Evaluación comparativa para la estabilidad de la sub-rasante, añadiendo ceniza volante de horno industrial y horno artesanal, provenientes de la zona ladrillera de San Jerónimo-Cusco, en la carretera Sencca Uispihuara – Allpachaca, distritos de Cusco, Poroy, Cachimayo y Chinchero, provincias de Cusco, Anta y Urubamba, departamentos del Cusco, 2021

Abstract

El fin de este trabajo de investigación es “EVALUACIÓN COMPARATIVA PARA LA ESTABILIDAD DE LA SUB-RASANTE, AÑADIENDO CENIZA VOLANTE DE HORNO INDUSTRIAL Y HORNO ARTESANAL, PROVENIENTES DE LA ZONA LADRILLERA DE SAN JERONIMO-CUSCO, EN LA CARRETERA SENCCA QUISPIHUARA – ALLPACHACA, DISTRITOS DE CUSCO, POROY, CACHIMAYO Y CHINCHERO, PROVINCIAS DE CUSCO, ANTA Y URUBAMBA, DEPARTAMENTOS DEL CUSCO, 2021”; teniendo un análisis comparativo entre la ceniza volante artesanal e industrial y cuál es la influencia de esta en las propiedades físico mecánicas del tipo de suelo encontrado en esta carretera. Metodológicamente el estudio siguió un enfoque cuantitativo, el alcance correlacional y abordó el metodo hipotético- deductivo. Primeramente, se realizó la exploración de la zona a estudiar procediendo a realizar 20 calicatas, de los cuales se seleccionaron suelos que tienen suelos con CBR bajo de cada tipo de suelo. Para establecer las características físicas y mecánicas, se llevaron a cabo ensayos de granulometría, contenido de humedad, límites de consistencia, proctor modificado y CBR, siguiendo las normas establecidas por el MTC. Se utilizó ceniza volante artesanal e industrial como estabilizante en porcentajes de 10%, 11% y 12% en los ensayos. Todos los ensayos se realizaron de acuerdo con las normas del MTC Al obtener los resultados de laboratorio, se apreció que hay 5 tipos de suelos CL-ML, ML, SC, SM y GC; de los cuales se seleccionaron los tipos de suelos CL-ML, ML, SC y SM para su evaluación se hizo una verificacion visual y fisica in situ, siendo estos los suelos con resultados de CBR bajo, para seguidamente estabilizarla con ceniza volante. Tenemos que para los tipos de suelos estabilizados con ceniza volante el índice de plasticidad tiene valores bajos, a diferencia de la C-15 en donde esta aumenta su valor; se indica también que los resultados del proctor modificado al incorporar ceniza volante estos tienen valores bajos. En el caso del CBR el suelo CL-ML se puede apreciar que en un inicio es de 3%, adicionando la ceniza artesanal al 10% incrementó al 6.5%; al 11% de ceniza volante artesanal incremento al 10.80% y al 12% de ceniza artesanal incremento al 19.40%; adicionando ceniza industrial al 10% incrementó 5.80%; al 11% de ceniza industrial incremento al 9.90% y al 12% de ceniza industrial incrementó al 17.70%. Respecto al suelo ML el CBR inicial fue de 3.90%, adicionando la ceniza artesanal al 10% incrementó al 4.60%; al 11% de ceniza volante artesanal incremento al 10.80% y al 12% de ceniza artesanal incremento al 14.50%; adicionando ceniza industrial al 10% incrementó 6.90%; al 11% de ceniza industrial incremento al 6.10% y al 12% de ceniza industrial incrementó al 10.70%. Para el suelo SC se obtuvo un CBR inicial de 5.40%, adicionando la ceniza artesanal al 10% incrementó al 6.90%; al 11% de ceniza volante artesanal incremento al 12.00% y al 12% de ceniza artesanal incremento al 20.30%; adicionando ceniza industrial al 10% incrementó a 8.90%; al 11% de ceniza industrial incremento al 10.20% y al 12% de ceniza industrial incrementó al 19.60%. Tenemos que para el suelo SM el CBR inicial es 6.80%, adicionando la ceniza artesanal al 10% incrementó al 11.10%; al 11% de ceniza volante artesanal incremento al 15.50% y al 12% de ceniza artesanal incremento al 22.90%; adicionando ceniza industrial al 10% incrementó 8.00%; al 11% de ceniza industrial incremento al 12.20% y al 12% de ceniza industrial incrementó al 19.90%. Se concluye que al adicionar las cenizas volantes artesanal e industrial en porcentajes de 10%, 11% y 12%, estas tienen resultados positivos en sus propiedades físico mecánicas. Cabe indicar que la ceniza volante artesanal tiene mejores resultados en ciertos porcentajes, así como también la ceniza volante industrial; tal como se muestra en la investigación.

The purpose of this research work is "COMPARATIVE EVALUATION FOR THE STABILITY OF THE SUB-GRADE, ADDING FLY ASH FROM INDUSTRIAL KILN AND ARTISANAL KILN, FROM THE BRICK-MAKING AREA OF SAN JERONIMO-CUSCO, ON THE ROAD SENCCA QUISPIHUARA - ALLPACHACA, DISTRICTS OF CUSCO, POROY, CACHIMAYO AND CHINCHERO, PROVINCES OF CUSCO, ANTA AND URUBAMBA, DEPARTMENTS OF CUSCO, 2021”; having a comparative analysis between artisanal and industrial fly ash and what is the influence of this on the physical-mechanical properties of the type of soil found on this road. This research work has a quantitative research approach, the level or scope of the research will be correlational type, having a hypothetical-deductive research method. Firstly, the area to be studied was explored, proceeding to make 20 pits, from which the types of soils that had less favorable results in the tests carried out were selected. To obtain the physical-mechanical properties, the granulometry, moisture content, consistency limits, modified proctor and CBR tests were used; Artisanal and industrial fly ash was used as a stabilizer in percentages of 10%, 11% and 12%. The tests carried out are based on the MTC standards. When obtaining the laboratory results, it was appreciated that there are 5 types of soils CL-ML, ML, SC, SM and GC; of which the types of soils CL-ML, ML, SC and SM were selected for their evaluation, these being the soils with less favorable results, to then stabilize it with fly ash. We have that for the types of soils stabilized with fly ash the plasticity index has low values, unlike the C-15 where its value increases; It is also indicated that the results of the proctor modified by incorporating fly ash have low values. In the case of the CBR, the CL-ML soil can be seen that initially it is 3%, adding artisanal ash at 10%, it increased to 6.5%; at 11% artisanal fly ash, an increase to 10.80% and at 12% artisanal ash, an increase to 19.40%; adding industrial ash to 10% increased 5.80%; at 11% industrial ash it increased to 9.90% and at 12% industrial ash it increased to 17.70%. Regarding the ML soil, the initial CBR was 3.90%, adding artisanal ash at 10% increased to 4.60%; at 11% artisanal fly ash, an increase to 10.80% and at 12% artisanal ash, an increase to 14.50%; adding industrial ash to 10% increased 6.90%; at 11% industrial ash it increased to 6.10% and at 12% industrial ash it increased to 10.70%. For the SC soil, an initial CBR of 5.40% was obtained, adding 10% artisanal ash increased to 6.90%; at 11% artisanal fly ash, an increase to 12.00% and at 12% artisanal ash, an increase to 20.30%; adding 10% industrial ash increased to 8.90%; at 11% industrial ash it increased to 10.20% and at 12% industrial ash it increased to 19.60%. We have that for the SM soil the initial CBR is 6.80%, adding artisanal ash at 10% it increased to 11.10%; at 11% artisanal fly ash, an increase to 15.50% and at 12% artisanal ash, an increase to 22.90%; adding industrial ash to 10% increased 8.00%; at 11% industrial ash it increased to 12.20% and at 12% industrial ash it increased to 19.90%. It is concluded that by adding artisanal and industrial fly ash in percentages of 10%, 11% and 12%, these have positive results in their physical-mechanical properties. It should be noted that artisanal fly ash has better results in certain percentages, as well as industrial fly ash; as shown in the investigation.