Estabilización química de capas granulares con cloruro de calcio para vías no pavimentadas
Resumen
El artículo tiene como objetivo determinar las mejoras de las propiedades mecánicas del suelo y la empleabilidad del cloruro de calcio (NaCl2) como mitigador de emisión de polvo en el Malecón Huaycoloro, ubicado en la quebrada Huaycoloro, provincia de Lima. La investigación es de tipo descriptivo, correlacional y explicativo, con diseño experimental, longitudinal, prospectivo y estudio de cohorte (causa-efecto). Se realizó en tres etapas; la primera a través de visitas in-situ a fin de identificar los problemas que existen en la vía, como el desprendimiento de base en la vía, el levamiento de polvo por el tránsito vehicular, encalaminados o serie de huellas espaciadas en intervalos y la desintegración por peladuras. En la segunda etapa, consistió en el desarrollo de ensayos estándares y especiales tales como Relación Soporte de California (CBR), Limite Atterberg, Análisis Granulométrico, entre otros, realizados en el muestreo de cuatro calicatas a lo largo de la vía de 5Km para determinar las propiedades mecánicas de la sub rasante, y ensayos de Equivalente de Arena, Contenido de Sales Solubles, Próctor Modificado, Límite de Consistencia, Material que pasa la malla N° 200, Soporte de California (CBR), Abrasión de Los Ángeles y Análisis Granulométrico para la base inicial. La tercera etapa consistió en la aplicación del estabilizante químico cloruro de calcio (NaCl2) en 2,5Km de la vía; posteriormente, se realizaron los ensayos especiales para la base estabilizada tales como Densidad y Próctor Modificado.
Con los resultados de los ensayos se empleó la metodología AASHTO 93, a fin de comparar la estructura del pavimento en condiciones iniciales con la estructura ya estabilizada, dando un mejor desempeño en la estructural y una diferencia entre los espesores de la base estabilizada (15cm) y base sin estabilizar (20cm). La incorporación del 40% en volumen por metro cúbico de cloruro de calcio (NaCl2) aumentó el CBR en 64,52% siendo un incremento considerable de la capacidad de soporte en suelos arenosos y gravosos, comprobándose su efectividad como agente estabilizador de afirmados en carreteras. Asimismo, se verificó visualmente que el cloruro de calcio absorbe su propio peso cuando las condiciones de humedad son altas en el medio ambiente, lo que hace de esta sal un producto muy eficaz como mitigador de la emisión de polvo.
Palabras clave
Referencias
AASHTO, (2001). The American Association of State Highway and Transportation Officials. Guide for desing of pavement structures. 1993. AASTHO, 2001.
Briones, A. (2018). Influencia del cloruro de magnesio en comparación con el cloruro de calcio en la estabilización de suelos arcillosos para afirmados.
Cahuana, F. (2016). Dosificación optima del cloruro de calcio y la melaza de caña para la estabilización de suelos en caminos vecinales no pavimentadas del distrito de Barranca 2016.
CENEPRED (2014). Manual para la Evaluación de Riesgos Originados por Fenómenos Naturales – 2da Versión. Publicado por el Centro Nacional de Estimación, Prevención y Reducción del Riesgo de Desastres (CENEPRED). Dirección de Gestión de Procesos (DGP) - Subdirección de Normas y Lineamientos (SNL).
Chavarry, C., Chavarría, L., Valencia, A., Pereyra, E., Arieta, J., y Rengifo, C. (2020). Hormigón reforzado con vidrio molido para controlar grietas y fisuras por contracción plástica. Pro Sciences, 4(31), 31-41.
Chiroque, C., y Lavado, H. (2016). Aspectos geológicos y geodinámicos de flujos aluvionales en la quebrada Jicamarca y análisis de la vulnerabilidad para la implementación de un Sistema de Alerta Temprana (SAT) en el centro poblado Cajamarquilla. Revista Del Instituto De Investigación De La Facultad De Ingeniería Geológica, Minera, Metalúrgica Y Geográfica, 19(38), 47-55.
Gavilanes, E. (2015). Estabilización y mejoramiento de sub-rasante mediante cal y cemento para una obra vial en el sector de Santos Pamba Barrio Colinas del Sur. Quito,Perú: Repositorio de la UIDE.
Hanegbi, N., y Katra, I. (2020). A clay-based geopolymer in loess soil stabilization. Applied Sciences, 10(7), 2608.
IMT (2015). Instituto Mexicano del Transporte: Estabilización de suelos con cloruro de sodio para su uso en las vías terrestres Publicación Técnica Sanfandila.
Larrea, B. y Rivas, J. (2019). Estabilización de suelos arcillosos con cloruro de sodio y cloruro de calcio.
Manual de Carreteras MC-01-13, (2013). “Especificaciones Técnicas Generales para Construcción” (EG – 2013), RD Nº 22-2013-MTC/14 (07.08.2013) MTC. Ministerio de transporte y comunicaciones - Tomo 1. Dirección General de Caminos y Ferrocarriles - Dirección de Normatividad Vial. Edición Lima.
Manual de Carreteras MC-05-14, (2014). Suelos, Geología, Geotecnia y Pavimentos: Sección Suelos y Pavimentos - RD Nº 10-2014-MTC/14 (09.04.2014). Ministerio de Transportes y Comunicaciones. Dirección General de Caminos y Ferrocarriles - Dirección de Normatividad Vial. Edición Lima.
Manual de Carreteras MC-08-14, (2016): “Mantenimiento o Conservación Vial” RD N° 08–2014–MTC/14 Incorporación de Parte IV RD N° 05–2016–MTC/14. Ministerio de Transportes y Comunicaciones. Dirección General de Caminos y Ferrocarriles - Dirección de Normatividad Vial. Edición Lima.
Mendoza, C. y Conan, R. (2018). Estabilización y durabilidad de sub-base usando la cantera de Challhua con adición de cloruro de sodio en 2, 4 y 6%-Huaraz-2017.
Morales, E. y Pailacura, C. (2019). Estudio del comportamiento de una carpeta de rodado estabilizada con cloruro de calcio. Obras y proyectos, (26), 27-36.
Naeimi, M., y Chu, J. (2017). Comparison of conventional and bio-treated methods as dust suppressants. Environmental Science and Pollution Research International, 24(29), 23341-23350.
Ponce, D. (2018). Uso del cloruro de calcio para estabilización de la subrasante en suelos arcillosos de la avenida Ccoripaccha - Puyhuan Grande – Huancavelica. Huancavelica,Perú: Repositorio Institucional - UNH.
Rivera, C. y Medina, M. (2017). Influencia de la incorporación de cuatro niveles (1%, 2%, 3% y 4%) de cloruro de calcio en la resistencia mecánica de un material para afirmado.
Sangsefidi, E., Wilson, D., Tam, J., y Black, P. (2019). The role of water in unbound granular pavement layers: A review. Transportation Infrastructure Geotechnology, 6(4), 289-317.
Seyed, A. y Khabir, M. (2019). Experimental evaluation of calcium chloride powder effect on the reduction of the pavement surface layer performance. Civil Engineering Journal, (1).
Sonapo, P. y Medaly, Y. (2019). Aplicación del cloruro de calcio con material afirmado para mejorar la estabilización de la base en carreteras no pavimentadas.
DOI: https://doi.org/10.23857/pc.v5i6.1465
Enlaces de Referencia
- Por el momento, no existen enlaces de referencia
Polo del Conocimiento
Revista Científico-Académica Multidisciplinaria
ISSN: 2550-682X
Casa Editora del Polo
Manta - Ecuador
Dirección: Ciudadela El Palmar, II Etapa, Manta - Manabí - Ecuador.
Código Postal: 130801
Teléfonos: 056051775/0991871420
Email: polodelconocimientorevista@gmail.com / director@polodelconocimiento.com
URL: https://www.polodelconocimiento.com/