Influencia de la adición de aceite quemado de motor al 8% y mucílago de sábila al 25%, 50% y 75% en las propiedades físico-mecánicas de un suelo cohesivo a nivel de subrasante de carretera en el sector de Alto Qosqo, distrito de San Sebastián – Cusco

Abstract

La presente investigación tiene como objetivo principal determinar la influencia de la adición de aceite quemado de motor y mucílago de sábila en las propiedades físico-mecánicas de un suelo cohesivo a nivel de subrasante de carretera considerándose 3 dosificaciones: Suelo + 8% de aceite + 25% de mucilago, Suelo + 8% de aceite + 50% de mucilago y Suelo + 8% de aceite + 75% de mucilago. Dentro de las propiedades evaluadas: la plasticidad, la compactación, la capacidad de soporte y la permeabilidad del suelo. Se realizaron los ensayos de: granulometría, contenido de humedad, límites de consistencia, clasificación SUCS y AASTHO, Proctor modificado, CBR y permeabilidad, todos estos ensayos se realizaron en un laboratorio de suelos tomando como base al “Manual de ensayo de materiales” y al American Society for Testing and Materials (ASTM). La metodología empleada en esta investigación tiene un enfoque cuantitativo, con un nivel o alcance de la investigación descriptivo-explicativo, empleando el método de investigación hipotético-deductivo y un diseño metodológico experimental. Al definir el tipo de suelo de acuerdo a la clasificación SUCS nos dio como resultado un suelo de tipo CL-ML (Arcilla Limosa de Baja plasticidad) para las 03 calicatas, y según la clasificación AASTHO nos dio un suelo de tipo A-4(4) para las calicatas 01, 02 y un suelo tipo A-4(3) para la calicata 03, describiéndose como: principalmente partículas finas limosas. El índice de plasticidad obtenido del suelo natural fue de 6.19%, para la dosificación 1 de 5.85%, para la dosificación 2 de 5.11% y para la dosificación 3 de 4.54%. Para Proctor Modificado el suelo natural tiene una DMS de 1.90 gr/cm3 y un CHO de 9.86%, la dosificación 1 una DMS de 1.96 gr/cm3 y CHO de 8.63%, la dosificación 2 una DMS de 1.96 gr/cm3 y CHO de 8.24% y la dosificación 3 una DMS de 2.01 gr/cm3 y CHO de 6.47%. El suelo natural tiene un CBR de 9.07%, la dosificación 1, CBR de 12.25%, la dosificación 2, CBR de 13.60% y la dosificación 3, CBR de 14.15%. El suelo natural tiene un grado de permeabilidad muy bajo al igual que la dosificación 1 y prácticamente impermeable con la dosificación 2 y 3. La investigación concluye que la adición de aceite quemado de motor en combinación con el mucilago de sábila influye positivamente en las propiedades físico-mecánicas de un suelo cohesivo a nivel de subrasante de carretera, ya que observamos una disminución en el índice de plasticidad, un incremento en el grado de compactación, una considerable mejora en el CBR pasando de subrasante regular a una subrasante buena y la disminución en el grado de permeabilidad del suelo. Siendo la dosificación 3 la que obtuvo mejores resultados.

The main objective of this research is to determine the influence of the addition of burned engine oil and aloe vera mucilage on the physical-mechanical properties of a cohesive soil at the road subgrade level, considering 3 dosages: Soil + 8% oil + 25 % mucilage, Soil + 8% oil + 50% mucilage and Soil + 8% oil + 75% mucilage. Among the properties evaluated: plasticity, compaction, support capacity and permeability of the soil. The tests were carried out on: granulometry, moisture content, consistency limits, SUCS and AASTHO classification, modified Proctor, CBR and permeability. All these tests were carried out in a soil laboratory based on the “Materials Testing Manual” and to the American Society for Testing and Materials (ASTM). The methodology used in this has a quantitative approach, with a descriptiveexplanatory level or scope of research, using the hypothetico-deductive research method and

an experimental methodological design. When defining the type of soil according to the SUCS classification, the result was a soil type CL-ML (Low Plasticity Silty Clay) for the 03 pits, and according to the AASTHO classification it gave us a soil type A-4 (4) for pits 01, 02 and a soil type A-4(3) for pit 03, described as: mainly fine silty particles. The plasticity index obtained from the natural soil was 6.19%, for dosage 1 5.85%, for dosage 2 5.11% and for dosage 3 4.54%. For Modified Proctor, the natural soil has a DMS of 1.90 gr/cm3 and a CHO of 9.86%, dosage 1 a DMS of 1.96 gr/cm3 and CHO of 8.63%, dosage 2 a DMS of 1.96 gr/cm3 and CHO of 8.24% and dosage 3 a DMS of 2.01 gr/cm3 and CHO of 6.47%. The natural soil has a CBR of 9.07%, dosage 1, CBR of 12.25%, dosage 2, CBR of 13.60% and dosage 3, CBR of 14.15%. The natural soil has a very low degree of permeability like dosage 1 and is practically impermeable with dosages 2 and 3. The research concludes that the addition of burned engine oil in combination with aloe vera mucilage positively influences the physical properties. -mechanics of a cohesive soil at the road subgrade level, since we observed a decrease in the plasticity index, an increase in the degree of compaction, a considerable improvement in the CBR going from a regular subgrade to a good subgrade and the decrease in the degree of permeability of the soil. Dosage 3 being the one that obtained the best results.