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ANÁLISIS MEJORAMIENTO SUELO DE SUBRASANTE CON ADITIVO ORGÁNICO 1

ANÁLISIS DEL MEJORAMIENTO DE UN SUELO DE SUBRASANTE CON UN

ADITIVO ORGÁNICO

EUGENIO LOZANO BOCANEGRA

JOSÉ MIGUEL RUIZ RAMOS

JUAN CARLOS ALFONSO

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESPECIALIZACIÓN EN INGENIERÍA DE PAVIMENTOS

BOGOTÁ D.C.

2015


ANÁLISIS DEL MEJORAMIENTO DE UN SUELO DE SUBRASANTE CON UN

ADITIVO ORGÁNICO

EUGENIO LOZANO BOCANEGRA

JOSÉ MIGUEL RUIZ RAMOS

JUAN CARLOS ALFONSO

Trabajo de grado para optar al título de

Especialista en Ingeniería de Pavimentos

Director

JUAN CARLOS RUGE CARDENAS

Ingeniero Civil

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESPECIALIZACIÓN EN INGENIERÍA DE PAVIMENTOS

BOGOTÁ D.C.

2015


Nota de aceptación

______________________________________

______________________________________

______________________________________

______________________________________

Director de Investigación

______________________________________

Asesor Métodológico

______________________________________

Jurado

Bogotá D.C., noviembre de 2015


Agradecimientos y dedicatoria

Este trabajo de grado es un logro que se ha alcanzado en el transcurso de nuestra etapa

académica en el cual han participaron varias personas, opinando y corrigiendo, lo cual fue muy

importante para este trabajo final de grado, los autores de este trabajo agradecemos a:

A la Universidad Católica de Colombia, por su interés de aportar al mejoramiento de la ciencia

ya la formación de profesionales íntegros, de la misma manera a la facultad de ingeniería en el

programa de la especialización en ingeniería de pavimento que nos escogió para ser parte en este

ciclo formativo como especialista en ingeniería de pavimento.

Al ingeniero Juan Carlos Ruge, por su asesoría y orientación para la elaboración de este

documento.

Al ingeniero Hugo León Arenas, por sus cátedras magistrales y conocimiento impartido a lo

largo del ciclo de formación.

Al ingeniero Carlos Alberto Benavides, por sus cátedras magistrales y conocimiento impartido a

lo largo del ciclo de formación.

Al ingeniero Fernando Estrada, por sus cátedras magistrales y conocimiento impartido a lo largo

del ciclo de formación.

Al ingeniero Hugo Alexander Rondón, por sus cátedras magistrales y conocimiento impartido a

lo largo del ciclo de formación.

Al Ingeniero Juan Carlos Ruge coordinador del programa de la especialización de Ingeniera de

Pavimento por su gran gestión en el crecimiento del programaya que en este ciclo se pudo contar

con profesionales de alta calidad en el conocimiento en el área de la ingeniería de pavimento.

De igual manera a todos los ingenieros de la especialización de pavimento que de una u otra

manera, aportaron con sus conocimientos en esta etapa formativa.

Gracias a nuestro padres, hermanos y hermanas por su apoyo emocional y ser un pilar para este

triunfo que es de ellos.


CONTENIDO

pág.

1. INTRODUCCIÓN 11

2. GENERALIDADES DEL TRABAJO DE GRADO 12

2.1 Línea de Investigación 12

2.2 Planteamiento del problema 12

2.2.1 Problema a resolver 12

2.2.2 Antecedentes del problema a resolver 12

2.3 Justificación 13

2.4 Objetivos 13

2.4.1 Objetivo general 13

2.4.2 Objetivos específicos 13

3. MARCOS DE REFERENCIA 15

3.1 Marco conceptual 15

3.2 Marco teórico 15

3.2.1 Descripción del producto 16

3.2.1.1 Usos 16

3.2.1.2 Requerimiento para la aplicación del aditivo orgánico 16

3.2.1.3 Rendimiento 16

3.2.1.4 Presentación 16

3.3 Marco técnico 20

3.3.1 Normas técnicas 20

4. METODOLOGÍA 21

4.1 Procedimiento 21

4.2.1 Descripción de muestras 22

4.2.2 Equipo utilizado 25

5. ANÁLISIS DE RESULTADOS 29

5.1 Análisis granulométricos 29

5.2 Análisis límites de consistencia 30

5.3 Análisis CBR inalterado 31

5.4 Análisis CBR de la subrasante mejorado con aditivo orgánico 32

5.5 Análisis del proctor modificado 33

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 35

REFERENCIAS 36

ANEXOS 39


LISTA DE TABLAS

pág.

Tabla 1. Características de la subrasante 21

Tabla 2. Descripción de muestras 22

Tabla 3. Selección del estabilizante recomendado 23

Tabla 4. Granulometría arena arcillosa con grava 29

Tabla 5. Descripción de porcentaje de materiales retenido Tamiz No 4 y No 200 30

Tabla 6. Porcentaje de L.L, LP y la diferencia entre el LL y el LP es el IP 30

Tabla 7. Datos del diseño a la resistencia a la compresión a los 7 días 31

Tabla 8. CBR resultados del ensayo de la muestra inalterada 32

Tabla 9. CBR de la muestra suelo natural y estabilizado 32

Tabla 10. Resultados proctor modificado suelo natural y con adictivo 33


LISTA DE FIGURAS

pág.

Figura 1. Bidón de 20 litros 17

Figura 2. Aplicación 18

Figura 3. Registro fotográfico de suelos estabilizados con aditivo 19

Figura 4. Vías donde se ha estabilizado el suelo con aditivo orgánico (terrazyme) 19

Figura 5. Adicionando material granular a la plataforma para luego aplicar terrazyme 20

Figura 6. Triángulo de graduación para seleccionar el agente estabilizante 23

Figura 7. Registró fotográfico de equipos 26

Figura 8. Curva de granulometría 28

Figura 9. Curva de granulometría 29

Figura 10. Curvas de esfuerzo y penetración 32

Figura 11. Curva densidad vs contenido de humedad de proctor modificado suelo

natural 33

Figura 12. Curva densidad vs contenido de humedad de proctor modificado suelo con

aditivo 34


LISTA DE ANEXOS

pág.

Anexo 1. Resultados de ensayos de laboratorio 39


RESUMEN

En Colombia la red vial terciaria está constituida en material de afirmado y se

encuentra en un estado crítico por falta de mantenimiento rutinario debido a los

bajos recursos de inversión para la infraestructura vial terciaria. Este trabajo se

realizó con el propósito de evaluar este material orgánico a base de la melaza de

caña como estabilizante alternativo para la red terciaria; en la actualidad con el

desarrollo de nuevas tecnologías y productos amigables con el medio ambiente

como es este producto a base de materiales orgánico que es una formulación

liquida natural no tóxica de enzimas que mejora las propiedades de los suelos y

que se puede conseguir en una gran cantidad este material para su disposición y

fabricación; es por esta razón, que se desarrolló este trabajo con el objetivo de

evaluar, estimar y determinar el comportamiento mecánico del aditivo orgánico

(terrazyme) como estabilizante de suelos y evaluar su capacidad para resistir las

cargas transmitidas por los vehículos. Se analizó el efecto que tiene el producto

en el suelo mediante ensayos de laboratorio de Granulometría, límites Atterberg,

proctor estándar, expansión en prueba de CBR, materia orgánica por ignición y

compresión incofinada, de una muestra tomada de una vía del municipio de

Purificación de la vereda Chenche Asoleados, se realizó una comparación entre

los resultados obtenidos en laboratorio y finalmente se realizaron conclusiones y

recomendaciones respecto a la utilización de este estabilizante para mejorar las

características del suelo.

Palabras clave: Estabilización de suelos, con adictivo orgánico (terrazyme)

ABSTRACT

In Colombia the tertiary road network is incorporated in said material and is in a

critical state due to lack of routine maintenance due to low investment resources

for tertiary road infrastructure. This work was performed in order to evaluate this

organic material based on cane molasses as an alternative stabilizer for the tertiary

network; now with the development of new technologies and products friendly to

the environment as this product is based on organic materials it is a non-toxic

liquid formulation of enzymes that naturally improves soil properties and that can

be achieved in a large amount this material for disposal and manufacturing; It is

for this reason that this work was developed with the aim to evaluate, assess and

determine the mechanical behavior of organic adtivo (terrazyme) as a soil

stabilizer and assess their ability to withstand the loads transmitted by vehicles.

The effect of the product on the floor by laboratory tests of granulometry,

Atterberg limits, standard proctor, CBR test expansion, organic matter and

incofinada compression ignition of a sample taken from a path of purification

municipality analyzed the chenche sunny sidewalk, a comparison between the

results obtained in the laboratory and finally conclusions and recommendations

were made regarding the use of this stabilizer to improve soil characteristics was

performed.

Keywords: Soil stabilization with organic additive.


1. INTRODUCCIÓN

El tema a tratar es la estabilización de suelos, para aumentar la densidad y resistencia del

suelo que garantice una mejor durabilidad de las vías, el aditivo orgánico (terrazyme) permite

una reducción de costos, ya que en vez de retirar y transportar grandes volúmenes de suelos de

otros sitios con altos costos, permite mejorar la calidad de los suelos del sitio permitiendo

conservar el numero estructural de la AASHTO necesario para garantizar el desempeño de la vía

durante la vida útil, la estabilización del suelo con este producto al final influye en labores de

mantenimiento mínimas; cabe mencionar que en la construcción de vías no pavimentadas como

la red vial terciaria con el fin de economizar costos se suele realizar un descapote y dejar el

terreno natural como capa de rodadura; lo cual no es lo más apropiado para resistir las cargas, lo

que produce esto es un aumento en los costos a largo plazo debido al continuo mantenimiento.

Cabe decir que los suelos que soportan las cargas transmitidas por la superficie de

rodadura de una vía deben encontrarse en condiciones óptimas, que permita tener una estructura

con comportamiento mecánico adecuado y en los casos que el suelo no tiene estas características

mecánicas de resistencia, se cambia por otro que si brinde las características requeridas o en su

defecto se realiza una estabilización del suelo para modificar sus propiedades naturales que es el

tema a tratar en este trabajo.

Así mismo encontramos situaciones en donde se van utilizar materiales de canteras

aledañas a las del proyecto que pueden llegar a tener una baja calidad por la misma dificultad de

acceso que se poseen en estos sitios o veredas ubicas cerca a la red vial terciaria, de acuerdo a lo

anterior se hace importante obtener un material estabilizante de fácil uso para este tipo de suelos,

como es este aditivo orgánico (terrazyme).

El aditivo orgánico (terrazyme) es producido con ingredientes naturales en un fermento

de melaza de caña de azúcar, se pretende que este trabajo sea una iniciativa para seguir

investigando sobre materiales naturales que permitan mediante un proceso industrial ser

transformados para el uso en la estabilización del suelo y de esta manera permitir un

mejoramiento de la red vial secundaria y/o terciaria.


2. GENERALIDADES DEL TRABAJO DE GRADO

2.1 Línea de Investigación

Comportamiento de materiales granulares.

* Eje temático: mejoramiento y economía en la construcción de pavimentos.

2.2 Planteamiento del problema

Cómo reparar las vías terciaria y secundaria dañadas a bajo costo.

2.2.1 Problema a resolver

Es importante buscar nuevas alternativas de estabilización del suelo para la construcción

de vías terciarias y secundarias, debido a que se invierten pocos recursos para su construcción y

rehabilitación, en consecuencia la red vial terciaria del país se encuentra en mal estado, ya que se

utilizan agregados sin tratar y en la actualidad los requisitos establecidos por la norma INVIAS

son para estabilizantes de altos costos.

En la actualidad no se cuenta con una normatividad que incentive la búsqueda de nuevos

materiales y estos a su vez que tengas unos requisitos a cumplir como materiales alternativos

para la estabilización de suelos, cuando hoy en día existen gran cantidad de residuos de las

industrias y estos solo son desechados y que podrían ser reutilizados como materiales

estabilizantes para los suelos.

En la estabilización de suelos se han utilizado diferentes residuos provenientes de las

industrias, donde se obtuvieron resultados ambientalmente viables y requisitos mecánicos, físicos

y químicos satisfactorios, lo que ha dado como resultado productos alternativos como

estabilizantes de los suelos para ser utilizados en la construcción vial.

2.2.2 Antecedentes del problema a resolver

El suelo es el agregado no cementado de granos minerales y materia orgánica

descompuesto junto con el líquido y gas que ocupan los espacios vacíos entre las partículas

sólidas, éste se encarga de sostener las cargas transmitidas por la superficie de rodadura en las

vías y debe encontrarse en condiciones tales que sea competente para resistirlas, cuando los

suelos no poseen las propiedades adecuadas por sí solos, se opta por cambiar el suelo por otro

que sí posea las propiedades adecuadas o realizar una estabilización para modificar sus

propiedades naturales, en la actualidad se utilizan aditivos que permiten tener un mejor


comportamiento mecánico del suelo, donde se han utilizado diferentes residuos de las industrias

para mejorar las propiedades físicas, químicas y mecánicas de los suelos.

2.3 Justificación

En el proceso de la globalización de la economía mundial, los países en vía de desarrollo

enfrentan un gran reto de competitividad, para lo cual Colombia no es ajena y debe implementar

políticas públicas, que generen un gran impulso en dirección de mejorar la red vial terciaria del

país.

Teniendo en cuenta lo anterior, se ha creado dentro del Plan de Desarrollo Nacional

(2010-2014) “Prosperidad para Todos”, este programa denominado desarrollo y uso eficiente de

infraestructura. El objetivo principal de este programa es apuntar hacia la meta para mejorar el

transporte local, con la asignación de recursos para el mantenimiento y mejoramiento de la red

vial terciaria, para que los productos agropecuarios tengan la facilidad de llegar a los centros

poblados, en el aspecto económico se pretende se mejore la calidad de vida de los habitantes.

De acuerdo a estadísticas reportadas por el Ministerio de Transporte en el año 2011, la

Red Nacional de Carreteras de Colombia es 166.500 km de vías, de los que un 14% están

pavimentados, de las cuales 147.500 km son de la red vial secundaria y terciaria, la red vial se

encuentra en mal estado como es la red terciaria que comunica a las veredas con los municipios,

estas vías se han deteriorado por falta de mantenimiento y que el Estado no se ha preocupado por

invertir presupuesto.

Dadas las exigencias cada vez mayores de condiciones mas aceptables en las vías

carreteables, es necesario la localización de fuentes de materiales para satisfacer los

requerimientos en la construcción y conservación que necesariamente, deben ser económicos

pero cumpliendo con la calidad necesaria; todo ello hace necesario buscar nuevos productos

amigables con el medio ambiente que permita realizar estabilización del suelo a un bajo costo

para las carreteras como en la conservación y mantenimiento de estas vías como es la red

terciaria del país.

2.4 Objetivos

2.4.1 Objetivo general

Establecer las mejoras en resistencia y disminución de la plasticidad que se presentan al

aplicar un aditivo orgánico a un suelo de subrasante.


2.4.2 Objetivos específicos

Evaluar el efecto que tiene la aplicación del aditivo orgánico sobre el suelo

seleccionado para estabilizar, en los siguientes aspectos:

1. Límite plástico, límite líquido e índice de plasticidad.

2. Resistencia a la compresión inconfinada en probetas compactadas en el molde

Próctor.

3. Resistencia a la penetración y expansión CBR de muestras compactadas

Determinar las ventajas al estabilizar el suelo con aditivo orgánico.


3. MARCOS DE REFERENCIA

3.1 Marco conceptual

Las carreteras en la actualidad se construyen teniendo en cuenta los siguientes

parámetros:

Costos de construcción reducidos

Costos de mantenimiento mínimos

Vida más larga y útil

Mayor resistencia al desgaste

Mayor capacidad de transporte

Mayor seguridad y comodidad

Menores costos de operación de vehículos

Ningún impacto adverso en el medio ambiente

Los suelos son agregados de partículas minerales, y junto con el aire y/o agua en los

espacios vacíos, forman sistemas trifásicos, los suelos son utilizados como materiales de

construcción.

La mecánica de suelos es la rama de la ingeniería que se ocupa de las propiedades de

ingeniería de suelos y su comportamiento, se debe conocer la distribución del tamaño de

partícula en una masa de suelo. El tamaño de partícula de los suelos en general, varía en un

amplio rango, y dependiendo del tamaño de partícula que posean son llamados grava, arena, limo

o arcilla, esto se determinan mediante análisis granulométrico.

3.2 Marco teórico

En la actualidad hay diversos aditivos utilizados para la estabilización de suelos, aditivos

utilizados cemento, cal, cenizas y asfalto.

Estabilización con cenizas, cal y cemento, las cenizas son el residuo mineral de la

combustión del carbón.

Las cenizas contienen compuestos de silica y aluminio, los cuales mezclados con cal y

agua forman una masa cementada, la idea es que esa mezcla llene los vacíos del suelo granular.

La estabilización con asfalto, es el mecanismo básico de impermeabilización del suelo,

teniendo en cuenta que el asfalto rellena los vacíos.


Adicionalmente se logra un aumento en resistencia por adhesión entre el asfalto y las

partículas de suelo, se pueden utilizar varios tipos de asfaltos y emulsiones, entre mayor sea la

cantidad de finos se requiere una mayor cantidad de asfalto.

3.2.1 Descripción del producto

Aditivo orgánico a base de melaza de caña (terrazyme). Es un aditivo para suelos

elaborado a partir de extractos de plantas naturales mediante el uso de la tecnología de

fermentación de melaza de caña de azúcar, la formulación final contiene productos de un proceso

microbial, incluyendo enzimas.

3.2.1.1 Usos. El aditivo orgánico (terrazyme) es un producto estabilizador de suelos, crea

una superficie de carretera para todo tipo de clima.

Sub base: Mejora la resistencia y reduce espesores

Caminos Rurales

Carreteras Secundarias y terciarias

Carreteras para la agricultura, minería.

Pistas de aterrizaje

Bermas de carreteras.

3.2.1.2 Requerimiento para la aplicación del aditivo orgánico.

Dimensiones de la vía (largo, ancho, espesor).

Verificar el diseño de la vía (cunetas, pendientes, peraltes y demás obras de arte).

Obtener información como mínimo: Análisis granulométrico. - Límite líquido y límite

plástico. - Índice Plástico (IP). - Color del suelo. - Humedad natural. - Ensayo

Proctor.

3.2.1.3 Rendimiento. Un litro de aditivo orgánico (terrazyme)para 33 m3 de material a

compactar, en una dilución de 1:500 a 1:2000 litros de agua, dependiendo del tipo de suelo y el

estado de la humedad que éste se encuentre.

3.2.1.4 Presentación.


Figura 1. Bidón de 20 litros.

Fuente: Página de Terrazyme.


Figura 2. Aplicación.

Fuente: Página de Terrazyme.


A continuación se muestra un registro fotográfico de suelos estabilizados con aditivo:

Figura 3. Registro fotográfico de suelos estabilizados con aditivo.

Fuente: Pagina de Terrazyme.

Figura 4. Vías donde se ha estabilizado el suelo con aditivo orgánico (terrazyme).

Fuente: terrazyme.


Figura 5. Adicionando material granular a la plataforma para luego aplicar terrazyme.

Fuente: terrazyme.

3.3 Marco técnico

3.3.1 Normas técnicas

Estabilización: norma INV-E-2013 (artículo 235-13) diseño de subrasante de baja

capacidad portante.

Granulometría límites y clasificación: NORMA INV- E 123 - 125 – 126

Relación de soporte del suelo en el laboratorio (CBR de laboratorio) INV-E - 148 –

13

Compresión inconfinada en muestras de suelosINV-E-152-13.

Compresión inconfinada en muestras de suelos INV-E-152-13

Relación de soporte del suelo (CBR) inalteradoINV-E-148-13

Determinación Del límite Liquido de los Suelos INV-E-125

Limite plástico e índice de Plasticidad. INV-E126

Ensayo modificado de compactación (proctor modificado) INV-E-142


4. METODOLOGÍA

Investigar respecto a los suelos estabilizados con aditivos orgánicos, durante la

ejecución de trabajo de investigación.

Los materiales a utilizar.

Se desarrollarán estudios del suelo natural y posteriormente el suelo estabilizado con

el aditivo.

Evaluación del efecto del CBR del suelo natural sin aditivo.

Evaluación del efecto del CBR del suelo con aditivo orgánico (terrazyme),

Evaluación del efecto de la densidad y humedad del suelo natural sin aditivo.

Evaluación del efecto de la densidad del suelo con aditivo orgánico (terrazyme).

Se elaborarán una dosificación con el 7% de aditivo orgánico (terrazyme) a una

temperatura 100c para su posterior análisis.

Análisis de los resultados de los ensayos de laboratorio.

Formulación de conclusiones y recomendaciones. análisis de la posibilidad de aplicar

los resultados obtenidos en proyectos de construcción de pavimentos.

Elaboración y presentación del documento del proyecto de grado.

4.1 Procedimiento

Tabla 1. Características de la subrasante.

PROPIEDADES

MECÁNICAS DEL SUELO

Unidad Resultado

Especificación INVIAS 2013

Mín. Máx. Verificación

Diseño

Granulometría.

Gravas.

%

11,4

Arena 39,1

Finos 74,5

Arcilla 35,4

Limites Atterberg

LL

%

35

LP 23

IP 12

ProctorEstándar Muestra Total Gr/cm3

1,614 1802

Clasificación ASHTOO

__ A-2-6 ___

USC CL


PROPIEDADES

MECÁNICAS DEL SUELO

Unidad Resultado

Especificación INVIAS 2013

Mín. Máx. Verificación

Diseño

Capacidad Portante

Muestra Total %

2

8,8

Expansión en Prueba de CBR

Muestra Total %

3,3 0,8

Materia Orgánica por Ignición

Muestra Total %

1,96 ____

Compresión Inconfinada Muestra Total Kg/Cm2 0,73 1,72

Fuente propia.

4.2.1 Descripción de muestras

A continuación se relacionan la descripción de las muestras de materiales utilizados para

el diseño de estabilización de la subrasante, las muestras fueron tomadas en los puntos críticos a

estabilizar,

Tabla 2. Descripción de muestras.

Cantidad Descripción

1. Sacos de 25 Kg Material de Subrasante

20 Kg Aditivo Orgánico. (Terrazyme).

1.Muestra Inalterada para Prueba de Compresión Inconfinada

1.Muestra Inalterada para Prueba de CBR.

Fuente propia. Fecha de recepción de muestras: 21 de Octubre de 2015

El proceso de selección del estabilizante se continúa con la Tabla 3 como indica para

cada área mostrada en la Figura 6. .Las restricciones se basan en la granulometría y en el índice

de plasticidad, (IP) se usa la segunda columna de la Tabla 3; en esta, se enlistan los símbolos

para la clasificación de suelos que se aplica para cada área determinada por la Figura 6, esto se

hace para verificar que el área seleccionada es la apropiada.

Debido a ello, la distribución granulométrica y los límites de Atterberg son usados para

iniciar el proceso de selección, los datos que se requieren para entrar a la Figura 6 son:

porcentaje de material que pasa la malla No. 200 y el porcentaje de material que pasa la malla

No. 4 pero que se retiene en la No. 200. A los triángulos entra con estos dos valores y en donde

se intercepten esa es el área (1A, 2A, 3, etc.).


Figura 6. Triángulo de graduación para seleccionar el agente estabilizante.

Fuente propia.

Tabla 3. Selección del estabilizante recomendado.

Área

Clase De

Suelo

Tipo de aditivo

agente

Estabilizante

Recomendado

Restricción en el

límite liquido e

índice de

plasticidad

Restricción en

el material que

pasa tamiz N°

200

Observación

1A

SW-SP

(1).Bituminoso.

(2).Cemento

Portland

(3).Cal-Cemento-

Ceniza volátil

Índice plástico <

20

1B

SW-SP.

SP-SM.

SW-SC.

SP-SC.

(1). Asfálticos.

(2).Cemento

Portland

(3).Cal-Cemento-

Ceniza volátil

Índice plástico <

10 Índice plástico

< 30 Índice

plástico < 12

Índice plástico <

25

1C

SM-SC.

SM-SC.

(1).Bituminoso.

(2).Cemento

Portland

(3).Cal-Cemento-

Ceniza volátil

Índice plástico <

10

---b

Índice plástico <

12

Índice plástico <

25

No exceda el

30% en peso

2A

GW-GP.

(1).Bituminoso.

(2).Cemento

Portland

(3).Cal-Cemento-

Índice plástico <

25

Material bien

gradado debe

contener por lo

menos el 45%

en peso del


Área

Clase De

Suelo

Tipo de aditivo

agente

Estabilizante

Recomendado

Restricción en el

límite liquido e

índice de

plasticidad

Restricción en

el material que

pasa tamiz N°

200

Observación

Ceniza volátil material

pasante del

tamiz N° 4

2B

GW-GP.

GP-GM.

GW-GC.

GP-GC.

(1).Bituminoso.

(2).Cemento

Portland

(3).Cal.

(4)Cal-Cemento-

Ceniza volátil

Índice plástico <


< 30

Índice plástico <


< 25

Material bien

gradado debe

contener por lo

menos el 45%

en peso del

material

pasante del

tamiz N° 4

2C

GM-GC.

GM-GC.

(1).Asfálticos.

(2).Cemento

Portland

(3).Cal.

(4).Cal-Cemento-

Ceniza volátil

Índice plástico <

10

---b

Índice plástico <

12

Índice plástico <

25

No exceda el

30% en peso

Material bien

gradado

solamente

3

CH-CL.

MH.

ML-OH.

OL.

ML-CL.

(1).Cemento

Portland

(2).Cal

Limite liquido

<40 e

Índice Plástico

<20

Índice plástico

>12

Materiales

orgánicos

altamente

ácidos que se

encuentran

dentro d esta

área No son

susceptibles a

la

estabilización

por

mecanismos

ordinarios

Fuente propia.

En los terrenos grava arenosos, particularmente en climas áridos o semiáridos, es

altamente probable encontrar problemas relacionados con inestabilidades volumétricas ante la

ganancia o pérdida de agua. Existen en la práctica diversos métodos para estabilizar a tales

suelos; cada método, utiliza diferentes agentes estabilizadores, entre los que se pueden encontrar:

1. La cal

2. El cemento Pórtland


3. Productos asfálticos

4. Ácidos orgánicos

5. Resinas y polímeros

6. Sales, entre otros.

Con los resultados obtenidos del material extraído de los puntos críticos y analizando la

figura 6 y la tabla 3, se concluyó que el material estabilizador es el Aditivo Orgánico

TERRAZYME.

Los Suelos más adecuados para la estabilización son los que tienen un elevado plazo a la

trabajabilidad y un moderado calor de hidratación para limitar los efectos a la figuración por

retracción y un desarrollo lento de resistencia y módulo de rigidez a edades tempranas

recuperándose a largo plazo

PROCEDIMIENTO DE DISEÑO (ESTABILIZACIÓN CON TERRAZYME)

(ESTABILIZACIÓN CON ADITIVO ORGÁNICO)

1. Clasifique el suelo y determine el % de aditivo estimado.

2. Con él % de aditivo estimado determine la humedad óptima y densidad máxima.

3. Prepare 3 muestras para compresión simple con él % de aditivo estimado y ± 2%. Cúrelos 7

días y ensáyelos.

4. Chequee sin cumple los mínimos exigidos de resistencia.

4.2.2 Equipo utilizado

Balanza de 20 Kilogramos.

Balanza de 6.0 Kilogramos.

Cronómetros.

Tamices.

Bandejas.

Palustre.

Cucharones.

Moldes para proctor standar.

Martillo para proctor estándar.

Prensa hidráulica.


Moldes para CBR.

Prensa penetración CBR.

Hornos eléctricos.

Horno microondas.

Estufas con placa calentadora.

Figura 7. Registró fotográfico de equipos.


Fuente propia.


Figura 8. Registro fotográfico de los ensayos.

Fuente propia.


5. ANÁLISIS DE RESULTADOS

5.1 Análisis granulométricos

El resultado obtenido del ensayo granulométrico del suelo se detalla en la tabla 4, y en la

figura 5 se muestra la curva granulométrica se ha dibujado representando el suelo que pasa por

cada tamiz en ordenas respecto al logaritmo de la malla, este análisis es de mucha importancia ya

que los suelos tienen material finos y grueso lo cual podemos determinar su porcentaje de cada

uno.

Tabla 4. Granulometría arena arcillosa con grava.

Peso total de la muestra seca (g)

5685,0 Peso total después del

lavado 3672,0

TAMIZ Peso retenido individual

% Retenido individual

% Retenido Acumulado

% Que pasa Pulg Mm

3/4" 19,000 0,0 0,0 0,0 100,0

1/2" 12,700 480,8 8,5 8,5 91,5

3/8" 9,520 320,8 5,6 14,1 85,9

1/4" 6,300 0,0 0,0 14,1 85,9

No 4 4,760 649,3 11,4 25,5 74,5

No 10 2,000 581,9 10,2 35,8 64,2

No 40 0,425 858,9 15,1 50,9 49,1

No 200 0,075 780,7 13,7 64,6 35,4

Fondo 0,0 0,0 64,6 35,4

Perdida en Lavado 2012,6 35,4 100,0 0,0

Fuente propia.

Figura 9. Curva de granulometría.

Fuente propia.


Así mismo podemos determinar los materiales más grueso tenidos en el tamiz No 4 como

los materiales Finos que pasan por el tamiza No 200 en la tabla 5, se muestra el porcentaje

retenido en los tamices descritos anteriormente lo que nos determina que es un suelo arena

arcilloso con grava.

Tabla 5. Descripción de porcentaje de materiales retenido Tamiz No 4 y No 200.

% RETENIDO TOTAL TAMIZ Nº 4 = 100- 25,5 Gravas

% TOTAL TAMIZ Nº4= 39,1 Arena

% PASA TOTAL TAMIZ Nº 200 = 35,4 finos

Fuente propia.

5.2 Análisis límites de consistencia

Según los resultados obtenidos de los límites de consistencia descritos en la tabla 6, el

Límite líquido de este material es de 35%, y el Índice de Plasticidad de 23%. Debido a que el

material predominante en esta muestra es arena, y el objeto es de mejorar la característica

plástica se incorporará un porcentaje del 7% de aditivo orgánico (terrazyme) los resultados se

muestran en la tabla 6, el cual se analiza en el laboratorio para obtener el porcentaje óptimo con

el cual se logra un Índice de Plasticidad permitido por la norma.

Tabla 6. Porcentaje de L.L, LP y la diferencia entre el LL y el LP es el IP.

C L A S I F I C A C I Ó N

LIMITE LÍQUIDO 35,0 AASHTO

LIMITE PLÁSTICO 23,0 Suelo Grupo A-2-6

ÍNDICE DE PLASTICIDAD 12,0

ÍNDICE DE GRUPO 0 SC

Fuente propia.


Tabla 7. Datos del diseño a la resistencia a la compresión a los 7 días

Fuente propia.

5.3 Análisis CBR inalterado

Los resultados obtenidos del CBR del ensayo inalterado de la muestra se muestran en la

tabla 8, antes de inmersión y después de inmersión a dos penetraciones lo que nos determina

unos CBR bajos y que el suelo requiere un mejoramiento y en la figura 6 se muestra Curvas de

esfuerzo y penetración:

Tabla 8. CBR resultados del ensayo de la muestra inalterada.

PENETRACIÓN PULG. ANTES DE INMERSIÓN DESPUÉS DE INMERSIÓN

CBR CORREG. A 0,1"

2,2

1,9

CBR CORREG. A 0,2"

2,2

2,0

Fuente propia.


Figura 10. Curvas de esfuerzo y penetración

Fuente propia.

5.4 Análisis CBR de la subrasante mejorado con aditivo orgánico

El CBR, que se obtuvo en el ensayo correspondiente como se muestra en la tabla 9,

cumple con lo especificado por la norma. Se analiza el aumento de la densidad de este material

con la incorporación del aditivo orgánico (terrazyme), en el porcentaje en el cual se obtuvo una

característica plástica adecuada.

Tabla 9. CBR de la muestra suelo natural y estabilizado

CBR

56 golpes 26 golpes 12 golpes

Sin corrección

corregido Sin

corrección corregido

Sin corrección

corregido

CBR 2,54 mm (0,1")

8,16 7,58 5,02 5,70 4,02 6,15

CBR 5,08 mm (0,2")

8,79 8,41 7,95 7,06 5,44 8,99

Fuente propia.


5.5 Análisis del proctor modificado

Según los resultados obtenidos del proctor modificado de la tabla 10 se obtuvo una

densidad del suelo natural sin modifica de 1,686 gr/cm3 y cuando se utilizó el aditivo orgánico

(terrazyme) se obtuvo un incremento en su densidad de 1,802 gr/cm3 lo que quiere decir que un

suelo con mayor densidad mayor resistencia al corte, así las humedades optimas obtenidas suelo

sin modificar fue de 14% y modificado con aditivo se redujo al 10% con lo cual se ve una mejora

sustancial del suelo con el aditivo estabilizador, de igual manera en las figuras 7 y 8 se puede

observar la curva de densidad VS contenido de humedad el comportamiento de cada muestra.

Tabla 10. Resultados proctor modificado suelo natural y con adictivo

RESULTADOS DEL

ENSAYO Natural Modificado

Densidad máxima de laboratorio 1,686

gr/cm3 1,802gr/cm3

Densidad máxima de laboratorio 105,2

Lb/pie3 112,4Lb/pie3

Porcentaje de humedad óptima 14,0% 10,1%

Fuente propia.

Figura 11. Curva densidad vs contenido de humedad de proctor modificado suelo natural

Fuente propia.


Figura 12. Curva densidad vs contenido de humedad de proctor modificado suelo con aditivo

Fuente propia.


CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

El material aglutinante utilizado para la estabilización cumplió satisfactoriamente con lo

exigido.

La densidad aumentó y se obtuvo una humedad óptima.

El análisis inalterado de CBR a dos penetraciones antes de las inmersión fue en

promedio de 2.2 y después de la inmersión fue un promedio de CBR de 2.0; cuando se estabilizo

el suelo se obtuvo un CBR de 8.8 lo cual mejoró sustancialmente la resistencia del suelo.

Se lograron los objetivos con un porcentaje de aditivo del 7,0%

La resistencia en la compresión inconfinada el suelo es estado natural tiene una

consistencia BLANDA, Con el proceso de estabilización su consistencia pasó a ser FUERTE, lo

que nos indica que el suelo cumple con las condiciones de suelos.

Con aditivo orgánico se puede eliminar o minimizar el uso de costosos triturados, puesto

que permite mejorar la calidad de los suelos locales conservando los números estructurales de la

AASHTO necesarios para garantizar el desempeño de la carretera durante la vida útil.

Adicionalmente se reducen los costos de mantenimiento de las vías al aumentar la

capacidad portante de la base y subbase, el aditivo orgánico aumenta las densidades de

compactación, reduce la permeabilidad del agua y disminuye la erosión y la pérdida de finos,

cataliza un aumento de la resistencia y estabilidad de la base y una reducción en la permeabilidad

al agua lo que permite aumentar significativamente la utilización y vida de la costosa capa de

rodadura.

Con respecto al peso unitario que sube sigue siendo un peso pobre, en capacidad de la

resistencia subio un 12.8% con respecto a la compresion inconfinada del suelo en condiciones de

humedad natural 22%


REFERENCIAS

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de pavimentos estabilizadas mediante procesos químicos. Recuperado de

http://www.secsasa.com/documentos/Norma_IDU_procesos_de_Estabilizacion.pdf.

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tecnicos/1988-especificaciones-generales-de-construccion-de-carreteras-y-normas-de-

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Anexo A. Resultados de ensayos de laboratorio.


Anexos

Resultados de ensayos de laboratorio.


CODIGO

Fecha de Vigencia 15-may-12

C L A S I F I C A C I O N D E S U E L O S (U.S.C - AASHTO)

ESTABILIZACION DE SUBRRASANTE

_____

______

FECHA:

arena arcillosa con grava 1

EN SITU _______ 1

W2 W3 6980,0 grs

587 396

5685,2 3672,4

Pulg mm1 2 3

4" 100,0 0,0 0,0 0,0 100,0 1 2 3

3,1/2" 88,900 0,0 0,0 0,0 100,0 8,0 24,0 30,0

3,0" 76,200 0,0 0,0 0,0 100,0 50,0 56,2 52,1

2,1/2" 63,500 0,0 0,0 0,0 100,0 44,3 48,7 47,9

2,0" 50,800 0,0 0,0 0,0 100,0 29,6 28,0 35,6

1,1/2" 38,100 0,0 0,0 0,0 100,0 100 38,3 36,5 33,9

1,0" 25,400 0,0 0,0 0,0 100,0 70-100

3/4" 19,000 0,0 0,0 0,0 100,0 60-90

5/8" 14,000 0,0 0,0 0,0 100,0

1/2" 12,700 480,8 8,5 8,5 91,5 4 5 6

3/8" 9,520 320,8 5,6 14,1 85,9 45-75 32,6 31,3 31,2

1/4" 6,300 0,0 0,0 14,1 85,9 32,0 30,7 30,9

N°4 4,760 649,3 11,4 25,5 74,5 30-60 29,8 28,2 29,2

Nº8 2,360 0,0 0,0 25,5 74,5 23,2 23,6 22,9

N°10 2,000 581,9 10,2 35,8 64,2 20-45

Nº16 1,180 0,0 0,0 35,8 64,2 35,0 AASHTO

Nº20 0,850 0,0 0,0 35,8 64,2 23,0 A-2-6

Nº30 0,600 0,0 0,0 35,8 64,2 12,0 U.S.C

Nº35 0,500 0,0 0,0 35,8 64,2 0 CL

N°40 0,425 858,9 15,1 50,9 49,1 10-30 CU

Nº50 0,300 0,0 0,0 50,9 49,1 0,0

Nº80 0,180 0,0 0,0 50,9 49,1 CC

Nº100 0,150 0,0 0,0 50,9 49,1 0,0

N°200 0,075 780,7 13,7 64,6 35,4 5-15 D 10

Fondo 0,0 0,0 64,6 35,4 0,00

D 30

0,00

MODULO DE FINURA 1,74 D 60

% RETENIDO TOTAL TAMIZ Nº 4 = 25,5 1,45

% TOTAL TAMIZ Nº4 39,1

% PASA TOTAL TAMIZ Nº 200 = 35,4

ERROR DEL ENSAYO EN LA GRADACION = 0,0

LIMITE LIQUIDO

LIMITE PLASTICO

INDICE DE PLASTICIDAD

INDICE DE GRUPO

Perdida en Lavado 2012,8 35,4 100,0 0,0

C L A S I F I C A C I O N

% DE HUMEDAD

L I M I T E P L A S T I C O

E N S A Y O N° 4 5 6

TARA N°

PESO SUELO+TARA HUMEDO

PESO SUELO+TARA SECO

PESO TARA

% DE HUMEDAD

PESO TARA

Peso total de la

muestra seca (g)

Peso total despues del

lavadoarena arcillosa con grava

TAMIZ Peso retenido

individual

% Retenido

individual

% Retenido

Acumulado

% Que

pasa

L I M I T E L I Q U I D O

E N S A Y O N°

TARA N°

N° DE GOLPES

PESO SUELO+TARA HUMEDO

PESO SUELO+TARA SECO

HUMADAD NATURAL

(W1-W2)/(W2-W3)*100

22,77%W1 PESO TOTAL DE LA MUESTRA HUMEDA

630,5

LUGAR DE TOMA : PROFUNDIDAD EN cm : CONSECUTIVO DE LABORATORIO

FUENTES : TERRENO NATURAL lunes, 19 de octubre de 2015

DESCRIPCION DE LA MUESTRA : MUESTRA DE ENSAYO N°

OBRA :

TRAMO:

SECTOR :

GRANULOMETRIA LIMITES Y CLASIFICACION

NORMA INV- E 123 - 125 - 126

FO-S-15-26

VERSION : 3

07-GESTIONAR LABORATORIO75

3/8

"

63

1/2

"

50

N°10

37,5

N°20

25

N°35

19

N°16

14

N°80

12,5

N°200

9,5

1,0

"

4,7

5N

°4

2-1

/2"

2,3

6

2,0

"

2,0

0

1-1

/2"

1,1

8

3/4

"

0,8

5

3,0

"

Nº30

0,6

0

0,5

0N

º40

0,4

25

0,3

00

Nº100

0,1

8

Nº50

0,1

5

5/8

"

0,0

75

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,010,1110100

PO

RCEN

TA

JES Q

UE P

ASA

N

TAMICES ESTANDAR U.S.A.

N N N N

R² = 0,7887

20

25

30

35

40

45

7,0 12,0 17,0 22,0 27,0 32,0 37,0

% D

E H

UM

ED

AD

NUMERO DE GOLPES

L I M I T E L I Q U I D O

YEISSON ALEXIS PRADA

MONTOYANIT 93133194-1

DISEÑOS, ESTUDIOS DE


PROYECTO:

SECTOR: puntos criticos MATERIAL: FUENTE MATERIAL:

DESCRIPCIÓN: MUESTRA No. : 1 PLANTA:

FECHA DE MUESTREO:

Lectura Carga Presión Lectura Carga Presión Lectura Carga Presión

Pulgadas mm Dial Lb Lb/Pug² Dial Lb Lb/Pug² Dial Lb Lb/Pug²

6" 0,005 0,13 0,23 51,7 14,4 0,00 0,00 0,0 0,00 0,00 0,0

30" 0,025 0,64 0,3 56,2 15,7 0,2 47,2 13,2 0,2 33,7 9,4

1' 0,050 1,27 0,4 78,7 22,0 0,3 58,5 16,3 0,2 47,2 13,2

1,1/2' 0,075 1,91 0,8 179,8 50,2 0,5 121,4 33,9 0,3 76,4 21,4

2' 0,100 2,54 1,3 292,3 81,6 0,8 179,8 50,2 0,6 143,9 40,2

3' 0,150 3,81 2,0 449,6 125,6 1,5 337,2 94,2 0,9 209,1 58,4

4' 0,200 5,08 2,1 472,1 131,9 1,9 427,1 119,3 1,3 292,3 81,6

5' 0,250 6,35 2,6 584,5 163,3 2,0 449,6 125,6 1,6 359,7 100,5 Equipo utilizado, codigo

6' 0,300 7,62 3,0 674,4 188,4 2,5 562,0 157,0 2,0 449,6 125,6 Prensa Marshall Manual

8' 0,400 10,16 Martillo

10' 0,500 12,70 Balanza

Balanza

EXPANSIÓN EXPANSIÓN EXPANSIÓN

mm mm mm

27-oct-2015 12:00 AM 0 0,000 0,0 0,000 0,000 0,002 0,0

28-oct-2015 12:30 PM 24 0,020 0,0 0,017% 0,010 0,000 0,009% 0,012 0,0 0,009% Nº DE SOBREPESOS 2

29-oct-2015 12:00 PM 48 0,025 0,0 0,004% 0,011 0,000 0,001% 0,014 0,0 0,002%

30-oct-2015 1:00 PM 72 0,035 0,0 0,009% 0,018 0,000 0,006% 0,014 0,0 0,000% CARGA TOTAL : 4580gr

0,0% 0,0% 0,0%

Sin corrección corregido Sin corrección corregido Sin corrección corregidoObservaciones

8,16 7,58 5,02 5,70 4,02 6,15

8,79 8,41 7,95 7,06 5,44 8,99

RELACIÓN DE SOPORTE DEL SUELO EN EL LABORATORIO (CBR DE LABORATORIO) INV-E - 148 - 13CÓDIGO: FO-S-15-22

VERSIÓN: 05

FECHA VERSIÓN: 01-ABR-15

No. DE GOLPES 55 26 10

ESTbilizacion de subrrasante con aditivo Organico TERRAZYME TRAMO:

SUBRASANTE

24 de octubre de 2015 FECHA DE ENSAYO: 27 de octubre de 2015 MUSTRA TOMADA EN:

Molde No. 6 3 12

Días de inmersión 4 4 4

TiempoPenetración

Humedad de Penetracion

55 Golpes 26 Golpes 10 Golpes

10,00% 10,00% 10,00%

% EXPANSIÓN 0,0% 0,0% 0,0%

56 golpes 26 golpes 12 golpes

CONTROL EXPANSIÓN

FECHA HORA

TIEMPO

ACUMULADO

HORAS

LECT. MOLDE Nº1 % LECT. MOLDE Nº2 % LECT. MOLDE Nº3 %

CURVAS PENETRACIÓN

CBR 2,54 mm (0,1")

CBR 5,08 mm (0,2")

0,0

50,0

100,0

150,0

200,0

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00

PR

ES

IÓN

(L

b/P

ug

2)

PENETRACIÓN, mm

CURVA PENETRACIÓN CBR 55 GOLPES

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

110,0

120,0

130,0

140,0

150,0

160,0

170,0

180,0

190,0

200,0

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00

PR

ES

IÓN

(L

b/P

ug

2)

PENETRACIÓN, mm


0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

110,0

120,0

130,0

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00

PR

ES

IÓN

(L

b/p

ug

2)

PENETRACIÓN, mm


YEISSON ALEXIS PRADA MONTOYA

NIT 93133194-1

DISEÑOS, ESTUDIOS DE SUELOS,


1. PROYECTO

PROYECTO : Puntos Critcos material subrasante.

TRAMO : Punto Critico N°10 Sub rasante

SECTOR : Calzada total

CONTRATO: NT2

2. MUESTRA

DESCRIPCION: arena arcillosa con grava 1

PROFUNDIDAD: De 0,80 a 2,50 mts 2

TIPO MUESTRA: Inalterada 19/10/2015

N. FREATICO: No 20/10/2015

3. ENSAYO

Ø Promedio 3,50

Altura en cm 8,25

Area en cm2 9,62

Peso en gramos 156,3

Volumen en cm3 79,37

Humedad % 22,0

Anillo de carga N°. PME-01-03

Factor K 1

Humedo 1,969

Seco 1,614

0,000 0,00 0 0,0000 1,000 9,62 0,000

0,475 0,48 10 0,0031 0,997 9,65 0,049

1,060 1,06 20 0,0062 0,994 9,68 0,109

1,770 1,77 30 0,0092 0,991 9,71 0,182

2,280 2,28 40 0,0123 0,988 9,74 0,234

2,730 2,73 50 0,0154 0,985 9,77 0,279

3,290 3,29 60 0,0185 0,982 9,80 0,336

3,770 3,77 70 0,0216 0,978 9,83 0,383

4,050 4,05 80 0,0246 0,975 9,86 0,411

4,610 4,61 90 0,0277 0,972 9,90 0,466

5,220 5,22 100 0,0308 0,969 9,93 0,526

5,770 5,77 110 0,0339 0,966 9,96 0,579

6,210 6,21 120 0,0369 0,963 9,99 0,622

6,700 6,70 130 0,0400 0,960 10,02 0,669

7,010 7,01 140 0,0431 0,957 10,05 0,697

7,200 7,20 150 0,0462 0,954 10,09 0,714

7,350 7,35 160 0,0493 0,951 10,12 0,726

7,050 7,05 170 0,0523 0,948 10,15 0,694

6,580 6,58 180 0,0554 0,945 10,19 0,646

qᵤ = 0,73 kg/cm2

Resistencia al Corte Sᵤ = 0,36

Cᵤ = 0,36 kg/cm2

FECHA TOMA:

COMPRESION INCONFINADA EN MUESTRAS DE

SUELOS

INV-E-152-13

CODIGO: FO-S-15-61

VERSIÓN: 03

07-GESTIONAR LABORATORIO VIGENCIA: 11-JUN-15

TIPO CAPA:

COSTADO:

NIVEL TRAFICO:

SONDEO N°:

MUESTRA N°:

FECHA ENSAYO:

DIMENSION INICIAL DE

LA PROBETA

PESO UNITARIO (g/cm3)

Lectura de carga

0,0001"Carga en kg

Lectura de

deformacion

0,001"

Deformacion

unitaria (Ɛ)

Factor de

correccion

del area (1-Ɛ)

Area

Corregida

(cm ²)

Esfuerzo

kg/cm 2

Tipo de rotura del

especimen ensayado

Rotura en forma de barril

ES

FU

ER

ZO

(kg

/cm

2)

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

DEFORMACION MEDIDA

GRAFICO ESFUERZO Vs DEFORMACION





1. PROYECTO

PROYECTO : Puntos Critcos material subrasante.

TRAMO : Punto Critico N°10 Sub rasante

SECTOR : Calzada total

CONTRATO: NT2

2. MUESTRA

DESCRIPCION: arena arcilloso con grava 7,% de Aditivo Organico TERRAZYME 1

PROFUNDIDAD: 2

TIPO MUESTRA: Muestra preparada en el laboratorio 23/10/2015

N. FREATICO: No 26/10/2015

3. ENSAYO

Ø Promedio 3,50

Altura en cm 8,25

Area en cm2 9,62

Peso en gramos 162,1

Volumen en cm3 79,37

Humedad % 10,0

Anillo de carga N°. PME-01-03

Factor K 1

Humedo 2,042

Seco 1,857

0,000 0,00 0 0,0000 1,000 9,62 0,000

0,560 0,56 10 0,0031 0,997 9,65 0,058

1,230 1,23 20 0,0062 0,994 9,68 0,127

2,000 2,00 30 0,0092 0,991 9,71 0,206

3,000 3,00 40 0,0123 0,988 9,74 0,308

4,500 4,50 50 0,0154 0,985 9,77 0,461

5,000 6,30 60 0,0185 0,982 9,80 0,643

6,000 8,00 70 0,0216 0,978 9,83 0,814

10,000 10,00 80 0,0246 0,975 9,86 1,014

11,200 11,20 90 0,0277 0,972 9,90 1,132

13,550 13,55 100 0,0308 0,969 9,93 1,365

14,760 14,76 110 0,0339 0,966 9,96 1,482

14,660 14,66 120 0,0369 0,963 9,99 1,467

15,870 15,87 130 0,0400 0,960 10,02 1,583

16,880 16,88 140 0,0431 0,957 10,05 1,679

17,000 17,00 150 0,0462 0,954 10,09 1,685

17,300 17,30 160 0,0493 0,951 10,12 1,710

17,500 17,50 170 0,0523 0,948 10,15 1,724

17,200 17,20 180 0,0554 0,945 10,19 1,689

qᵤ = 1,72 kg/cm2

Resistencia al Corte Sᵤ = 0,86

Cᵤ = 0,86 kg/cm2

FECHA TOMA:

COMPRESION INCONFINADA EN MUESTRAS DE SUELOS

INV-E-152-13

CODIGO: FO-S-15-61

VERSIÓN: 03

07-GESTIONAR LABORATORIO VIGENCIA: 11-JUN-15

TIPO CAPA:

COSTADO:

NIVEL TRAFICO:

SONDEO N°:

MUESTRA N°:

FECHA ENSAYO:

DIMENSION INICIAL DE

LA PROBETA

PESO UNITARIO (g/cm3)

Lectura de carga

0,0001"Carga en kg

Lectura de

deformacion

0,001"

Deformacion unitaria (Ɛ)Factor de correccion del

area (1-Ɛ)

Area

Corregida

(cm ²)

Esfuerzo

kg/cm 2

Tipo de rotura del

especimen ensayado

Rotura en forma de barril

ES

FU

ER

ZO

(kg

/cm

2)

0,00,10,20,30,40,50,60,70,80,91,01,11,21,31,41,51,61,71,81,9

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

DEFORMACION MEDIDA

GRAFICO ESFUERZO Vs DEFORMACION





1. PROYECTO 1

PROYECTO: Puntos Criticos Material para Subrasante.(Terreno Natural).

TRAMO : Punto Critico N° 10 SECTOR:

CONTRATO: COSTADO: CALZADA TOTAL

2. MATERIAL

DESCRIPCION: arena arcillosa con grava 1

PROFUNDIDAD: 0,30 a 0,80 mts 2

TIPO MATERIAL: Muestra de suelo Inalterada

LABORATORIO:

3. ENSAYO

Molde N° 1

Peso Muestra humeda + Molde 8.255,0

Peso del Molde (gr) 4.027,0

Peso Muestra humeda (gr) 4.228,0

Altura de la muestra (mm) 116,59

Vol. de la muestra (cm3) 2.123,1 W1 125,6 gr W1 156,2 gr

1,991 W2 108,4 gr W2 132,9 gr

% de humedad 23,6 W3 35,6 gr W3 36,8 gr

Densidad seca (gr/cm3) 1,611 %W 23,63 % %W 24,31 %

4,52 kg 4,52 kg 4,52 kg

CARGA

kN

CARGA

TOTAL (lbƒ)

ESFUERZO

(lbƒ/plg2)

CARGA

kN

CARGA

TOTAL (lbƒ)

ESFUERZO

(lbƒ/plg2)4

0,110 24,7 8,2 0,080 18,0 6,0 mm 0,03

0,180 40,5 13,5 0,145 32,6 10,9 0,0 0,05

0,240 54,0 18,0 0,205 46,1 15,4 1,6 0,08

0,290 65,2 21,7 0,250 56,2 18,7 2,6 0,10

0,335 75,3 25,1 0,295 66,3 22,1 3,0 0,13

0,375 84,3 28,1 0,330 74,2 24,7 3,8 0,15

0,410 92,2 30,7 0,365 82,1 27,4 0,18

0,450 101,2 33,7 0,400 89,9 30,0 0,20

0,505 113,5 37,8 0,450 101,2 33,7 0,25

0,560 125,9 42,0 0,500 112,4 37,5 0,30

0,640 143,9 48,0 0,575 129,3 43,1 0,40

0,725 163,0 54,3 0,635 142,8 47,6 0,50

HUMEDAD PENETRACION % 125,6 42 156,2

CBR CORREG. A 0,1" 2,2 1,9

CBR CORREG. A 0,2" 2,2 2,0

35

23

12

0

CL

A-2-6

LECT. EXPANS. DIA 4

20-oct-15

21-oct-15

DIAS DE INMERSION

PESO CONTRAPESAS PESO CONTRAPESAS

DESPUES DE INMERSION

INALTERADO

0,075

0,250

0,300

0,400

0,500

% EXPANSION

LECT. EXPANSION EN

LECT. EXPANS. INICIAL

LECT. EXPANS. DIA 1

LECT. EXPANS. DIA 2

LECT. EXPANS. DIA 3

07-GESTIONAR LABORATORIO

ENSAYO N°:

APIQUE N°

MUESTRA N°

FECHA TOMA

0,100

PENETRACION PULG.

FECHA ENSAYO

Limite Plastico

Ind. De Plasticidad

Indice de grupo

U.S.C

A.A.S.H.T.O

PENETRACION

PESO CONTRAPESAS

Densidad humeda (gr/cm3)

ANTES DE INMERSION

CODIGO:FO-S-15-21

VERSION: 05

FECHA DE VIGENCIA:01-ABR-15

RELACION DE SOPORTE DEL SUELO (CBR) INALTERADO

INV-E-148-13

% EXPANSION TOTAL

HUMEDADES

Equipo Utilizado para el ensayo

Prensa Multiensayos PME-01-02

Balanza BLZ-01-18

Horno HOR-01-03

Limite Liquido

0,025

0,050

0,125

0,150

0,175

Humedad despues de InmersionHumedad Natural

CLASIFICACION MUESTRA

3,30,200

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

0,000 0,050 0,100 0,150 0,200 0,250 0,300 0,350 0,400 0,450 0,500 0,550

Esfu

erz

o (lb

ƒ/plg2)

Penetración, Pulg.

ENSAYO DE CBR SOBRE MUESTRA INALTERADACurvas de esfuerzo y penetración

Esfuerzo Antes de Inmersion

Esfuerzo despues de Inmersion





OBRA: ESTABILIZACION DE SUBRRASANTE CÓDIGO:

TRAMO: #N/A

SECTOR : ______

1. IDENTIFICACION DEL MATERIAL.

1.1 Fecha de Ensayo.

1.2 Descripcion.

1.3 Tipo de Capa.

1.4 Longitud Verificada. Muestra 11.5 Procedencia de los Agregados TERRENO NATURAL

2,0 Ensayo :

ᵚ NATURAL

1 2 3 1

8 24 30 ____

49,97 56,20 52,06 630,5

44,33 48,66 47,89 587

29,60 28,03 35,57 396

38,32 36,53 33,87 35,3 22,77

4 5 6 Promedio

32,56 31,29 31,23

32,04 30,70 30,85

29,79 28,19 29,20

23,21 23,60 22,87 23,2

3,0 Resultado :

Pasa 200 (%) 35,4

IP= 12,1

LL= 35,3

LP= 23,2

AASHTO: A-2-6

U.S.C: CL

Observacion:

_____

_____

L Í M I T E L Í Q U I D O

Determinacion Del limite Liquido de los Suelos INV-E-125

Limite plastico eindice de Plasticidad. INV-E126


lunes, 19 de octubre de 2015

arena arcillosa con grava

Material para terraplen.(SUBRASANTE).

_______

% De Humedd.

Numero de la Tara.

Numero de Golpes

Peso Muestra+Tara Humeda

Peso Muestra+Tara Seca.

Peso Tara.

% De Humedd.

L Í M I T E P L Á S T I C O

Numero de la Tara.

Peso Muestra+Tara Humeda

Peso Muestra+Tara Seca.

Peso Tara.

CLASIFICACIÓN

R² = 0,7887

20

24

28

32

36

40

44

10 100

% D

E

HU

ME

DA

D

NÚMERO DE GOLPES

LÍMITES DE CONSISTENCIA

Vigencia :Noviembre/13

Limite Liquido

Limite Liquido





CODIGO: FL-011

VERSION : 01

VIGENCIA: Noviembre/13

OBRA : ESTABILIZACION DE SUBRRASANTE

TRAMO : _____ ____

SECTOR : ______

CLIENTE : INVIAS

1.0 IDENTIFICACION DEL MATERIAL. Suelo Tolerable

1.1 Fecha de Ensayo.

1.3 Longitud Verificada. _____

1.4 Procedencia del Material. Terreno Natural

1,6 Muestra Nro : 1####

2. PRUEBA POR IGNICION.

4 5 6 7 8 9

4 2 3 1 2 3

29,13 28,95 28,01 51,70 50,86 50,79

28,80 28,68 27,73 46,50 45,90 45,65

13,28 14,47 12,51 24,0 23,5 23,77

15,52 14,21 15,22 22,5 22,4 21,88

0,33 0,27 0,28 5,2 5,0 5,14

2,13 1,90 1,84 23,12 22,10 23,49 22,93. RESULTADO:

Peso neto de la Muestra.

Perdida en Peso Por la

ignicion. ᵚ NATURAL

% De contenido Organico.

% De contenido Organico. 1,96

Peso del Crisol.

DETREMINACION DEL CONTENIDO ORGANICO EN SUELOS

MEDIANTE PERDIDA POR IGNICION

NORMA INV. E-121.


lunes, 19 de octubre de 2015

_____ Suelo Tolerable

2.1 PRUEBA DE HUMEDAD

Nº De la Probeta

Nº De ensayos

Peso de la

muestra+Recipiente Antes

Peso de la

muestra+Recipiente Despes

YEISSON ALEXIS

PRADA MONTOYANIT 93133194-1

DISEÑOS, ESTUDIOS


1. PROYECTO ENSAYO N° 1

PROYECTO: ESTABILIZACION DE LA SUBRASANTE

TRAMO: 0 SECTOR: Loboguerrero

CONTRATO: 0 PLANTA: Apique N°1

NIVEL DE TRAFICO: 0 TIPO CAPA: SITIO CRITICO

2. MATERIAL

DESCRIPCION: arena arcillosa con grava

FUENTE MATERIAL: Terreno Natural MUESTRA N°: 1

TIPO DE MATERIAL: material para terrapeln FECHA TOMA: 22-oct-15

LABORATORIO: 0 FECHA ENSAYO: 23-oct-15

3. ENSAYO

Peso húmedo material + Tara 823,6Peso seco material + Tara 755Peso de la tara 46,3

1 2 3 4

Metodo utilizado para el ensayo

No. de Golpes 25 25 25 25

Molde No. 1 1 1 1

No. de Capas 3 3 3 3

Peso muestra húmeda + molde, (g). 4610 4910 5005 5020

Peso molde, (g).. 3200 3200 3200 3980

Peso muestra húmeda, (g). 1410 1710 1805 1040

Volumen molde, cm3. 940 940 940 940

Densidad muestra húmeda, gr/cm3 1,500 1,819 1,920 1,106

Densidad muestra seca, gr/cm3 1,363 1,599 1,651 0,930

85,0 99,8 103,1 58,1

(w1-w2)/(w2-w3)*100

T2 T2 T2 2

Peso rec. + Muestra Hum. (g). W1 = 250 246 457 421

Peso rec. + Muestra Seca (g). W2 = 233 224 402 365

Peso Recipiente (g). W3 = 64 64 64 69

10,06% 13,75% 16,27% 18,92%

Contenido de Humedad deseada.(%) 10,0% 13,0% 16,0% 18,0%

0,3% 3,3% 6,3% 8,3%

8 88 166,7 219

Densidad máxima de laboratorio

1,686 gr/cm3


105,2 Lb/pie3

Porcentaje de Humedad optima

14,0% %

0 %

CURVA PROCTOR MODIFICADO RESULTADOS DEL ENSAYO

% Ret. en tamiz 3/4" gradación

original.

Agua Adicionada ml

Humedad natural del material Equipo utilizado para el ensayo

9,68%Equipo Proctor Modificado EPM -11-05 Balanza BLZ-

01-24

DENSIDAD SECA

PRUEBA

Ensayo Metodo A

TOMA MUESTRA PARA HUMEDAD

Recipiente No.

Contenido de Humedad (%)

% De humedad adicionado

ENSAYO MODIFICADO DE COMPACTACION

(PROCTOR MODIFICADO)

INV-E-142-13

CÓDIGO: FO-S-15-19

VERSIÓN: 05

07-GESTIONAR LABORATORIO FECHA VIGENCIA: 01-ABR-15

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

110,0

120,0

130,0

6,0% 9,0% 12,0% 15,0% 18,0% 21,0% 24,0% 27,0% 30,0%

DE

NS

IDA

D M

ÁX

IMA

SE

CA

EN

LB

S/C

m3

CONTENIDO DE HUMEDAD %



DISEÑOS, ESTUDIOS DE SUELOS, CONTROL DE CALIDAD DE


1. PROYECTO ENSAYO N° 2

PROYECTO: ESTABILIZACION DE LA SUBRASANTE

TRAMO: 0 SECTOR: Loboguerrero

CONTRATO: 0 PLANTA: Apique N°1

NIVEL DE TRAFICO: 0 TIPO CAPA: SITIO CRITICO

2. MATERIAL

DESCRIPCION: arena arcillosa con grava

FUENTE MATERIAL: Terreno Natural MUESTRA N°: 1

TIPO DE MATERIAL: FECHA TOMA: 22-oct-15

LABORATORIO: 0 FECHA ENSAYO: 24-oct-15

3. ENSAYO

Peso húmedo material + Tara 945Peso seco material + Tara 910Peso de la tara 46,3

1 2 3 4

Metodo utilizado para el ensayo

No. de Golpes 25 25 25 25

Molde No. 1 1 1 1

No. de Capas 3 3 3 3

Peso muestra húmeda + molde, (g). 4687 4945 4978 5037

Peso molde, (g).. 3200 3200 3200 3053

Peso muestra húmeda, (g). 1487 1745 1778 1984

Volumen molde, cm3. 940 940 940 2116

Densidad muestra húmeda, gr/cm3 1,582 1,856 1,891 0,938

Densidad muestra seca, gr/cm3 1,468 1,705 1,698 0,818

91,6 106,4 106,0 51,0

(w1-w2)/(w2-w3)*100

1 2 1 2

Peso rec. + Muestra Hum. (g). W1 = 723 778 879 821

Peso rec. + Muestra Seca (g). W2 = 675 720 795 725

Peso Recipiente (g). W3 = 57,5 69 57,5 69

7,77% 8,91% 11,39% 14,63%

Contenido de Humedad deseada.(%) 7,5% 9,5% 11,0% 13,0%

2,2% 5,4% 6,9% 8,9%

60 150 191,4 246


1,802 gr/cm3


112,4 Lb/pie3

Porcentaje de Humedad optima

10,1% %

0 %

CURVA PROCTOR MODIFICADO RESULTADOS DEL ENSAYO

% Ret. en tamiz 3/4" gradación

original.

Agua Adicionada ml

Humedad natural del material Equipo utilizado para el ensayo

4,05%Equipo Proctor Modificado EPM -11-05 Balanza BLZ-

01-24

DENSIDAD SECA

PRUEBA

Ensayo Metodo A

TOMA MUESTRA PARA HUMEDAD

Recipiente No.

Contenido de Humedad (%)

% De humedad adicionado

ENSAYO MODIFICADO DE COMPACTACION

(PROCTOR MODIFICADO)

INV-E-142-13

CÓDIGO: FO-S-15-19

VERSIÓN: 05

07-GESTIONAR LABORATORIO FECHA VIGENCIA: 01-ABR-15

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

110,0

120,0

130,0

6,0% 9,0% 12,0% 15,0% 18,0% 21,0% 24,0% 27,0% 30,0%

DE

NS

IDA

D M

ÁX

IMA

SE

CA

EN

LB

S/C

m3

CONTENIDO DE HUMEDAD %



DISEÑOS, ESTUDIOS DE SUELOS, CONTROL DE CALIDAD DE

ANÁLISIS DEL MEJORAMIENTO DE UN SUELO DE ......de melaza de caña de azúcar, se pretende que este...

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