Estabilización de suelos arcillosos de Macas con valores de CBR menores al 5 y límites líquidos superiores al 100, para utilizarlos como subrasantes en carreteras

摘要

La ciudad de Macas y en general el oriente ecuatoriano presentan suelos con características muy singulares que los convierten en subrasantes no aptas para carreteras. Usualmente cuando una carretera en el oriente ecuatoriano atraviesa este tipo de suelos, estos son reemplazados en su totalidad por materiales de mejor calidad. Este proceso conlleva alta inversión y tiempo. La presente investigación pretende utilizar nuevas alternativas para mejorar el suelo natural y de esta manera eliminar el reemplazo del mismo y la reducción de los costos de construcción.Se propone un método de mejoramiento de suelo a través de la adición de cal viva al terreno natural. Se trabaja con un suelo encontrado durante trabajos en el paso Lateral recientemente construido en la ciudad de Macas. El suelo presenta límite líquido (LL) de más de 100%, humedades naturales mayores a 140%, cambios significativos en su rango plástico según el tipo de secado que se use; el suelo responde con CBR menor a 5%.Se analiza la respuesta del suelo al tratamiento con cal en laboratorio. Se trabajó con 10, 20, 30 y 40% de cal respecto al peso seco del material. Los resultados indican disminución de: límite líquido, índice plástico y expansión; a la vez que el CBR se incrementa. Con los resultados obtenidos se aproxima un valor del 16% de cal.Usando las propiedades del suelo tratado con 16% de cal, se realiza un análisis teórico de diseño y costos. El objetivo es comparar el diseño y costos de un pavimento flexible usando el suelo tratado con cal y la alternativa tradicionalmente usada. Los resultados indican una disminución del costo de la carretera si se pudiera usar un tratamiento con cal en lugar del reemplazo de material.La presente investigación presenta una alternativa para mejorar suelos altamente plásticos y convertirlos en suelos aceptables para subrasantes de carreteras. Ensayos de laboratorio muestran la utilidad del tratamiento y análisis teóricos indican una posible disminución en los costos de pavimentos flexibles; sin embargo, se requiere un estudio de la aplicabilidad del tratamiento a condiciones de campo y el comportamiento del suelo estabilizado a largo plazo.