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Articulo Cientifico
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RESUMEN
Las carreteras que conectan los centros poblados de la ciudad de Puno en el Perú carecen de vías pavimentadas, la mayoría de las
vías de conexión son trochas carrozables. Además, estas vías dificultan el desplazamiento de los vehículos de forma continua y
segura debido a la presencia de huecos y deformaciones producto de la lluvia. Por tanto, el propósito de la presente investigación
fue determinar cuán efectiva es la combinación de ceniza de quinua y cal en la estabilización de suelos. El procesamiento de
las muestras y los datos fue utilizando metodología aplicada, diseño experimental puro y enfoque cuantitativo. Los resultados
muestran una mejora en las características de los suelos cohesivos adicionando ceniza de quinua y cal. Con adición de 9 % de
ceniza de quinua y 5 % de cal, se obtuvo una pequeña variación del límite líquido, del límite plástico y el índice de plasticidad
en comparación con el suelo de fundación. En el caso de la densidad seca y el contenido de humedad tras el mismo análisis,
se obtuvo una disminución del óptimo contenido de humedad al 9 % y un aumento de la densidad seca al 1,902 g/cm3. El
CBR aumentó alcanzando valores de 32,0 % al 100 % la densidad seca y al 95 % la densidad seca, mostró un valor de 25,6 %.
Se concluye que existe una mejora de las propiedades mecánicas del suelo con la adición de ceniza de quinua y cal.
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En la ciudad de Puno, debido al crecimiento de la
población, se requieren más vías de comunicación,
porque existe un alto déficit en las provincias, distritos
y centros poblados cercanos. En los últimos años, los
mantenimientos y mejoramientos de carreteras se
desarrollan de manera incorrecta porque no
se realiza un adecuado estudio de suelo. Por esta
razón, muchas vías se encuentran con fisuras, piel de
cocodrilo y asentamiento.
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Suelo en estado natural Ensayo granulométrico
DISEÑO por tamizado MTC E 107
PATRON
Determinación de Límite
líquido, Límite Plástico
MTC E 110 y MTC E 111
CBR en laboratorio
DISEÑO MTC E 132
EXPERIMENTAL 5%CQ + 5%C
7%CQ + 5%C
9%CQ + 5%C
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Cuadro 2. Granulometría de los suelos según porcentajes analizados
5 % CQ + 7 % CQ + 9 % CQ +
Tamiz Abertura Fundación
5%C 5%C 5%C
3/4” 19,050 100 100 100 100
1/2” 12,700 100,00 86,45 96,93 100,00
3/8” 9,525 99,51 84,32 95,09 100,00
N° 4 4,760 97,30 79,85 92,10 100,00
N° 10 2,000 92,01 69,52 86,73 87,11
N° 20 0,840 86,98 67,53 81,20 78,35
N° 40 0,426 79,12 61,83 69,16 65,46
N° 100 0,149 69,66 54,31 50,74 53,40
N° 200 0,074 63,88 49,18 46,44 49,70
PLATILLO 0,00 0,00 0,00 0,00
SUCS CL SC SC SC
AASHTO A-6-7 A-6-3 A-6-3 A-4-3
LÍMITES DE CONSISTENCIA
L. L. L.P. I.P.
Identificación
(%) (%) (%)
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El Cuadro 4 y la Figura 4 muestran que la adición de Según la afirmación de Argandoña y Palomino
S + 9 % CQ + 5 % C tiene una máxima densidad (2019) en su investigación, es notable el incremento
seca de 1,902 g/cm3 y un contenido óptimo de de la capacidad de soporte en el ensayo de CBR al
humedad de 9,00 %. Este cuadro refleja que momento de añadir distintos porcentajes ceniza.
la humedad óptima de todos los ensayos se
encuentra dentro del rango de 9,00 % a 9,90 %. Cuadro 5. Ensayo CBR, de suelo de fundación
La adición de estos nuevos materiales reduce la y adicionando ceniza de quinua y cal
humedad óptima del suelo con cada incremento,
concordando con González Guerra (2018), que CBR al CBR al
obtuvo valores similares de máxima densidad seca MUESTRA
100 % MDS 95 % MDS
en el rango de 2,081 g/cm3 a 2,112 g/cm3 en una
investigación similar. Suelo de fundación 12,5 8,2
S + 5 % CQ + 5 % C 21,5 15,3
En el Cuadro 5 se aprecia el resultado del suelo
de fundación, donde en el ensayo de CBR al S + 7 % CQ + 5 % C 29,9 23,1
100 % se obtuvo de 12,5 % a una penetración de S + 9 % CQ + 5 % C 32,0 25,6
0,1” equivalente a 2,54 mm y de CBR al 95 % se
determinó 8,2 % de una penetración de 0,1”. Según
el Manual de Carreteras: Suelos, Geología, Geotecnia
y Pavimentos; la muestra del suelo arcilloso en su
Conclusiones
estado se considera buena para una subrasante. El índice de plasticidad en la C-02 de suelo de
fundación dio como resultado un IP de 13,89 % y
Cuadro 4. Contenido de humedad óptimo adicionando 5 %, 7 % y 9 % de ceniza de quinua (CQ)
(CHO), máxima densidad seca (MDS) con y 5 % de cal (C) en cada dosificación se obtiene una
adición de distintas proporciones de reducción de la plasticidad; el IP a 12,89 %, 10,40 % y
ceniza de quinua y cal 9,6 %, respectivamente.
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mecánica de suelos cohesivos a través de
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y 15%-5%, respectivamente (Tesis de grado).
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https://doi.org/10.1007/s10706-019-01146-y Transportes y Comunicaciones – MTC, Perú.
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