Análisis comparativo del uso de cal y cemento como agentes estabilizadores en la subrasante de una vía terciaria en el distrito de Marcavelica - Sullana

• Autores: Moscol Navarro, Jesús Alonso, Portilla Berru, Nelson Miguel
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad de Piura
• Repositorio: UDEP-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:pirhua.udep.edu.pe:11042/7397
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/11042/7397
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Suelos arcillosos -- Investigaciones; Estabilización de suelos -- Investigaciones; 625.8; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01

El presente trabajo de investigación tiene como objetivo principal la comparación técnica del efecto estabilizador en suelos arcillosos, en primer lugar, con la aplicación de óxido de calcio (Cal Viva) y por otro lado con cemento tipo I con fines de mejora a nivel de subrasante en caminos de servicio. Para este análisis, se realizaron estabilizaciones con 3 porcentajes determinados: 2%, 3% y 4% de cada agente estabilizador. El suelo por estabilizar se extrajo de un proyecto denominado “REHABILITACIÓN DEL CAMINO DE SERVICIO DE LOS CANALESNORTE (KM. 0+000 – KM. 39+358) Y SUR (KM. 0+000 – KM. 25+707)” en el distrito de Marcavelica – Sullana. En la caracterización del suelo patrón en estado natural se obtuvo que el suelo presente es una arcilla inorgánica de plasticidad alta (CH o A-7-6), con un índice de plasticidad de 28 y un valor de soporte de California (CBR) del 3.9%. Indicando que es un suelo no apto para su desempeño a nivel de subrasante. La aplicación de la cal viva obtuvo los siguientes resultados técnicos: el Índice de Plasticidad(IP) con aplicación al 2% de cal lo redujo a un valor de IP igual a 20, con 3% a 18 y con un 4%a 16. Así mismo su valor de máxima densidad seca (MDS) se vio disminuido a medida que se aumentaba el porcentaje de cal, caso contrario sucedió con la humedad óptima que se vio significativamente aumentada hasta un 25% con aplicación al 4% de cal; por último, indujo aun incremento brusco del CBR, elevando su valor de un 3.9% inicial a un 48% con solo un 2%de aplicación del estabilizador químico, su posterior aumento de resistencia fue gradual, pues con un 3% de cal se obtuvo un valor de 56%, y por último con un 4% se llegó a 62%. Por otro lado, el cemento tipo I logró una mayor disminución del IP, con aplicación al 2% se obtuvo un IP de 12, con el 3% redujo a 11 y con 4% redujo mínimamente a 10; mientras tanto su MDS y humedad óptima, en este caso fueron directamente proporcionales y aumentaron su valor respecto al patrón mínimamente; por último su valor de CBR obtuvo un aumento gradual, ya que con el 2% de cemento se obtuvo un CBR del 12%, seguido por un aumento a22% del CBR con un 3% de cemento, finalmente con el 4% se llegó a un 49%. Ambas estabilizaciones logran un aumento del CBR ideal para lo requerido a nivel de subrasante. Sin embargo, los costos que generaría usar cal viva son más del 500% que estabilizar con cemento debido al costo elevado por kilogramo de la cal viva, y esto solo analizando el precio de mezcla estabilizada; tomando en cuenta la cantidad de agua que demanda la cal viva para llegar a su humedad óptima en comparación del cemento es considerable y podría generar dificultad con el recurso hídrico. Por ello se llega a la conclusión y recomendación de utilizar cemento tipo I con fines de estabilización del suelo a nivel de subrasante en el proyecto mencionado.