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Instituto Superior Politécnico
José Antonio Echeverría
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA CIVIL
Título: Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela
(Mariel) utilizando el sistema Nuevo ROCAMIX Líquido.
Autor: Irene Méjica Alfonso
Tutor: MSc. Lic. Pedro Morales Quevedo
Ciudad de la Habana
Junio 2010
Pensamiento
“El primer deber de todo hombre es saber pensar por sí mismo…”
José Martí
Dedicatoria
A la memoria de Caridad Marín Morales, mi abuela…aunque no hayas podido verme,
sé que estarías orgullosa…
A mi mamá por ser la musa inspiradora de mis mayores logros….
A mi papá, porque tu confianza nunca flaqueó…
A mi hermanito, para servirte de ejemplo…y a las personas que han sido, como yo,
marcados por el sacrificio…
Agradecimientos
Agradezco Dios por darme fuerzas, fé y perseverancia para llegar hasta el feliz término de mi carrera.
A mis padres y mi hermano que nunca dudaron que llegaría hasta aquí y me dieron todo su apoyo, a
mis primos Cuky, Pachy ,Belkys, Francisca y Raúl, mis tíos, María Elena mi madrastra que me dieron
ánimo en momentos difíciles, a mis amigos Clarita, José Luis, Luisito, María Regla, y Doris que no se
separaron de mí ni un momento, los mejores amigos del mundo!
A mi tío Adrián que no conoces límites para ayudar a su sobrina predilecta, te quiero mucho.
A Jorge Yanio, que me dio el impulso que me faltaba para ingresar a la carrera, dondequiera que estés,
gracias.
A Marilupe que me salvaste muchas veces…
A los estudiantes extranjeros Hassan, Mohamed y Jasser que me ayudaron a hacer los ensayos.
A Abelito y Eleisy, que fueron mis compañeros de tesis, que me ayudaron muchísimo.
A los profesores de la facultad de Ingeniería Civil sin los que no hubiera sido posible la realización de este
trabajo de diploma.
Al Decano William Cobelo, la profesora Nancy de topografía, el profesor Yoermes, a Caneiro que no tiene
hora ni día para aclarar dudas mi ejemplo, a la profesora Rosita, Alicia y Odalys.
A mi tutor Pedro Morales , a las profesoras Betty y Jenny sin las cuales no hubiera sido posible la
entrega…
A Alexander que me presto su PC y me revisó la tesis.
A mi amiguita Chucha y a sus hijos que tanto pensaron en mí y tanto me impulsaron.
A todos mis compañeros de aula, durante la carrera, muchos quieros para todos.
A la Revolución Cubana que me formó y me hizo lo que soy hoy.
A todos los que me ayudaron, porque sin ellos no me hubiera sido posible dar este gran paso y a los que
no me ayudaron porque me enseñaron a crecer…
Índice
Resumen.................................................................................................................. 1
Abstract .................................................................................................................. 1
Introducción metodológica ............................................................................................................ 2
Problema científico ........................................................................................................................ 2
Objetivos generales ........................................................................................................................ 2
Objetivos específicos ...................................................................................................................... 2
Hipótesis ........................................................................................................................................ 2
Técnicas de la investigación ........................................................................................................... 3
Herramientas de la investigación ................................................................................................... 3
Estructura de la tesis ..................................................................................................................... 3
Tareas a realizar:........................................................................................................................... 4
Capítulo I……………………………………………………………………….. 5
Introducción ........................................................................................................... 5
Materiales estabilizadores...................................................................................... 6
Generalidades ................................................................................................................................ 6
Tipos de Estabilizadores ................................................................................................................ 7
Arena y Arcilla .............................................................................................................................. 8
Paja y Fibras de Vegetales. ............................................................................................................ 9
Jugos de Plantas ............................................................................................................................ 9
Cenizas de Madera ...................................................................................................................... 10
Excremento de Animal ................................................................................................................ 10
Otros Productos Animales ........................................................................................................... 10
Cal y Puzolana ............................................................................................................................. 11
Cemento Portland........................................................................................................................ 12
Yeso ............................................................................................................................................. 15
Asfalto ......................................................................................................................................... 15
Solución de Silicato de Sodio........................................................................................................ 16
Resinas ........................................................................................................................................ 17
Sueros .......................................................................................................................................... 17
Melaza ......................................................................................................................................... 18
Estabilización con ceniza de arroz ............................................................................................... 18
¿Cómo Utilizar los Estabilizadores? ................................................................... 19
Características de los materiales estabilizantes .................................................. 20
Requisitos de los materiales estabilizantes ................................................................................... 20
Estabilización de suelos con el sistema ROCAMIX............................................ 20
Conclusiones parciales ......................................................................................... 22
Capítulo II...............................................................................................................23
Introducción ......................................................................................................... 23
Límites de consistencia ......................................................................................... 23
Límite líquido .............................................................................................................................. 23
Límite Plástico ............................................................................................................................. 24
Granulometría ...................................................................................................... 25
Peso específico ...................................................................................................... 26
Ensayo Próctor. .................................................................................................... 27
Conclusiones parciales ................................................................................................................. 28
Capítulo III………………………………………………………………………29
Introducción ......................................................................................................... 30
Ensayo de compresión axial ................................................................................. 30
Ensayo CBR.......................................................................................................... 31
Ascensión Capilar................................................................................................. 33
Conclusiones parciales ......................................................................................... 34
Conclusiones ......................................................................................................... 35
Recomendaciones ................................................................................................. 36
Bibliografía ........................................................................................................... 38
Anexo1: Límites de consistencia .................................................................................................. 40
Anexo 2: Granulometría .............................................................................................................. 42
Anexo 3: Peso específico .............................................................................................................. 44
Anexo 4: Próctor Standard .......................................................................................................... 45
Anexo 5: Resistencia a Compresión Axial .................................................................................... 48
Anexo 6: Índice de Soporte .......................................................................................................... 51
Anexo 7: Ascensión Capilar ......................................................................................................... 58
Anexo 8: Fotos e ilustraciones ...................................................................................................... 59
Resumen En el siguiente trabajo se refleja el estudio y los resultados obtenidos en el tratamiento
preliminar (estabilización o mejoramiento) de un suelo sobre el cual serán erigidas
diferentes tipos de obras sociales, con la utilización de un estabilizador químico
conocido como Nuevo ROCAMIX Líquido. Este estabilizador ha sido difundido en
distintas partes del mundo debido a la eficiencia y los resultados favorables que se han
obtenido luego de su aplicación.
Basado en los ensayos de laboratorio realizados al suelo, se determinaron las
propiedades físicas y mecánicas del mismo antes y después de aplicado el aditivo, con
lo que se demuestra que el sistema Nuevo ROCAMIX Líquido aumenta
considerablemente la resistencia del suelo y mejora sus propiedades mecánicas en
general.
De manera general, se abordan también otros tipos de estabilizadores que reflejan la
gran variedad de formas en las que se ha tratado el suelo en el sector de la
construcción.
Abstract The following work presents the study and the results obtained in the treatment of a soil
on which different kinds of social engineering constructions will be made, employing the
ROCAMIX Liquid as additive. This additive has been selected due to its spread use in
the chemical stabilization of soils based on its known efficiency.
By the realization of this set of tests, the physical and mechanical properties of the soil
before and after the application of this additive were determined and the improvement in
the resistance and mechanical properties were demonstrated.
In a global way, another different kind of methods for the stabilization of soils is
described, showing the many ways in which soils have been treated in the construction
sector.
Introducción metodológica
Problema científico
¿Con la aplicación del sistema Nuevo ROCAMIX Líquido, aumentarán de manera
considerable las propiedades mecánicas del suelo de la cantera del Mariel?
Objetivos generales
Demostrar que con la aplicación del producto Nuevo ROCAMIX Líquido al suelo de la
cantera del Mariel, aumenta su resistencia a compresión axial, aumenta su valor del
Índice de Soporte y disminuye su porosidad.
Objetivos específicos
1. Clasificar el suelo empleando los sistemas SUCS y ASSHTO.
2. Determinar el peso específico de la fase sólida del suelo.
3. Determinar la humedad para la que se alcanza la máxima densidad del suelo
(humedad óptima del suelo).
4. Comparar la resistencia a compresión axial antes y después de aplicado el
aditivo.
5. Comparar el Índice de Soporte de la muestra de suelo antes y después de
aplicado el producto Nuevo ROCAMIX Líquido.
6. Comparar los resultados del nivel de Ascensión Capilar antes y después de
aplicado el aditivo
Hipótesis
La aplicación del sistema ROCAMIX al suelo de la cantera La Manuela del municipio
Mariel aumentará notablemente su resistencia a compresión axial y el Índice de soporte,
a la vez que disminuirá su porosidad.
Técnicas de la investigación
Ensayo de límites de consistencia.
Ensayo de granulometría
Ensayo de peso específico de la fase sólida del suelo
Ensayo Próctor Standard
Ensayo Próctor Modificado
Ensayo de resistencia a compresión axial
Ensayo de Índice de Soporte
Ensayo de Ascensión Capilar
Herramientas de la investigación
Puesto que esta investigación es puramente experimental, a continuación se expondrán
en cada ensayo las herramientas y equipos utilizados para la realización de los mismos.
Límites de consistencia: Equipo Casagrande, espátula, pesa filtros.
Granulometría: Juego de tamices.
Peso específico: Matraces, cocina de baño de María
Próctor Standard y Próctor Modificado: Equipo de Próctor, martillo Standard,
martillo Modificado.
Resistencia a compresión axial: Equipo de compresión axial, equipo minipróctor.
CBR: Equipo de CBR, estanque, trípode.
Estructura de la tesis
Este trabajo de diploma cuenta con tres capítulos: En el primer Capítulo se plantean
generalidades sobre la estabilización de suelos, productos y sustancias que se han
utilizado con este fin. En el segundo Capítulo se muestran los ensayos realizados al
suelo con el fin de clasificarlo y se exponen las características del suelo que se quiere
estabilizar con el aditivo Nuevo ROCAMIX Líquido. El tercer Capítulo y más
interesante, según la opinión del autor, abarca los ensayos relacionados con la
resistencia y la deformación del suelo realizados antes y después de la aplicación del
producto. Además se ofrecen las conclusiones y las consideraciones generales acerca
de la investigación realizada así como las recomendaciones para investigaciones
futuras.
Tareas a realizar:
Investigación sobre la estabilización de suelos
Ensayo límites de consistencia
Determinación del peso específico
Ensayo de Granulometría y clasificación del suelo
Ensayo Próctor Standard
Ensayo Próctor Modificado
Ensayo de resistencia a compresión axial
Ensayo CBR
Comparación de los resultados antes y después de aplicado el aditivo.
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
5 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el Sistema
ROCAMIX
Introducción
Las técnicas, métodos y materiales para la estabilización de suelos han sido desde
hace mucho difundidas en los diferentes países del mundo a través del tiempo. La
primera técnica y la que siempre acompaña a todas las estabilizaciones, es la de
aumentar la densidad de un suelo reduciendo la cantidad de vacíos entre sus partículas
mediante compactación mecánica. Por más de 2000 años la tierra ha sido compactada
por las pisadas del ganado, apisonada con maderos pesados, cilindros o rodillos, pero
en la mayoría de los casos estos métodos implicaban un gran esfuerzo para lograr la
estabilización.
El segundo método de estabilización usado es el de mezclar un material de
granulometría gruesa con otro que carece de esa característica. Con esta mezcla, se
lograba disminuir la deformación del suelo debido al aumento de la resistencia
mecánica del mismo.
Existe también el recurso de estabilizar un suelo mezclándolo con cemento Portland, cal
hidratada, asfalto o cloruro de sodio, entre otros productos. El uso de la cal está limitado
a suelos que contengan minerales arcillosos, con los cuales se logra hacer la “acción
puzolánica”. La utilidad de la cal es para aquellos casos en los que no se necesite
pronta resistencia. Este aglomerante es muy adecuado para bajar la plasticidad de los
suelos arcillosos o para contrarrestar el alto contenido de humedad en bases y
subbases, siempre que éstas no sean muy arenosas.
Los siguientes casos pueden justificar una estabilización:
Un suelo de subrasante desfavorable, o muy arenoso, o muy arcilloso.
Materiales para base o subbase en el límite de especificaciones.
Condiciones de humedad.
Cuando se necesite una base de calidad superior, como en una autopista.
En repavimentación, aprovechando los materiales existentes
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
6 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el Sistema
ROCAMIX
En resumen, los materiales más usados para mezclarlos con suelo para formar capas
de pavimento son:
Cemento Portland
Cal hidratada
Asfalto
Materiales estabilizadores
Generalidades
El suelo que no cumpla con los requerimientos necesarios para su utilización en la
construcción, entiéndase resistencia, porosidad y densidad adecuadas, debe ser
mejorado con materiales que cumplan una o más de las características siguientes:
Incrementa la resistencia a la comprensión y al impacto de la construcción de
tierra, y también reducen su tendencia a la dilatación o contracción, aglomerando
las partículas de suelo unas a otras.
Reduzcan o eliminen completamente la absorción de agua (que causa
dilataciones, contracciones y erosión) sellando todos los vacíos y poros, y
cubriendo las partículas de arcilla con una película impermeable.
Reduzcan el agrietamiento dándole flexibilidad la cual permite que el suelo se
expanda o contraiga en algún grado.
Reduzcan la expansión y contracción excesiva reforzando el suelo con material
fibroso.
El efecto de la estabilización se incrementa generalmente cuando el suelo se compacta.
Algunas veces la compactación sola es suficiente para estabilizar el suelo, sin embargo,
sin un estabilizador apropiado, el efecto puede no ser permanente, particularmente en
el caso de una mayor exposición al agua.
Pero, antes de considerar el uso de un estabilizador, se deben investigar los siguientes
puntos:
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
7 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el Sistema
ROCAMIX
¿El suelo disponible satisface los principales requerimientos incluso sin
estabilización? Esto depende del clima local, riesgos naturales y el tipo de
construcción.
¿El diseño de la edificación toma en cuenta las características y limitaciones del
material? Ejemplos de un diseño apropiado es construir en niveles altos e
incorporar capas para proteger de la humedad (para minimizar el daño de la
Ascensión Capilar) y proporcionar aleros anchos en los techos (para proteger
contra la lluvia y la radiación solar).
¿Es realmente necesaria la estabilización de toda la construcción, o puede ser
suficiente una buena protección para la superficie (por ejemplo, enlucido
estabilizado)? 1
Reduciendo la necesidad de estabilización, se pueden ahorrar considerables costos,
tiempo y esfuerzo.
Tipos de Estabilizadores
Un gran número de sustancias podrían ser utilizadas para estabilizar el suelo, y se
están realizando muchas investigaciones para encontrar el estabilizar más adecuado
para cada tipo de suelo. Pero, a pesar de estos esfuerzos de investigación, no hay un
estabilizador "milagroso" que pueda ser utilizado en todos los casos. La estabilización
no es una ciencia exacta, por ello depende del constructor hacer bloques de prueba con
diferentes tipos y cantidades de estabilizadores, los cuales se pueden ensayar.
Los estabilizadores disponibles en la naturaleza más comúnmente utilizados en
construcciones tradicionales son:
Arena y arcilla.
Paja y fibras de plantas
Jugos de plantas (savia látex, aceites).
1 www.estabilizaciondesuelos.com
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
8 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el Sistema
ROCAMIX
Cenizas de madera.
Excremento de animal (principalmente estiércol y orina de caballo).
Otros productos de animales (sangre, pelo, cola, hormigueros).
Los estabilizadores manufacturados más comunes (por ejemplo, productos y
subproductos de las industrias locales o de los grandes procesos industriales) son:
Cal y puzolana.
Cemento Portland.
Yeso.
Asfalto.
Estabilizadores de suelo comerciales.
Silicato de sodio ("vidrio soluble")
Resinas
Sueros (caseína).
Melaza.
A continuación se hará una breve descripción de los estabilizadores anteriormente
mencionados, haciendo énfasis en la cal y puzolana y el cemento Portland por ser los
más estudiados y utilizados en este tipo de trabajos.
La elección del estabilizador más adecuado dependerá principalmente de los costos y
de la disponibilidad local, pero también en cierto grado de la aceptación local.
Arena y Arcilla
Estas son empleadas para corregir la calidad de la mezcla de suelo, esto es, se añade
arena al suelo arcilloso o se añade arcilla al suelo arenoso. La mezcla deberá hacerse
en seco, de lo contrario no será uniforme. La arcilla seca usualmente se encuentra en
forma de terrones duros, que tienen que ser bien triturados antes del mezclado.
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
9 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el Sistema
ROCAMIX
Paja y Fibras de Vegetales.
Las fibras vegetales actúan como refuerzos, especialmente para moderar el
agrietamiento en suelos con gran contenido de arcilla. Estas también hacen más
livianos el suelo, incrementan sus propiedades aislantes (buena en regiones áridas y
serranía) y aceleran el proceso de secado (proporcionando canales de drenaje). Sin
embargo como los refuerzos vegetales tienden a debilitar el producto final e incrementar
la absorción de agua, debe evitarse el uso excesivo.
La paja es universalmente el refuerzo más común del suelo; casi cualquier tipo es
aceptable (trigo, centeno, cebada, etc.), también el rastrojo de la mayoría de las
cosechas de cereal. Otras fibras vegetales son sisal o henequén, cáñamo, hierba de
elefante, estopa (fibra de coco), bagazo (residuo de caña de azúcar), etc. Para obtener
resultados satisfactorios, la proporción mínima de refuerzos vegetales es 4% por
volumen; de 20 a 30 Kg. por m3. (Cañizares Albarrán Alejandra, 1992)
La paja y las fibras deben ser cortadas a una longitud no mayor de 6 cm, y mezcladas
completamente con el suelo para evitar la formación de pequeños nidos.
Jugos de Plantas
El jugo de hojas de plátano mezclados con cal mejora la resistencia a la erosión y
disminuye la absorción de agua.
Las grasas y aceites vegetales deben secarse rápidamente para que sean efectivas y
proporcionen resistencia al agua. Algunos ejemplos son aceites de linaza, coco y
algodón; el aceite de ricino es muy efectivo, pero es caro.
Añadiendo el látex de ciertos árboles (por ejemplo, euphorbia, hevea) o jugo
concentrado de sisal en forma de cola orgánica se obtiene una menor permeabilidad.
El aceite de miraguano también puede ser efectivo. Este se hace tostando semillas de
miraguano, pulverizándolos finamente y mezclándolo con agua (10 Kg. de polvo: 20 a
25 litros de agua).
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
10 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
Cenizas de Madera
La ceniza de madera dura, usualmente es rica en carbonato de calcio y tiene
propiedades estabilizadoras, pero no siempre es adecuada para suelos arcillosos.
Algunas cenizas incluso pueden ser dañinas al suelo y por lo tanto contaminantes al
medio ambiente.
Más efectivo parece ser añadir de 5 a 10% (por volumen) de cenizas blancas finas, de
madera dura completamente quemada. Con esto se mejora la resistencia a la
comprensión en seco. Aunque este recurso es bastante utilizado las cenizas no mejoran
la resistencia al agua.
Excremento de Animal
Principalmente son empleados para estabilizar enlucidos. El estiércol es el estabilizador
más común, valioso principalmente por su efecto reforzador (debido a las partículas
fibrosas) y característica de repeler los insectos. Se mejora significativamente la
resistencia al agua, y mejora la resistencia a la compresión.
El estiércol de caballo o camello son alternativas menos empleadas.
La orina de caballo como sustituto del agua de mezclado elimina efectivamente el
agrietamiento y mejora la resistencia a la erosión. Se obtienen mejores resultados
añadiendo cal.
A pesar de sus ventajas estos materiales tienen poca aceptación social en las mayorías
de las regiones, mientras que en otras (principalmente en áreas rurales de Asia y África)
son materiales tradicionales bien aceptados.
Otros Productos Animales
La Sangre fresca de toro combinado con cal puede reducir enormemente el
agrietamiento, sin embargo, como es de esperarse también tiene poca aceptación
social siendo fuertemente censurado por las sociedades protectoras de animales.
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
11 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
La piel y el pelo animal es empleado usualmente para reforzar enlucidos. La cola
(pegamento) de animales, hechos de cuernos, huesos, pezuñas y pellejos, mejora la
resistencia a la humedad.
Los hormigueros, como se sabe resisten la lluvia, pueden ser pulverizados y empleados
como estabilizador para suelos arenosos.
Estos métodos, por extravagantes que puedan parecer a primera vista, han sido
estudiados por científicos de varios lugares del mundo y han arrojado excelentes
resultados.
Cal y Puzolana
La cal viva (CaO), producida al calcinar piedra caliza, puede ser empleada para
estabilizar, pero tiene varias desventajas: tiene que ser bien triturada antes de
emplearse; se pone muy caliente (más de 150 ºC) y puede quemar la piel; el calor de
hidratación tiende a secar rápidamente el suelo, con el riesgo de dilatar la hidratación
por varios meses.
La cal apagada o hidratada (Ca(OH)2), elaborada añadiendo agua a la cal viva, tiene
menos desventajas. Puede ser empleada como polvo seco (disponible en bolsas), como
lechada de cal (cal apagada con exceso de agua) o como masilla de cal (una masa
viscosa).
La proporción correcta de cal (con o sin puzolana) no puede ser generalizada, se
necesita determinarla a través de una serie de ensayos. La cantidad de cal adecuada
puede variar de 3 a 14% por peso seco, dependiendo de la cantidad de arcilla (más
arcilla necesita más cal). El suelo seco debe ser triturado (ya que el suelo arcillosos
generalmente contiene terrones duros) y mezclado completamente con la cal. La
mayoría de suelos puede secarse y romperse con la cal viva. La mezcla húmeda de
suelo-cal se mantiene mejor en ese estado bajo techo por uno o dos días, luego de los
cuales la cal habrá roto los terrones de arcilla restantes. El suelo se mezcla nuevamente
(de ser necesario se añade una puzolana) produciendo una masa homogénea, que
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
12 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
puede ser empleada inmediatamente en la construcción. (La proporción de cal:
puzolana puede variar entre 1:1 y 1:3).
El curado del suelo estabilizado con cal tarda aproximadamente seis veces más que el
curado del suelo estabilizado con cemento. Las altas temperaturas y la humedad
ayudan a mejorar la resistencia a compresión final. Esto se puede obtener curando con
una lámina plástica, o en una cámara cerrado con planchas de hierro onduladas, por o
menos dos semanas. La resistencia final se obtiene después de dos o seis meses.El
curado puede acelerarse añadiendo cemento justo antes de ser empleado en una
construcción.
Cemento Portland
La aplicación del suelo-Cemento Portland empezó a estudiarse entre 1910 y 1920. En
Inglaterra, en 1917, Brooke Bradley empleó con éxito una mezcla de Cemento Portland
con suelos arcillosos en la construcción de carreteras. Sin embargo, a pesar de los
excelentes resultados, la técnica no fue usada posteriormente. En los Estados Unidos,
el uso del suelo – Cemento Portland se incrementó a partir de la patente de Joseph Hay
Amies en 1917, de una mezcla de suelo – Cemento Portland llamada Soilamies. El
esfuerzo conjunto de la Portland Cement Association (PCA), el Bureau of Public Roads
y el Highway Department del estado de Carolina del Sur contribuyó al desarrollo
tecnológico de la estabilización de suelos – Cemento Portland, realizando diversos
tramos experimentales de carreteras entre 1930 y 1940.
Después de la Segunda Guerra Mundial se inician en España y Latinoamérica las
primeras experiencias con suelo-– Cemento Portland aplicado en carreteras, siendo
Argentina, Colombia y El Salvador ejemplos de países con más de 50 años de
experiencia en la construcción de caminos de este tipo.
En la actualidad existen modernos equipos estabilizadores, recicladores de gran
potencia y rendimiento, distribuidores y dosificadores de cemento que facilitan el trabajo
en campo y garantizan la calidad de mezclado y colocación. Aún existen retos por
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
13 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
superar referente al conocimiento de este material, si bien el trabajo de investigación
continúa en diversos países.2
La estabilización de suelo con Cemento Portland, es la más ampliamente usada en el
mundo. Es muy sencilla de hacer y no se necesita equipo especial de construcción.
Al mezclar un suelo con Cemento Portland, se produce un nuevo material, duro, con
mejores características que el usado como agregado. Esta estabilización no es tan
sensible a la humedad como la hecha en asfalto. Pueden usarse todos los suelos para
efectuarla, excepto los altamente orgánicos, aunque los más convenientes son los
granulares, de fácil disgregado. Los limos, las arenas limosas y arcillas, todas las
gravas y las arenas, son agregados adecuados para producir este material suelo-
Cemento Portland, que tienen excelentes cualidades:
Tiene un alto módulo de elasticidad.
Alta impermeable.
Elevada resistente a la erosión del agua.
En presencia de la humedad aumenta la resistencia a compresión simple.
Al secarse no pierde compactación, como muchos suelos granulares.
La resistencia aumenta bastante con el tiempo. Es mayor ese incremento que en
el concreto normal.
La cantidad de Cemento Portland necesaria varía con el tipo de suelo, siendo menor si
el suelo es poco arcilloso. Para limos finos arenosos, con 50 Kg/m3 de suelo
compactado, puede producirse una base o subbase de buena calidad. Con cantidades
de Cemento Portland de 100 Kg/m3 de suelo compactado, se obtiene un material para
base que supera al obtenido con grava triturada y con menor costo. Estas cantidades
de Cemento Portland corresponden a un 3 a 6% en peso.
2 www.construmatica.com
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
14 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
El criterio de diseño de las mezclas suelo- Cemento Portland es para obtener un
material de mayor resistencia. No sólo se debe pensar en disminuir plasticidad. La
resistencia es a la compresión, efectuada en probetas cilíndricas elaboradas según el
molde AASHO estándar, con energía de compactación “estándar” y una humedad
óptima.
Los suelos con bajo contenido de arcilla se estabilizan mejor con Cemento Portland, el
cual aglomera las partículas de arena y grava como el concreto con el agua de la
mezcla de suelo para producir una sustancia que llena los vacíos, formando una
película continua alrededor de cada partícula, aglomerándolas todas unidas.
La reacción del cemento y el agua (conocido como hidratación) libera hidróxido de
calcio (cal apagada) que reacciona con las partículas de arcilla para formar un tipo de
aglomerante puzolánico. Si el contenido de arcilla es demasiado bajo, la cal permanece
libre. Esto puede remediarse sustituyendo una proporción (de 15 a 40% por peso) de
cemento por una puzolana, que usualmente es más barata que el Cemento Portland.
Igual que los morteros de cemento-arena, las mezclas de suelo- Cemento Portland
aumentan su laborabilidad añadiendo cal. Si el contenido de arcilla es alto, la cal
adicional reacciona con ésta estabilizando más el suelo.
El contenido de Cemento Portland apropiado varía de acuerdo a los aspectos antes
mencionados. Se recomienda un mínimo del 5%, mientras que un contenido de
cemento mayor del 10% es considerado inadecuado, debido al alto costo de cemento.
El suelo y el cemento se deben mezclar secos, y el agua debe añadirse y mezclarse
completamente justo antes de su utilización, ya que el cemento comienza a reaccionar
con el agua inmediatamente. Una vez que el cemento ha empezado a endurecerse, se
vuelve inservible. El suelo-cemento no puede ser reciclado. Mientras mejor se mezcle el
suelo, mayor es la resistencia final, que se obtiene por compactación (por ejemplo, con
apisonador o prensa de bloques).
El Cemento Portland es el estabilizador que proporciona la mayor resistencia mecánica
así como resistencia a la penetración del agua, a las dilataciones y a las contracciones.
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
15 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
Yeso
El yeso se encuentra en abundancia en muchos países, ya sea como yeso natural o
como un subproducto industrial, y es más barato que la cal o el cemento (se produce
con menos energía y equipamiento).
Como el yeso mezclado con el agua se endurece rápidamente, los bloques de adobe
estabilizado con yeso no requieren prolongados períodos de curado, y pueden ser
empleados para la construcción de muros tan inmediatamente después de producidos.
Un contenido de yeso de alrededor del 10% es mejor.
Las ventajas de la estabilización con yeso son poca contracción, apariencia lisa y alta
resistencia mecánica. Además, el yeso se aglomera bien con las fibras (particularmente
con el sisal), es muy resistente al fuego y no es atacado por insectos o roedores. La
principal desventaja del yeso es su solubilidad en el agua, por lo cual requiere de
cuidadosas medidas de protección: protección contra la lluvia en muros exteriores
mediante enlucidos, enchapados o techos con aleros amplios; protección de la
humedad interna generada, evitando el vapor de agua (en las cocinas) y la
condensación; protección contra la ascensión capilar mediante membranas
impermeables.
La estabilización del suelo con yeso no es muy común en la práctica y la información
sobre su comportamiento es muy limitada.
Asfalto
Aunque la estabilización con asfalto no mejora la resistencia del suelo, sí reduce
significativamente la absorción de agua. En otras palabras, aunque la resistencia de
suelo en seco no es muy alta, ésta no se reduce cuando se humedece.
Para la estabilización del suelo se puede emplear asfalto diluido, (esto es, mezclado
con un disolvente como es la gasolina, kerosene o nafta), o como una emulsión (esto
es, diluido en agua). Después de mezclar el suelo con el asfalto diluido, se debe
extender antes de emplear el material en la fabricación de bloques para permitir que el
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
16 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
disolvente se evapore. Es mejor mezclar el asfalto diluido con una pequeña cantidad de
suelo, para luego mezclarlo con el suelo restante.
Las emulsiones de asfalto generalmente son muy fluidas y se mezclan fácilmente con
suelo húmedo. Se debe evitar mezclar excesivamente para prevenir la descomposición
prematura de la emulsión, llevando a incrementar la absorción de agua después del
secado. Las emulsiones deben diluirse en el agua de mezclado. Las mezclas de suelo
para su compactación no deben ser demasiadas húmedas, por ello debe añadirse una
menor cantidad de estabilizador. El contenido de asfalto debe ser de 2 a 4%. Mayores
proporciones producen resistencias a compresión peligrosamente bajas.
El suelo estabilizado con asfalto, debe ser curado en aire seco a una temperatura
aproximadamente de 40 ºC, es efectivo en suelos arenosos y limosos con un límite
líquido entre 25 y 35% y un índice de plasticidad entre 2.5 y 13%. La presencia de
materia orgánica ácida, sulfatos y sales minerales puede ser muy dañina. Un posible
remedio es añadir 1% de Cemento Portland.
Solución de Silicato de Sodio
El silicato de sodio, conocido como «vidrio soluble», es barato y disponible en muchas
partes del mundo. Presentando las siguientes características:
Trabaja mejor con suelos arenosos, como arenas arcillosas y arenas limosas,
pero no es adecuado para suelos arcillosos.
El silicato de sodio trabaja como impermeabilizantes y también evita el
crecimiento de hongos.
Si es mezclado con el suelo, la cantidad usual es de 5%.
Es mejor emplearlo como recubrimiento superficial hechos de silicato de sodio
comercial: agua limpia en una proporción de 1:3.
Los bloques de suelo son sumergidos en la solución aproximadamente por un
minuto, después que se aplica la solución con una brocha dura. Se repite el
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
17 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
procedimiento por segunda vez y se dejan secar los bloques en un lugar
protegido por siete días como mínimo.
Se obtiene una penetración más profunda de la solución, añadiendo una
pequeña cantidad de algún agente activo superficial.
Resinas
Las resinas son extractos vegetales procesados tales como la savia de los árboles, o
subproductos de diversos procesos industriales con ellas se han realizado muchos
trabajos de investigación sobre estos materiales y se han obtenido extraordinarios
resultados con la estabilización con resina.
Las principales ventajas son resistencia al agua (aunque no en todos los casos), rápido
fraguado y solidificación de suelos muy húmedos. Sin embargo, las principales
desventajas son el alto costo, tecnología de producción sofisticada y la necesidad de
mayores cantidades que los estabilizadores convencionales. Las resinas a menudo son
tóxicas y degradable por los agentes biológicos.
Sueros
El suero (caseína) es un líquido rico en proteínas formado al hacer requesón. Su
empleo en edificaciones será muy limitado en la mayoría de países en desarrollo,
debido a su valor nutritivo. Sin embargo, en regiones en donde se produce suero en
exceso, su uso como estabilizador superficial para construcciones de tierra se considera
muy valioso. Añadiendo suero a un mortero de suelo-cal o a una lechada de cal se
obtiene una protección superficial contra los agentes atmosféricos, sin que el suelo
pierda la capacidad de respirar.
Para obtener una buena adherencia y evitar grietas, la lechada de cal debería aplicarse
en dos o tres capas delgadas. Emplear el suero como imprimación también puede dar
buenos resultados.
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
18 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
Melaza
La melaza es un producto secundario de la industria azucarera, añadiendo melaza al
suelo se mejora su resistencia a la compresión y se reduce la capilaridad del suelo. Se
ha comprobado que trabaja bien con suelos limosos y arenosos. En el caso de suelos
arcillosos, se debe añadir pequeñas cantidades de cal a la melaza.
La cantidad de melaza añadida normalmente al suelo es aproximadamente de 5% por
poso del suelo.
Estabilización con ceniza de arroz
La cáscara de arroz es el mayor residuo resultante de la producción agrícola de granos,
y su destino final es uno de los mayores problemas que tienen los países productores
de arroz. Cada cuatro toneladas de arroz producidas, una tonelada es cáscara.
Estudios realizados en 1996 estimaron que cada año se generan más de 100 millones
de toneladas de cáscara de arroz en el mundo.
Los suelos arenosos muchas veces no presentan propiedades adecuadas como
materiales de capas de base o subbase de pavimentos. Sin embargo, son muy
frecuentes en las regiones de cultivo de arroz. Los materiales de mejor calidad se
localizan lejos de los caminos vecinales de salida de la producción de arroz, y su uso
resulta una alternativa de elevado costo de transporte. "La evaluación de la
estabilización de suelos arenosos locales con adición de ceniza de cáscara de arroz y
cal es una alternativa de interés. Siendo que la ceniza de cáscara de arroz está
compuesta entre 90 y 96% por sílice, proporcionaría a los suelos la sílice necesaria
para reaccionar con la cal y formar productos puzolánicos, obteniéndose así materiales
más resistentes, menos deformables y más durables"3,
3 www.estabilizaciondesuelos.com
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
19 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
¿Cómo Utilizar los Estabilizadores?
Aunque ya se mencionó el uso de cada estabilizador, resumiremos algunas reglas
generales:
El beneficio completo de emplear un estabilizador se alcanza sólo si éste hace contacto
con cada partícula del suelo, por ello, se necesita un mezclado bastante completo.
Para encontrar la mejor combinación y las mejores proporciones de estabilizadores para
un suelo determinado se necesita mucha preparación y muchos ensayos. Vale la pena
gastar tiempo y esfuerzo, incluso si se toma uno o dos meses de preparación. La única
manera de determinar la proporción correcta de estabilizador es hacer de 5 a 7 bloques
de prueba por cada mezcla y someterlos a una serie de ensayos, tales como los
ensayos de resistencia a comprensión simple después de diferentes períodos de
secado, ensayos de secado y humedecimiento prolongado, e inmersión en agua.
Los bloques estabilizados con cal y Cemento Portland necesitan ser curados en
húmedo por lo menos 7 días para que obtengan resistencia. Los bloques de prueba
sólo necesitan una pequeña cantidad de suelo, la cual es fácil de mezclar. Durante la
construcción real o la producción de bloques en serie, el mezclado de grandes
cantidades de suelo es más difícil, de modo que debería añadirse una proporción
ligeramente mayor de estabilizador (excepto en el caso del cemento).
Los programas de ensayos deben tomar en cuenta las condiciones climáticas locales, la
posibilidad de heladas, y similares. La elección del estabilizador también diferirá entre
las regiones áridas y húmedas. El propósito de estos ensayos siempre es encontrar la
menor cantidad de estabilizador que satisfaga los requerimientos. Muy a menudo los
requerimientos específicos son injustificablemente altos originando elevados costos
innecesariamente.
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
20 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
Características de los materiales estabilizantes
Requisitos de los materiales estabilizantes
La producción de un estabilizante determinado debe efectuarse en gran escala y
reunir los requerimientos pertinentes a la calidad, actualmente los cementos y
asfaltos se encuentran normalizados en cuanto a su producción se refiere, no así
al ítem de la cal cuya forma de producción varía de acuerdo a las posibilidades
de explotación.
Su costo debe ser mínimo de acuerdo al gran volumen que se usa para fines
viales.
No deben ser tóxicos ni corrosivos tanto para su manipulación como para la
maquinaria que lo usan o trabajan con el estabilizante.
La acción del agente estabilizante debe ser constante a través del tiempo y
compatible con el resto de la estructura.
Estabilización de suelos con el sistema ROCAMIX
Como antes se plantea durante más de cincuenta años se han realizado
investigaciones para mejorar la resistencia de los suelos y evitar el cambio de suelos
inadecuados por materiales de construcción convencionales. Los productos usados con
este propósito pueden dividirse en los grupos siguientes:
Ligantes y Gomas Productos que unen las partículas del suelo como agentes ligantes
Cemento, Cal, Bitumen, Asfalto, Polímeros, Resinas
Reactores químicos Productos que tratan de cambiar el suelo mediante reacciones químicas
Membrana de Geotextil, arcilla u hormigón
Grupos combinados La unión de los dos anteriores
Estos métodos son bastante utilizados en el mundo y tienen varios inconvenientes:
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
21 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
Necesitan de una estricta relación entre la superficie específica del suelo a tratar
y la cantidad de ligante.
Son contaminadores orgánicos.
El reactor siempre necesita para la reacción apropiada de un mismo medio, pero
ningún suelo es idéntico a otro.
Todos estos productos son aplicables sólo bajo ciertas condiciones según sea el caso,
o sea con ciertos tipos de suelos, y a menudo fallan debido al hecho que el suelo de un
camino muy raramente presenta una composición homogénea punto a punto, lo que
hace prácticamente imposible predecir el resultado del tratamiento. Principalmente, las
desventajas de estos sistemas fueron responsables del desarrollo del Sistema
ROCAMIX como el único para ser usado exitosamente con cualquier tipo de suelo. El
sistema ROCAMIX no entra en estas 3 clasificaciones de grupos pues no es
básicamente ni un ligante, pues no pega las partículas entre si, ni un reactor pues no
cambia la estructura química del suelo.
La Sociedad Consult Management Know How Company ha seguido numerosas
investigaciones basadas en la búsqueda del mejoramiento del sistema de estabilización
e impermeabilización de suelos después de haber sido el distribuidor de productos
químicos para América.4
Después de unos años de trabajo, basado en la colaboración con el Centro
Universitario J. A. Echevarria y la Universidad de Física de Cuba, la Universidad de
Chapingo y la Universidad de Ensenada en México, la escuela de Postgrado del Centro
Universitario de Caracas en Venezuela, y la Universidad autónoma de Angers en
Francia, el Sistema fue mejorado de manera muy importante.
Los estudios permitieron pasar de la utilización de 2 productos a un solo producto
líquido, facilitando y simplificando así, al extremo, la aplicación de ese innovador y muy
eficaz sistema de estabilización e impermeabilización de suelo.
4 www.rocamix.com
Capítulo I: Estado del arte. Generalidades sobre la estabilización de suelos
22 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
Hoy, el Sistema ROCAMIX es considerado como uno de los mejores productos aditivos
permitiendo, con el mismo suelo del lugar, realizar subbases, bases de caminos, calles,
carreteras, autopistas, impermeabilización de todos tipos de embalses de agua,
vertederos etc.
Su empleo se esta desarrollando con mucha rapidez en el Mundo pues sus cualidades
son sin comparación y los costos de su empleo quedan siempre inferiores al método
tradicional o convencional.
Conclusiones parciales
La estabilización de suelos a lo largo de los años ha ido evolucionando de diversas
maneras, se han utilizado un sin número de materiales, ya sean químicos o naturales,
además de la estabilización más antigua que es la compactación mecánica. El aditivo
ROCAMIX, entre el grupo de estabilizadores, es uno de los más recientes y promete ser
uno de los más eficientes de nuestra época.
Capítulo II: Características y propiedades del suelo de la cantera La Manuela del municipio Mariel
23 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
Introducción
En este Capítulo se abordara la realización de los ensayos de límites de consistencia,
Granulometría, Próctor Standard, Próctor Modificado y Peso específico.
El ensayo de límites de consistencia y el de Granulometría, serán de utilidad para la
clasificación del suelo que fue objeto de la investigación. Luego, los ensayos
correspondientes a Próctor Standard y Próctor Modificado mostrarán las humedades
óptimas con la curva de saturación calculada con el peso específico promedio que
resulta del ensayo correspondiente al mismo.
Límites de consistencia
Límite líquido
El siguiente ensayo, conocido como límites de
Atterberg, es el resultado de un método
desarrollado por el científico sueco de este
nombre para describir el comportamiento de la
consistencia de los suelos según su contenido de
humedad. Este método se aplica en los suelos de
granos finos. Cada límite se define por el por
ciento de humedad que produce una consistencia
determinada, existiendo así cuatro estados de consistencia: Líquido, plástico,
semisólido y sólido. En la descripción de este ensayo trataremos los dos primeros por
ser los que en realidad son objetivo de la investigación en curso.
El límite líquido se define como la cantidad máxima de agua que debe tener el suelo
antes de perder su plasticidad. El ensayo se realiza según las especificaciones de la
norma cubana NC 58:2000 por el método multipunto o el método de un punto utilizando
el equipo de límite de Casagrande (Fig. 1).
Capítulo II: Características y propiedades del suelo de la cantera La Manuela del municipio Mariel
24 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
Fig.1 Equipo Casagrande
Límite Plástico
Este ensayo se realiza con el objetivo de determinar la menor cantidad de humedad que
puede tener el suelo inmediatamente antes de perder su plasticidad.
El límite plástico es fácilmente calculable mediante el siguiente procedimiento, se bate
la muestra en caso de encontrarse muy húmeda o se coloca en el repollo de ventana
para, así, hacerle perder la humedad. Se toman dos porciones (una en cada mano) y se
amasan hasta que el técnico o especialista perciba que se ha perdido la humedad
suficiente para que la muestra de suelo halla alcanzado su Límite plástico.
Seguidamente se hacen 5 pequeños cilindros de un diámetro aproximado de 3mm por
cada muestra que deba tomarse. Se pesa húmedo y se deja en la estufa 24hrs y luego
se halla el por ciento de humedad que es el resultado arrojado por este proceso.
El procedimiento del ensayo fue realizado según las especificaciones de la norma
cubana NC 58:2000 de Límites de Consistencia obteniéndose los resultados siguientes:
Capítulo II: Características y propiedades del suelo de la cantera La Manuela del municipio Mariel
25 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
Tabla 2.1: Promedio de Límites de consistencia
L. Líquido L. Plástico I. Plástico
41% 16,26 % 24,74 %
Estos son los valores correspondientes a las medias de los resultados de límite líquido,
Límite plástico e índice plástico respectivamente. Las tablas correspondientes a los
cinco ensayos pueden encontrarse en las tablas 1.1 a la 1.5 del Anexo 1.
Granulometría
La realización de este ensayo tiene gran importancia ya que con el se determinan los
diferentes tamaños de partículas que contiene la muestra de suelo. El ensayo fue
realizado según las especificaciones de la norma cubana NC 20:1999
El objetivo de este ensayo, entre otros, es clasificar el suelo por el sistema SUCS y
ASSHTO. Se repitió el ensayo a 5 muestras diferentes, de las cuales se rechazaron
dos, ya que haciendo un análisis estadístico, se llegó a la conclusión de que los
resultados distaban mucho del resto de las muestras, se obtuvieron los resultados
mostrados en la tabla resumen que aparece a continuación. Nótese que esta tabla es el
resultado de los promedios correspondientes a los valores obtenidos en cada columna.
Los resultados de los cinco ensayos pueden observarse en las tablas 1.1 a la 1.3 del
Anexo 2.Tabla 2.2: Granulometría promedio.
Tamiz Parcial(g) Parcial(g) Total(g) Pasado del total(%)
½” 0 0 0 100 ¾” 41,361 2,33 2,33 98,05 3/8” 41,90167 3,36 5,6 94,31 4 51,45067 7,0 12,69 87,31 10 44,481 5,8 18,48 81,52 20 39,99067 5,84 24,32 75,67 40 47,69767 9,39 33,72 66,28 60 37,74167 8,98 42,6 57,3 100 80,764 25,15 67,85 32,15 200 98,86967 31,4 99,17 1,49
fondo 2,835667 0,837 100 0
Capítulo II: Características y propiedades del suelo de la cantera La Manuela del municipio Mariel
26 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
El suelo estudiado es un A-2-7(0) una arena uniforme o con graduación discontinua, los
finos que posee resultó ser una arcilla de baja plasticidad luego, el suelo es una arena
arcillosa.
Peso específico
El peso específico o peso unitario de la masa de suelo es la relación entre la masa de
suelo y el volumen que esta ocupa, que se determina de manera experimental.
Este ensayo se realiza utilizando matraces calibrados previamente a diferentes
temperaturas, tantas como sea posible, se realizó el ensayo con cinco muestras
diferentes con el objetivo de hallar un peso específico promedio del suelo en cuestión y
con este determinar la curva de saturación en las Gráficas correspondientes los
resultados del Próctor.
Fig.1: Matraces calibrados con muestra Fig. 2: Baño de María
El objetivo del ensayo es romper con este procedimiento todos los flóculos de suelo que
sean posibles. Mediante la simple inspección visual se puede apreciar la subida de las
burbujas de aire durante el tiempo en que es suelo esta en baño de María. Se retiran
las muestras cuando el especialista suponga que se han roto todos los flóculos de
suelo. Como puede apreciarse en la tabla correspondiente a los valores de las cinco
muestras ensayadas (Tabla 1 del Anexo 3), el peso específico promedio de este suelo
será 2,56 aproximadamente promediando estos valores el ensayo fue realizado según
Capítulo II: Características y propiedades del suelo de la cantera La Manuela del municipio Mariel
27 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
las especificaciones de la norma cubana NC 156:1999 Determinación del Peso
Especifico.
Ensayo Próctor.
La compactación o reducción de vacíos en un suelo se produce de diferentes maneras:
reorientación de las partículas, fractura de los granos o ligaduras entre ellos seguida por
la reorientación y la flexión o distorsión de las partículas. La energía de compactación
que se gasta en este proceso es suministrada por el esfuerzo de compactación de la
maquina de compactar.
El ensayo Próctor es la prueba más simple y utilizada para el cálculo de la humedad
óptima y la densidad máxima de una muestra de suelo.
El Próctor Standard se realizo utilizando el martillo de 12 pulgadas dando 25 golpes por
capa según indica la norma cubana correspondiente al mismo.
El Próctor Modificado es bastante similar pero con un martillo que pesa 10 libras
cayendo de una altura de 18 pulgadas sobre cada una de las cinco capas de suelo
características de esta variante. (Figura 1) Esta
operación se repite cinco veces para cada muestra
aumentando el por ciento de humedad de la muestra.
Debe repetirse al menos tres veces el ensayo tratando
de lograr tres puntos de aumento del peso de la
muestra y dos de disminución del mismo en cada uno,
esto se traduce en tres puntos de aumento de la
densidad y dos puntos de disminución.
Con este ensayo se determinó la densidad máxima que
puede alcanzar el suelo y con que humedad lo alcanza. Esta humedad sería la
humedad óptima del suelo para la cual el mismo tiene su máximo grado de
compactación.
Capítulo II: Características y propiedades del suelo de la cantera La Manuela del municipio Mariel
28 Estabilización del suelo extraído de la cantera La Manuela ubicada en el Mariel utilizando el
Sistema ROCAMIX
A continuación ofrecemos los gráficos que contienen los valores promedio de densidad
y por ciento de humedad del Próctor Standard y del Modificado con su correspondiente
curva de saturación, para observar los datos de los cinco ensayos correspondientes a
cada Próctor con más detalles se recomienda
consultar el Anexo 4.
Gráfico 1: Próctor Standard Gráfico 2: Próctor Modificado
Conclusiones parciales
En este capítulo se pone se ha clasificado el suelo resultando ser un suelo de bastante
buena calidad , ya que no es un suelo cohesivo, sino granular, aunque contiene cierta
cantidad de finos que también fueron clasificados debidamente. Se determinó, además
la humedad óptima, con la que el suelo alcanza su máximo grado de compactación. Se
ha calculado también el peso específico del suelo, que como antes se dijo es bastante
bajo.
%Humedad&Densidad seca
4,97
1040,9
7,87
1176,4
11,79
1270,4
21,34
1314,39
25,3
1227,231,44
1104,2
800
900
1000
1100
1200
1300
1400
1500
0 5 10 15 20 25 30 35
%Humedad
Den
sid
ad
seca(k
g/c
m3)
%Humedad&Densidad seca
19,76
1285,98
31,19
1152,911,7
1130,2
6,04
1148,2
37,6
1091,8
900
1000
1100
1200
1300
1400
0 5 10 15 20 25 30 35 40
%Humedad
Den
sid
ad
seca(K
g/c
m3)
Capítulo III: Ensayo de Compresión Axial, Índice de Soporte de California y Ascensión Capilar
Introducción
En este capítulo se abordarán los ensayos realizados con el producto Nuevo ROCAMIX
Líquido con el objetivo de establecer una comparación entre las muestras que fueron
tratadas con el suelo en estado natural y el suelo tratado con el producto en la
correspondiente dosificación.
De Cemento Portland se le agregara el 2% y de ROCAMIX Líquido serán 15ml por cada
litro de material. Es importante destacar que el cemento que se le agregara a la muestra
de suelo debe estar incluido en el peso de la muestra, así como también, la cantidad de
ROCAMIX Líquido que se le agrega a la muestra de suelo debe estar comprendida en
la cantidad de agua que debe ser, por supuesto correspondiente a la humedad óptima
de la muestra.
Ensayo de compresión axial
En este ensayo se realizaron probetas de suelo
para medir su resistencia antes y después de
agregado el aditivo.
Se elaboraron probetas para ensayar a los siete
(7), catorce (14) y veintiocho (28) días, con y sin
el producto.
Las muestras en estado natural, o sea sin el
producto, fueron hechas con la humedad óptima de 19,8 % que es la que se obtuvo en
el Próctor Modificado, ya que el martillo que se utilizó para hacerlas fue el modificado. A
este valor debe restársele el por ciento de humedad que representa la humedad
hidroscópica del suelo con el que se va realizar el ensayo, que en este caso fue de 5%.
En una sola palabra, se le agrega al suelo el 14,8% de humedad.
Para las probetas que se preparan con el producto se realiza la misma operación solo
que debe recordarse que el ROCAMIX Líquido esta incluido en esta cantidad de agua.
Capítulo III: Ensayo de Compresión Axial, Índice de Soporte de California y Ascensión Capilar
También debe tenerse en cuenta que el cemento debe ser el 2% de la muestra y debe
estar incluido en el peso del suelo que se va a utilizar para la preparación de las
probetas.
En resumen, para las probetas sin el aditivo serían, 1000 gramos de suelo y 140,8 ml
de agua. La dosificación que se decidió utilizar fue la siguiente: 20g de cemento, 980 g
de suelo, 75 ml de ROCAMIX Líquido y 65,8 ml de agua.
El objetivo de la realización del ensayo es comprobar que después de añadida la
dosificación del aditivo la resistencia de los especímenes aumenta.
Los datos de los especímenes ensayados son los siguientes:
Altura inicial 7,9 cm.
Área 11,34 cm2.
Volumen 89,6 cm2.
Véase que en todos los casos aumenta considerablemente el valor de carga para una
misma deformación (Anexo 5).
Ensayo CBR
El método CBR se utiliza para evaluar la resistencia
potencial del material para la capa de rodamiento, la
base, la subbase, y la subrasante, incluyendo
materiales reciclados para su utilización en pavimentos
de carreteras y aeropuertos. El valor del CBR obtenido
en este ensayo forma una parte integral de varios
métodos de diseño de pavimentos flexibles.
El ensayo se realiza de la siguiente forma:
Capítulo III: Ensayo de Compresión Axial, Índice de Soporte de California y Ascensión Capilar
Se preparon 5000 g de suelo en los que se agregó una cantidad de agua equivalente a la
humedad óptima que se obtuvo en el Próctor Standard y Modificado respectivamente.
En este caso se realizaron doce muestras, seis utilizando el martillo Estándar (tres de ellas
con el aditivo y su correspondiente 2% de cemento y tres solo con el suelo) e igualmente
con el Modificado, con las humedades óptimas correspondientes.
A diferencia del Próctor, el CBR con el método de compactación usando el martillo
modificado se realiza con cincuenta y seis golpes por capa.
En este ensayo además deben tomarse lecturas cada cuatro días para verificar el
hinchamiento y deben sacarse al cuarto día para romperlas y de esta manera hallar el
valor de CBR.
A continuación pueden observarse las gráficas que muestran los promedios de los
resultados obtenidos en el ensayo Standard y Modificado respectivamente.
Gráfico 1: CBR Standard Gráfico 2: CBR Modificado
Los valores del Índice de Soporte para las muestras de suelo sin aditivo y de suelo con
aditivo son 1,73% y 11% para el Standard, para el Modificado son 11,44% y 19,85%.
CBR Standard
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
0 2 4 6 8 10 12
Penetracion(mm)
Esfu
erz
o(M
pa)
Suelo+Aditivo Suelo
CBR Modificado
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
0 2 4 6 8 10 12Penetracion(mm)
Esfu
erz
o(M
pa)
Suelo+Aditivo Suelo
Capítulo III: Ensayo de Compresión Axial, Índice de Soporte de California y Ascensión Capilar
Véase que el valor del Índice de Soporte aumenta en el Standard y en el Modificado en
9,27% y 8,41% respectivamente en las curvas de que aparece seguidamente en los
gráficos comparativos.
Ascensión Capilar
El ensayo de Ascensión Capilar tiene como objetivo determinar la porosidad de la
muestra y el tiempo que puede permanecer bajo la acción del agua sin destruirse, se
distingue del resto de los ensayos realizados por ser muy sencillo.
Se tomaron muestras con edades de siete (7), catorce (14) y veintiocho (28) días como
se muestra en la figura 1 para ser ensayadas durante veinticuatro (24) horas.
Fig. 1: Ensayo de Ascensión Capilar Fig. 2: Muestra fallada
Las muestras que no contenían aditivo fallaron rápidamente como se muestra en la
segunda figura, no siendo así con las muestras que lo contenían que permanecieron
aumentando su peso hasta el último pesado sin fallar.
A continuación se ofrece la tabla de resultados obtenidos en el presente ensayo.
Obsérvese que las muestras con aditivo aumentaron su peso con más lentitud que el
resto, luego es evidente que son menos porosas. Los gráficos correspondientes a la
tabla pueden encontrarse en el anexo 7
Capítulo III: Ensayo de Compresión Axial, Índice de Soporte de California y Ascensión Capilar
Tabla 1: Muestras de Ascensión Capilar
Muestras con aditivo Muestras sin aditivo
7 días 14 días 28 días 7 días 14 días 28 días
Hora Pesos(g) Pesos(g) Pesos (g) Pesos(g) Pesos(g) Pesos(g)
11:00AM 162,73 167,6 166,15 165,84 169,84 166,14
12:00M 163,87 169,33 166,36 175,72 175,13 171,44
1:00PM 166,81 170,37 166,66 Falló Falló Falló
2:00PM 167,39 170,77 167,02
3:00PM 168,42 172,1 168,08
4:00PM 169,23 172,52 169,09
5:00PM 169,99 172,62 170,1
9:00AM 175,78 175,62 175,28
Conclusiones parciales Los ensayos del presente capítulo muestran el mejoramiento de las propiedades
resistentes del suelo después de aplicado el producto Nuevo ROCAMIX Líquido, se ha
establecido una comparación antes y después de aplicado el producto llegando a los
resultados siguientes:
Aumenta su resistencia a compresión axial
Disminuye la ascensión capilar
Aumenta el valor de Índice de Soporte.
Conclusiones
Conclusiones
Como ha podido comprobarse el suelo proveniente de la cantera La Manuela, que como
se ha dicho, se encuentra en el Mariel es un suelo con un peso específico bastante bajo
y según su clasificación es A-2-7(0). Como muestran los resultados obtenidos que
mejoran considerablemente las propiedades mecánicas del mismo con la aplicación del
aditivo. Aumentan significativamente los valores del Índice de soporte, de resistencia a
compresión axial así como disminuye la capilaridad de la muestra. Resulta muy
interesante, según es la opinión del autor, que al aplicar el aditivo Nuevo ROCAMIX
Líquido, puede apreciarse, simplemente al tacto o por simple inspección visual la
dureza de las probetas, así como el cambio de coloración en cada muestra preparada.
De esta forma, se demuestra que el producto Nuevo ROCAMIX Líquido es capaz de
mejorar notablemente las propiedades del suelo de la cantera La Manuela del municipio
Mariel, cumpliéndose así las hipótesis planteadas en esta investigación.
Recomendaciones
Recomendaciones
Se debe tener en cuenta, para la estabilización del suelo el impacto que algunos
estabilizadores tienen en el medio ambiente, para conservar así la salud y correcta
explotación de nuestros suelos.
Se recomienda realizar los ensayos de Compresión Axial y Ascensión capilar a
muestras más envejecidas, o sea, que pasen de veintiocho (28) días. Para la
confección de cinco probetas de suelo, al efectuar el ensayo de compresión axial deben
prepararse mil gramos de suelo, se sugiere que no sea más de esta cantidad para
evitar el secado accidental de la muestra de suelo provocado por la temperatura
ambiente para lograr que el cambio de humedad no falsee los resultados, o de lo
contrario que sea realizado en ambientes apropiados ,donde la humedad del suelo se
mantenga constante.
Realizar un terraplén d prueba para corroborar in situ las características del producto
utilizado, como se ha realizado en otros estudios utilizando este mismo producto de
este mismo aditivo.
En el ensayo de Ascensión Capilar debe tenerse especial cuidado de conservar los
especimenes en lugares donde estos no pierdan la humedad durante el ensayo para
garantizar así que los valores de peso de estos sean correctos.
Bibliografía
Bibliografía
1. www.rocamix.com
2. www.construmatica.com
3. www.estabilizaciondesuelos.com
4. Valle Rodas Raúl, “Carreteras calles y aeropistas”,1975
5. Notas de clase
6. George B. Sowers & George F. Sowers, “Introducción a la mecánica de suelos”,
Primera parte, 1972.
7. NC 19:1999 Determinación del peso especifico de los suelos.
8. Designación: D 1883 – 94.Método de ensayo estándar para la determinación del
CBR (Índice de Soporte California) de los suelos compactados en el laboratorio.
9. NC 20: 1999 GEOTECNIA. DETERMINACION DE LA GRANULOMETRIA DE
LOS SUELOS.
10. NC 18:1999 Resistencia a Compresión Axial
Anexo1: Límites de consistencia
Tabla 1.1
L. Líquido Muestra 1
Wt 10,61 10,57 10,04 11,18 10,87
Wht 50,27 53,2 25,21 25,55 21,19
Wst 38,76 40,48 20,54 21,38 18,21
w% 40,8880995 42,5275827 44,4761905 40,8823529 40,599455
NoG 18 14 10 26 36
L.Plástico
Wt 10,71 10,19 LL=41,55
Wht 13,31 12,6 LP=22,55
Wst 12,83 12,16 IP=13,18
w% 22,6415094 22,3350254
Tabla 1.2
L. Líquido Muestra 2
Wt 10,94 10,6 10,74 10,74 10,54
Wht 20,32 16,36 18,85 19,72 20,8
Wst 17,73 14,73 16,52 17,04 17,69
w% 38,1443299 39,4673123 40,3114187 42,5396825 43,4965035
NoG 34 30 24 20 10
L.Plástico
Wt 13,83 15,56 LL=40,1
Wht 18,29 18,69 LP=26,2
Wst 17,35 18,05 IP=13,9
w% 26,7045455 25,7028112
Tabla 1.3
L. Líquido Muestra 3
Wt 11,47 10,06 10,72 10,9 10,69
Wht 23,57 21,11 18,95 19,78 21,31
Wst 20,05 17,9 16,58 17,08 17,96
w% 41,025641 40,9438776 40,443686 43,6893204 46,0797799
NoG 20 25 37 16 10
L.Plástico
Wt 14,53 15,09 LL=40,94
Wht 20,81 19,66 LP=25,7
Wst 19,53 18,72 IP=15,24
w% 25,6 25,8953168
Tabla 1.4
L. Líquido Muestra 4
Wt 14,17 19,52 17,66 17,91 16,82
Wht 22 25,8 28,12 28,76 26,11
Wst 19,57 23,9 25,03 25,57 23,4
w% 45 43,3789954 41,92673 41,6449086 41,1854103
NoG 20 25 37 16 10
L.Plástico
Wt 15,55 13,83 LL=42,2
Wht 18,86 16,65 LP=25,2
Wst 18,2 16,08 IP=17,08
w% 24,9056604 25,3333333
Tabla 1.5
L. Líquido Muestra 5
Wt 13,83 13,92 14,53 15,08 14,24
Wht 19,45 18,71 18,77 19,5 18,38
Wst 17,93 17,25 17,63 18,35 17,14
w% 37,0731707 43,8438438 41,0456432 35,1681957 42,7586207
NoG 30 11 21 34 25
L.Plástico
Wt 14,12 13,99 LL=39,98
Wht 16,85 16,55 LP=18,1
Wst 16,44 16,15 IP=21,88
w% 17,6724138 18,5185185
Anexo 2: Granulometría
Tabla Nº 1
Tamiz R E T E N I D O Pasado del Total
Pasado del Total
Tanto por ciento Parcial Total
½” 0 0 0 100
¾” 100 1,14 1,14 100
3/8” 94,14 2,052 3,192 96,808
4 90,17 4,555 7,747 92,253
10 83,55 4,711 12,458 87,542
20 77,281 6,677 19,135 80,865
40 71,938 10,113 29,248 70,752
60 62,928 14,107 43,355 56,645
100 57,071 28,235 71,59 28,41
200 35,401 28,064 99,654 0,346
fondo 0,26 0,346 100,0 0
Tabla Nº 2
Tamiz R E T E N I D O Pasado del Total PARCIAL
(gr) Tanto por ciento Parcial Total
¾” 0 0 100 3/8” 15,233 4,051 4,051 95,949 4 36,978 9,822 13,873 86,127 10 24,127 6,408 20,271 79,729 20 20,732 5,507 25,788 74,212 40 34,100 9,057 34,84 65,16 60 26,226 6,966 41,81 58,19 100 96,180 25,556 67,367 32,633 200 115,745 30,743 98,110 1,89
fondo 7,177 1,906 100,0 0
Tabla Nº 3
Tamiz R E T E N I D O Pasado del Total PARCIAL
(gr) Tanto por ciento Parcial Total
½” 0 0 100 ¾” 24,083 5,86 5,86 94,14 3/8” 16,332 3,97 9,83 90,17 4 27,204 6,62 16,45 83,55 10 25,766 6,269 22,719 77,281 20 21,959 5,343 28,062 71,938 40 37,055 9,01 37,072 62,928 60 24,071 5,857 42,929 57,071 100 89,041 21,67 64,599 35,401 200 145,463 35,39 99,74 0,26
fondo 1,07 0,260 100,0 0
Granulometria
0,10
1,00
10,00
100,00
25
19,1
9,5
4,7
5
2 0,8
5
0,4
25
0,2
5
0,1
0,0
74
0,0
5
0,0
4
0,0
3
0,0
2
0,0
1
Tamices
%P
asad
o
Gráfico 1: Granulometría
Anexo 3: Peso específico
Tabla 1: Resultados del peso específico por muestra
Muestra 1 2 3 4 5
Peso específico
2,52 2,55 2,58 2,56 2,56
%Humedad & Densidad seca Muestra 1
6,91
1,1600
4,99
0,9926
11,13
1,2419 20,19
1,2730
23,06
1,2543
26,71
1,1749
32,52
1,0720
0,9
0,95
1
1,05
1,1
1,15
1,2
1,25
1,3
0 5 10 15 20 25 30 35
%Humedad
Desn
sid
ad
seca(g
/cm
3)
Anexo 4: Próctor Standard
Gráfico Nº 1: Gráfico Nº 2
Gráfico Nº 3 Gráfico Nº 4
Gráfico Nº 5
%Humedad & Densidad seca Muestra 2
26,6
1,1687
21,8
1,2370
34,46
0,9987
11,5
1,20717,28
1,093
4,73
1,0298
0,8
0,9
1
1,1
1,2
1,3
0 5 10 15 20 25 30 35 40
%Humedad
De
ns
ida
d s
ec
a(g
/cm
3)
%Humedad & Densidad seca Muestra 4
10,80
1,2258
21,31
1,264326,06
1,0893
34,03
0,95784,72
0,8213
7,20
1,0980
0,8
0,9
1
1,1
1,2
1,3
0 5 10 15 20 25 30 35 40
%Humedad
Den
sid
ad
seca(g
/cm
3)
%Humedad & Densidad seca Muestra 5
4,83
1,3027
7,34
1,3462
33,5
1,2705
25,56
1,3908
22,04
1,5223
11,26
1,4441
1,2
1,3
1,4
1,5
0 5 10 15 20 25 30 35 40
%Humedad
De
ns
ida
d s
ec
a(g
/cm
3)
%Humedad & Densidad seca Muestra 3
10,63
1,1849
5,60
1,0583
19,85
1,2754
14,25
1,2333
25,2
1,2333
28,5
1,1191
1
1,05
1,1
1,15
1,2
1,25
1,3
0 5 10 15 20 25 30
%Humedad
De
ns
ida
d s
ec
a(g
/cm
3)
Próctor Modificado
Densidad seca&%Humedad Muestra 1
19,72
1,2779
5,87
1,1588
11,9
1,1067
36,77
1,0980
26,46
1,1067
1,0851
1,1351
1,1851
1,2351
1,2851
1,3351
1,3851
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
%Humedad
Den
sid
ad
seca(g
/cm
3)
%Humedad&Densidad seca Muestra 2
5,84
1,15757
19,77
1,27916
28,96
1,10546
11,85
1,1029836,82500
1,096771,0500
1,1000
1,1500
1,2000
1,2500
1,3000
1,3500
0 5 10 15 20 25 30 35 40
%Humedad
Den
sid
ad s
eca(
g/c
m3)
%Humedad&Densidad seca Muestra 3
36,825
1,0980
27,96
1,14645,85
1,1439
11,565
1,2097
19,77
1,3064
1,0500
1,1000
1,1500
1,2000
1,2500
1,3000
1,3500
0 5 10 15 20 25 30 35 40
%Humedad
De
ns
ida
d s
ec
a(g
/cm
3)
%Hmedad&Densidad seca Muestra 4
39,33
1,0980
36,46
1,1464
5,84
1,1439
19,73
1,3065
11,85
1,2097
1,0500
1,1000
1,1500
1,2000
1,2500
1,3000
1,3500
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
%Humedad
Den
sid
ad
seca(g
/cm
3)
%Humedad&Densidad seca Muestra 5
38,07
1,0744
36,09
1,109111,31
1,1017
6,84
1,1328
19,82
1,2804
1,0500
1,1000
1,1500
1,2000
1,2500
1,3000
0 5 10 15 20 25 30 35 40
%Humedad
Den
sid
ad
seca(g
/cm
3)
Tabla 1: Valores de Humedades y densidades Próctor Modificado
Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3 Muestra 4 Muestra 5
%Humedad
Densidad
%Humedad
Densidad
%Humedad
Densidad
%Humedad
Densidad
%Humedad
Densidad
6,835 1,16 5,835 1,157 5,87 1,16 5,9 1,14 5,84 1,13
11,31 1,11 11,85 1,10 11,9 1,11 11,6 1,21 11,85 1,10
19,82 1,28 19,77 1,28 19,715 1,28 19,77 1,31 19,725 1,28
36,085 1,25 28,96 1,11 26,46 1,3 27,96 1,15 36,46 1,19
38,065 1,1 36,84 1,1 36,78 1,1 36,825 1,1 39,325 1,07
Tabla 2: Valores de humedades y densidades Próctor Standard
Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3 Muestra 4 Muestra 5
%Humedad
Densidad
%Humedad
Densidad
%Humedad
Densidad
%Humedad
Densidad
%Humedad
Densidad
4,73 1,1 4,7 1,1 5,6 1,1 4,72 0,82 4,83 1,3
7,29 1,18 7,21 1,1 10,635 1,12 7,2 1,1 7,34 1,35
11,5 1,23 11,4 1,2 14,25 1,23 10,8 1,23 11,26 1,4
21,8 1,28 21,1 1,23 19,345 1,28 21,3 1,26 21,04 1,52
26,6 1,23 25,6 1,16 25,2 1,23 26,1 1,1 25,56 1,39
34,4 1,12 38,46 0,99 28,5 1,12 34,03 0,96 33,5 1,27
Anexo 5: Resistencia a Compresión Axial
Muestra de 28 días
Gráfica 1: Probetas con aditivo
Deformacion & Carga
0
5
10
15
20
25
30
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Deformacion (mm)
Carg
a(k
N/m
2)
Gráfico 2: Probetas sin aditivo
Deformacion & Carga
0
5
10
15
20
25
30
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Deformacion(mm)
Carg
a(k
N/m
2)
Muestra de 14 días
Gráfica 1: Probetas con aditivo
Deformacion & Carga
0
5
10
15
20
25
30
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Deformacion(mm)
Carg
a(k
N/m
2)
Gráfica 2: Probetas sin aditivo
Deformacion & Carga
0
5
10
15
20
25
30
0 20 40 60 80 100 120
Deformacion(mm)
Carg
a(k
N/m
2)
Muestra de 7 días
Gráfica 1: Probetas con aditivo
Deformacion & Carga
0
5
10
15
20
25
30
0 20 40 60 80 100 120
Deformacion(mm)
Carg
a(k
N/m
2)
Gráfica 2: Probetas con aditivo
Deformacion & Carga
0
5
10
15
20
25
30
0 20 40 60 80 100 120
Deformacion(mm)
Carg
a(k
N/m
2)
Anexo 6: Índice de Soporte
CBR Modificado sin ROCAMIX
Gráfico 1
CBR
0
0,5
1
1,5
2
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetracion(mm)
Esfu
erz
o(M
pa)
Gráfico 2
CBR
0
0,5
1
1,5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetracion(mm)
Esfu
erz
o(M
pa)
Gráfico 3
CBR
0
0,5
1
1,5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetracion(mm)
Esfu
erz
o(M
pa)
CBR Modificado con ROCAMIX
Gráfico 1
CBR
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetracion(mm)
Es
fue
rzo
(Mp
a)
Gráfico 2
CBR
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetracion(mm)
Es
fue
rzo
(Mp
a)
Gráfico 3
CBR
0
0,5
1
1,5
2
2,5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetracion(mm)
Es
fue
rzo
(Mp
a)
CBR Standard sin ROCAMIX
Gráfico 1
CBR
0
0,5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetracion(mm)
Esfu
erz
o(M
pa)
Gráfico 2
CBR
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetracion(mm)
Esfu
erz
o(M
pa)
Gráfico 3
CBR
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetracion(mm)
Esfu
erz
o(M
pa)
CBR Standard con ROCAMIX
Gráfico 1
Gráfico 2
CBR
0
0,5
1
1,5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetracion(mm)
Esfu
erz
o(M
pa)
CBR
0
0,5
1
1,5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetracion(mm)
Esfu
erz
o(M
pa)
Gráfico 3
CBR
0
0,5
1
1,5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Penetracion(mm)
Esfu
erz
o(M
pa)
Anexo 7: Ascensión Capilar
Gráfico 1 Gráfico 2
Gráfico 3
Ascensión capilar Muestra 7 días
162
164
166
168
170
172
174
176
178
0 2 4 6 8 10
Tiempo Transcurrido(hrs)
Peso
(g
)
Ascensión Capilar Muestra 14 días
166
168
170
172
174
176
178
0 2 4 6 8 10 12 14 16
Tiempo transcurrido(hrs)P
eso
s (
g)
Ascensión capilar Muestra 28 días
164
166
168
170
172
174
176
178
0 2 4 6 8 10 12 14 16
Tiempo transcurrido(hrs)
Peso
s (
g)
Anexo 8: Fotos e ilustraciones
Fig. 1: Muestra de suelo del Mariel Fig.2: Preparación de muestra para Próctor
Fig.3: Ensayo CBR Fig. 4: Pesado para determinación de humedad
Fig. 5: Lectura de CBR Fig. 6: Pesa para muestras de suelo
Fig.7: Ensayo Ascensión Capilar Fig. 8: Suelo en la estufa para peso específico
Fig.9: Equipo Casagrande Fig. 10: Muestras de suelo del Mariel