las muestras fueron sometidas a las mismas pruebas. Se utilizaron técnicas estadísticas de análisis de varianza (ANOVA) y regresión lineal, para evaluar los resultados de los tratamientos diseñados en el laboratorio. Los resultados obtenidos confirman que la incorporación de estos aditivos produce efectos significativos en las propiedades del suelo analizado. La metodología de investigación adoptó un diseño experimental que contempló un total de once tratamientos distintos, cada uno replicado tres veces para garantizar la precisión de los resultados. Las muestras se obtuvieron de manera aleatoria y las variables de respuesta del laboratorio se correlacionaron con variables de entrada. Para el análisis de datos, se emplearon técnicas estadísticas que permitieron determinar la correlación y regresión lineal, así como definir los parámetros del modelo y las ecuaciones matemáticas apropiadas, logrando así resultados óptimos que sustentan estadísticamente la hipótesis propuesta sin comprometer la robustez estadística del diseño.