Efecto combinado de biopolímeros adicionados con fibra stipa ichu en las propiedades: física y mecánica de suelo limoso de la APV Yunca Huayco, San Jerónimo, Cusco, 2023

Abstract

La presente investigación tiene como objetivo general, determinar el efecto combinado debiopolímeros adicionados con fibra Stipa ichu en las propiedades: física y mecánica de suelo limoso de la APV Yunca Huayco, San Jerónimo, Cusco. Esto mediante los ensayos de densidad seca y compresión simple no confinada, con el fin de determinar efectos significativos en laspropiedades en mención. La investigación se basó en un diseño de experimentos del tipo D-optimizado, el cual brindaun diseño óptimo de muestras, teniendo así una cantidad de 42 especímenes o muestras por calicata. Para ello, se realizó una extracción de muestras representativas de suelo alteradomediante tres (03) calicatas, se realizaron ensayos de laboratorio tales como, granulometría, límite líquido, limite plástico, contenido de humedad, Proctor modificado, compresión simpleno confinada y densidad seca, siguiendo procedimientos según la normativa nacional. Los biopolímeros utilizados en la investigación incluyen la caseína, la lignina y el gellan, loscuales provienen respectivamente de fuentes animal, vegetal y microbiana. Teniendo lacantidad de muestras, se procedió a elaborar los especímenes con y sin biopolímeros e ichu aporcentajes de 0.75% y 1.5%. Por consiguiente, se aplicó un análisis de varianza (ANOVA)para evaluar la significancia estadística de los efectos principales y las interacciones entre lasvariables. Esto permitió determinar la importancia de cada variable independiente y suscontribuciones en la resistencia a compresión no confinada y densidad seca del suelo limoso. Los resultados obtenidos indican que la combinación de biopolímeros e ichu sí tienen efectossignificativos en las propiedades físico y mecánica, causando así una reducción en la densidad seca. En cuanto a la compresión simple, el gellan e ichu sí tienen efectos significativosocasionando un incremento y una reducción respectivamente. Por lo contrario, la lignina ycaseína no causan ningún efecto significativo en la resistencia, es decir no la aumenta, ni ladisminuye.

This investigation aims to determine the combined effect of biopolymers with stipa ichu to improve the physics and mechanical properties of silt soil of the APV Yunca Huayco, San Jerónimo, Cusco. Through dry density and simple unconfined compression tests, this objective was accomplished. The methodology selected is based on an experiment design called “D-optimized”, which aims to give an optimal design of forty-two samples per drilling obtained randomly. For this reason, this process began with representative samples of altered soil from three (03) pits. The Laboratory tests were granulometry, liquid limit, plastic limit, moisture content, modified proctor, simple unconfined compression, and dry density, following procedures according to national regulations. Biopolymers produced by animals, vegetables, and microorganisms are used in this investigation. So, the action was to assign percentages of 0.75% and 1.5% for each combination of silt soil with biopolymers with stipa ichu and without them. Therefore, this thesis applied analysis of variance (ANOVA) to evaluate the statistical significance of main effects and variable interaction. This study opens doors to determine factors relative importance of physics and mechanics soil properties contributions. The result indicates a significant effect of reduction of dry density in the combination of biopolymers and ichu. On the other hand, the result shows us a significant effect between the increase of compressive strength by gellan and the reduction caused ichu reduction. Otherwise, not exist a significant effect between the combination lignin and casein on compressive strength.