Adición de fibras sintéticas reciclado para mejorar los parámetros de resistencia de un suelo arcilloso de Puente Piedra

• Autor: Chacon Ventura, Jacinto Segundo
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2022
• Institución: Universidad Nacional de Ingeniería
• Repositorio: UNI-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/24515
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.14076/24515
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Suelos arcillosos; Resistencia de suelos; Fibras sintéticas; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01

En esta investigación se estudió la adición de fibras sintéticas recicladas en un suelo de arcilla de baja plasticidad extraído en la Urb. La Rinconada del Norte ubicado en el distrito de Puente Piedra, Lima, altura del cruce Av. Guardia Civil y la panamericana Norte, como alternativa de solución para reforzar y mejorar los parámetros de resistencia del suelo arcilloso de baja plasticidad. Los suelos arcillosos por lo general tienen baja resistencia cortante y alta compresibilidad, siendo ello un problema para su uso como suelo de cimentación o como material de construcción. Se realizó la caracterización física de la muestra testigo extraída para clasificar el tipo de suelo y luego el ensayo de Proctor modificado para obtener su máxima densidad seca y óptimo contenido de humedad. Los resultados de máxima densidad seca y óptimo contenido de humedad obtenidos del ensayo de Proctor modificado se utilizaron como datos iniciales para los ensayos de compresión no confinada y CBR para determinar su resistencia cortante y capacidad de soporte del suelo. Luego se incorporó 0.5%,1% y 1.5% de fibras sintéticas recicladas de 3cm y 6cm de longitud al suelo natural, para realizar los ensayos de Proctor modificado y obtener la máxima densidad seca, así como el óptimo contenido de humedad de las diferentes combinaciones de suelo con fibra sintética recicladas. Los resultados obtenidos fueron utilizados como datos iniciales para realizar los ensayos de compresión no confinada y CBR, con el fin de evaluar el desempeño de la resistencia cortante y capacidad de soporte de las muestras que se elaboraron con diferentes porcentajes y longitud de fibras sintéticas recicladas. Los resultados obtenidos de la caracterización física determinaron que la muestra extraída es un suelo arcilloso de baja plasticidad, que clasifica como CL según el sistema SUCS o un suelo arcilloso de malo a regular índice 5, A-6 según la clasificación AASHTO. De los resultados del ensayo de CBR al 95% de la MDS se comprobó que la adición de fibras sintéticas mejoró la capacidad de soporte del suelo hasta un 20.2%, lo que representa un incremento del 60.32% de la capacidad del suelo sin refuerzo. Dicho resultado se obtiene de la combinación del suelo con fibras sintéticas que obtuvo el mayor CBR, lo cual ocurre para la combinación de suelo arcilloso con 1% de fibras sintéticas recicladas de longitud 6 cm. Por otro lado, los resultados del ensayo a la compresión no confinada muestran que la incorporación de fibras sintéticas mejora la resistencia al corte hasta en 493.74 Kpa, lo que representa un incremento del 126.25% de la capacidad del suelo sin refuerzo. Dicho resultado se obtiene de la combinación del suelo con fibras sintéticas que obtuvo el mayor valor de capacidad de corte y esto ocurre para la combinación del suelo arcilloso con 1% de fibras sintéticas recicladas de 3 cm de longitud. De los resultados de los ensayos realizados se concluye que 1% es la mejor dosificación óptima de fibras sintéticas recicladas que se debe adicionar al suelo arcilloso para mejorar los parámetros de resistencia del suelo arcilloso. Además, para dicha dosificación óptima se concluyó que cuando la fibra sintética reciclada es 3 cm de longitud, mejoró la resistencia cortante del suelo arcilloso sin reforzar y cuando la fibra sintética reciclada es 6 cm de longitud, mejoró la capacidad de soporte del suelo arcilloso sin reforzar. Por lo tanto, se concluye que el suelo arcilloso reforzado con una dosificación óptima de 1% de fibras sintéticas recicladas pueden ser usados a gran escala como una alternativa de solución para el mejoramiento de suelos.