LINDA YERALDIN MUÑOZ AVENDAÑOrepository.udistrital.edu.co/bitstream/11349/7828/1... · anÁlisis de la capacidad de soporte (cbr) de suelos limo arenosos estabilizados con silicato

ANÁLISIS DE LA CAPACIDAD DE SOPORTE (CBR) DE SUELOS LIMO ARENOSOS

ESTABILIZADOS CON SILICATO DE SODIO, ADICIONADO EN UN 70% DE LA

HUMEDAD ÓPTIMA DE COMPACTACIÓN

LINDA YERALDIN MUÑOZ AVENDAÑO

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD TECNOLÓGICA

INGENIERÍA CIVIL

BOGOTÁ

2018

ANÁLISIS DE LA CAPACIDAD DE SOPORTE (CBR) DE SUELOS LIMO ARENOSOS

ESTABILIZADOS CON SILICATO DE SODIO, ADICIONADO EN UN 70% DE LA

HUMEDAD ÓPTIMA DE COMPACTACIÓN

LINDA YERALDIN MUÑOZ AVENDAÑO

Cód.: 20141579013

Monografía para optar el Título de

Ingeniero Civil

TUTOR:

Ing. Carlos Pastran Beltran

ASESOR:

Ing. Jhoan Oxiris Quitian Chila

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD TECNOLÓGICA

INGENIERÍA CIVIL

BOGOTÁ

2018

Aceptación por los jurados:

______________________________________

______________________________________

______________________________________

______________________________________

______________________________________

______________________________________

______________________________________

______________________________________

Firma del tutor del proyecto

______________________________________

Firma jurado

______________________________________

Firma jurado

Ciudad y fecha (día, mes, año):

A Dios por su inmensa bondad, por ser

luz y guía en este camino, por darme

fortaleza para culminar mi formación

profesional.

A mi mamá y hermano por creer en mí,

por ser vientos que me empujan a seguir

adelante.

A mis compañeros por su paciencia e

incondicional apoyo en todo mi proceso

académico.

A mi tutor y asesor por su

acompañamiento y ayuda en el desarrollo de

este proyecto.

5

TABLA DE CONTENIDO

Pág.

1. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................... 15

1.1. ANTECEDENTES .......................................................................................................... 16

1.2. JUSTIFICACIÓN ............................................................................................................ 19

1.3. ALCANCE ...................................................................................................................... 20

1.4. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN ....................................................................... 21

1.4.1. OBJETIVO GENERAL .................................................................................................. 21

1.4.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS .......................................................................................... 21

2. BASES CONCEPTUALES ............................................................................................ 22

2.1. SUELO ............................................................................................................................ 22

2.2. LIMITES DE ATTERBERG .......................................................................................... 23

2.3. ÍNDICE DE LIQUIDEZ ................................................................................................. 25

2.4. DETECCIÓN DE SUELOS EXPANSIVOS .................................................................. 26

2.5. CARTA DE PLASTICIDAD .......................................................................................... 27

2.6. ESTABILIZACIÓN DE SUELOS .................................................................................. 29

2.6.1. Métodos de Estabilización ............................................................................................... 29

2.6.1.1. Estabilización mecánica ........................................................................................... 30

2.6.1.2. Estabilización química ............................................................................................. 31

2.7. SILICATO DE SODIO ................................................................................................... 32

6

2.8. ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA .................................................................................... 33

2.8.1. Medidas de posición y de tendencia central .................................................................... 33

2.8.1.1. Media aritmética....................................................................................................... 33

2.8.1.2. Mediana .................................................................................................................... 34

2.8.1.3. Moda o valor modal ................................................................................................. 34

3. METODOLOGÍA ........................................................................................................... 35

3.1. I.N.V. E – 125 – 13: Determinación del límite líquido de los suelos. ............................. 35

3.2. I.N.V. E 126 – 13: Limite plástico e índice de plasticidad de los suelos. ....................... 36

3.3. I.N.V. E – 142 - 13: Relaciones de humedad – peso unitario seco en los suelos (Ensayo

modificado de compactación). ....................................................................................................... 37

3.4. Índice de liquidez (LI) ..................................................................................................... 38

3.5. I.N.V. E – 148 – 13: CBR de suelos compactados en el laboratorio y sobre muestra

inalterada. ....................................................................................................................................... 38

4. ANÁLISIS RESULTADOS OBTENIDOS EN LABORATORIO ................................ 41

4.1. Caracterización del suelo estudiado ................................................................................ 41

4.2. CBR de suelos compactados en el laboratorio y sobre muestra inalterada: .................... 42

4.2.1. CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95% ................................................ 44

5. CONCLUSIONES ........................................................................................................... 49

6. BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................. 51

7. ANEXOS ......................................................................................................................... 52

7

7.1. Registro Fotográfico ........................................................................................................ 53

7.2. Ensayos de laboratorio .................................................................................................... 60

7.2.1. I.N.V. E – 125 – 13: Determinación del límite líquido de los suelos. ............................. 60

7.2.2. I.N.V. E 126 – 13: Limite plástico e índice de plasticidad de los suelos. ....................... 60

7.2.3. I.N.V. E – 142 - 13: Relaciones de humedad – peso unitario seco en los suelos (Ensayo

modificado de compactación). ....................................................................................................... 60

7.2.4. I.N.V. E – 148 – 13: CBR de suelos compactados en el laboratorio............................... 62

LISTA DE TABLAS

Pág.

Tabla 1 Valores típicos de límites líquido y plástico para algunos minerales y suelos arcillosos

........................................................................................................................................................ 24

Tabla 2 Predicción de la expansividad a partir del límite líquido. ............................................ 26

Tabla 3 Predicción de la expansividad a partir del índice de plasticidad. ................................. 26

Tabla 4 Análisis resultados obtenidos del ensayo I.N.V. E – 125 – 13. .................................... 35



Tabla 7 Resultados del ensayo INV E 148 – 13. Muestras sin estabilizar - Antes de

inmersión. ....................................................................................................................................... 39

Tabla 8 Resultados del ensayo INV E 148 – 13. Muestras sin estabilizar – En inmersión. ..... 39

Tabla 9 Resultados del ensayo INV E 148 – 13. Muestras Estabilizadas con silicato de sodio

al 70% de la humedad óptima de compactación – Antes de inmersión. ........................................ 40

8

Tabla 10 Resultados del ensayo INV E 148 – 13. Muestras Estabilizadas con silicato de sodio

al 70% de la humedad óptima de compactación – En inmersión. .................................................. 40

Tabla 11 Resultados obtenidos de los ensayos realizados para la clasificación del suelo ........ 41

Tabla 12 Valores de CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95% de las muestras

sin estabilizar - Antes de inmersión ............................................................................................... 44

Tabla 13 Medidas de tendencia central para los CBR de las muestras sin estabilizar - Antes de

inmersión. ....................................................................................................................................... 44


sin estabilizar – En inmersión. ....................................................................................................... 45

Tabla 15 Medidas de tendencia central para los CBR de las muestras sin estabilizar - En

inmersión. ....................................................................................................................................... 45


estabilizadas con silicato de sodio al 70% de la humedad óptima de compactación – Antes de

inmersión ........................................................................................................................................ 46

Tabla 17 Medidas de tendencia central para los CBR de las muestras estabilizadas con silicato

de sodio al 70% de la humedad óptima de compactación – Antes de inmersión. .......................... 46


estabilizadas con silicato de sodio al 70% de la humedad óptima de compactación – En

inmersión. ....................................................................................................................................... 47

Tabla 19 Medidas de tendencia central para los CBR de las muestras estabilizadas con silicato

de sodio al 70% de la humedad óptima de compactación – En inmersión. ................................... 47

Tabla 20 Media aritmética de resultados CBR al 100% y porcentaje de disminución de la

capacidad de soporte en diferentes condiciones ............................................................................. 48

9

LISTA DE GRÁFICAS

Pág.

Gráfica 1 Curva de fluidez......................................................................................................... 36

Gráfica 2 Curva de compactación ............................................................................................. 37

Gráfica 3 CBR a 0.1” y 0.2” de las muestras sin estabilizar - Antes de inmersión. .................. 42

Gráfica 4 CBR a 0.1” y 0.2” de las muestras sin estabilizar – En inmersión. ........................... 42

Gráfica 5 CBR a 0.1” y 0.2” de las muestras estabilizadas con silicato de sodio al 70% de la

humedad óptima de compactación – Antes de inmersión. ............................................................. 43

Gráfica 6 CBR a 0.1” y 0.2” de las muestras estabilizadas con silicato de sodio al 70% de la

humedad óptima de compactación – En inmersión. ....................................................................... 43

Gráfica 7 CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95% de las muestras sin

estabilizar - Antes de inmersión. .................................................................................................... 44

Gráfica 8 CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95% de las muestras sin

estabilizar – En inmersión. ............................................................................................................. 45

Gráfica 9 CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95% de las muestras estabilizadas

con silicato de sodio al 70% de la humedad óptima de compactación – Antes de inmersión. ...... 46

Gráfica 10 CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95% de las muestras

estabilizadas con silicato de sodio al 70% de la humedad óptima de compactación – En

inmersión. ....................................................................................................................................... 47

LISTA DE ECUACIONES

Pág.

Ecuación 1 Índice de plasticidad ............................................................................................... 24

Ecuación 2 Índice de Liquidez .................................................................................................. 25

Ecuación 3 Ecuación para la línea U ......................................................................................... 27

10

Ecuación 4 Media aritmética ..................................................................................................... 33

Ecuación 5 Mediana .................................................................................................................. 34

Ecuación 6 Regresión lineal curva de Fluidez........................................................................... 36

Ecuación 7 Porcentaje de adición de silicato de sodio a las muestras estabilizadas. ................ 38

11

LISTA DE SIMBOLOGÍA

cmᶟ Centímetro cubico

gr Gramo

ℎ𝑖 Frecuencia relativa

𝐻𝑚 Frecuencia relativa acumulada

IP Índice de plasticidad

Kg Kilogramo

Kn Kilo Newton

lb Libra

Lbf Libra fuerza

LI Índice de liquidez

LL Límite liquido

m Metro

𝑀𝑑 Moda o valor modal

𝑀𝑒 Mediana

mm Milímetro

N Newton

𝑛 Tamaño de la muestra

Na Sodio

𝑛𝑖 Frecuencia absoluta

𝑁𝑚 Frecuencia absoluta acumulada

PI Índice de plasticidad

12

PL Limite Plástico

Pulg Pulgada

µm Micrómetro

𝑤𝑜𝑝𝑡 Humedad óptima

�̅� Media aritmética

% Porcentaje

13

GLOSARIO

ACARCAVAMIENTO: Fenómeno erosivo cuyo resultado es la socavación de la

superficie terrestre en forma de profundos surcos.

CONSISTENCIA: Facilidad relativa con la que se puede deformar un suelo.

ERODABILIDAD: Índice que indica la vulnerabilidad o susceptibilidad a la erosión y que

depende de las propiedades intrínsecas de cada suelo. Cuanto mayor sea la erodabilidad

mayor porcentaje de erosión.

ESTABILIZACIÓN: Proceso para mejorar las propiedades de la ingeniería de suelos.

ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA: Conjunto sistemático de procedimientos utilizados

para observar y describir numéricamente un fenómeno, además, descubrir las leyes que

regulan la aparición, transformación y desaparición de los mismos.

HIDRATACIÓN: Acción y efecto de combinar un cuerpo con agua para formar hidratos,

o sea compuestos químicos que contienen agua en combinación. El agua se absorbe y se

combina químicamente formando nuevos minerales.

HUMEDAD ÓPTIMA: Humedad de moldeo con la cual el suelo alcanza el peso unitario

seco máximo usando la energía normalizada.

INDICE DE PLASTICIDAD: Rango de contenidos de agua, dentro del cual un suelo se

comporta plásticamente. Numéricamente es la diferencia entre el límite líquido y el límite

plástico.

LIMITE LIQUIDO: Contenido de humedad de un suelo, expresado en porcentaje, límite

entre los estados líquido y plástico.

https://es.wikipedia.org/wiki/Erosi%C3%B3n

https://es.wikipedia.org/wiki/Suelo

14

LIMITE PLÁSTICO: Contenido de agua del suelo, expresado en porcentaje, límite entre

los estados plástico y semi-sólido.

PERMEABILIDAD: Capacidad de un suelo para permitir en su seno el paso de un fluido

que dicho tránsito altere la estructura interna del mismo. Dicha propiedad se determina

objetivamente mediante la imposición de un gradiente hidráulico en una sección del suelo,

y a lo largo de una trayectoria determinada.

RESISTENCIA: Capacidad de un sólido para soportar presiones y fuerzas aplicadas sin

quebrarse, deformarse o sufrir deterioros.

SATURADO: Cuando el agua llena todos los poros del suelo.

SUELOS FRICCIONANTES: También llamados Suelos no cohesivos o granulares.

Aquellos donde las partículas no tienden a juntarse ni adherirse, sus partículas son

relativamente grandes.

SUELOS EXPANSIVOS: Aquellos que presentan expansiones o contracciones, ósea

cambios de volumen cuando varía su humedad o contenido de agua.

15

1. INTRODUCCIÓN

El proceso de estabilización de suelos y mejoramiento de las estructuras para la ejecución de

proyectos viales ha sido una práctica muy usada en el medio de la construcción para lograr una

optimización del suelo y mejoramiento del comportamiento esfuerzo – deformación. Para el caso

especial de suelos limo arenosos predominantes en varias zonas de Colombia, en especial zonas de

llanura, por sus características granulométricas y de resistencia, al ser utilizado como una estructura

de soporte para las vías se hace necesario garantizar que dicho material tenga resistencia ante el

arrastre de partículas cuando se ve sometido a procesos de erosión interna que conllevan a la falla

de la capa de rodadura de los pavimentos.

Tomando como base los resultados obtenidos en el proyecto “Análisis del comportamiento

mecánico de los suelos limo arenosos estabilizados con silicato de sodio”, desarrollado por los

estudiantes Milton Guillermo Molano Gonzalez y Gina Graciela Leiton Martinez, se plantea

analizar la capacidad de soporte (CBR) de los suelos limo arenosos estabilizados con el 70% de

silicato con respecto al porcentaje de humedad óptima de compactación, por medio de ensayos de

laboratorio y posterior análisis que permita concluir al respecto.

Para el análisis de la capacidad de soporte (CBR) en suelos limo arenosos, se requiere elaborar

muestras para determinar la capacidad de soporte del suelo con humedad óptima antes y después

de inmersión, para así determinar la posible influencia del agua en la resistencia del suelo cuando

se ha estabilizado con Silicato de Sodio en el porcentaje recomendado en el proyecto “Análisis del

comportamiento mecánico de los suelos limo arenosos estabilizados con silicato de sodio”.

16

1.1. ANTECEDENTES

A lo largo del tiempo se han realizado diferentes estudios sobre la estabilización de suelos con

silicato de sodio, a continuación se describen algunos de ellos y se denotan las conclusiones más

relevantes:

“ESTABILIZACIÓN DE SUBRASANTE LOÉSSICA CON SILICATO DE SODIO

LÍQUIDO” Investigación realizada en la provincia de Córdoba (Argentina), por Cruz

María Pía, Martin Italo y Perret Germán, de la Universidad Católica de Córdoba. Algunas

de sus conclusiones son:

“Para el presente trabajo se estudiaron diversas dosificaciones: 1S:2A:10L, 1S:4A:18L,

1S:5A:22L, 1S:6A:28L, 1S:8A:38L, siendo S el silicato de sodio líquido, A el agua potable

y L el loess. La relación óptima del silicato de sodio líquido, mezclado con los sedimentos

inorgánicos, resultó ser 1S:2A:10L (relación en peso).

Esta dosificación de silicato de sodio líquido con los sedimentos erodables aplicada

para uso vial, lograría garantizar: eliminar la erodabilidad, bajar el índice de plasticidad

un 8%, y aumentar la resistencia al corte no drenado un 938%. Además de aumentar el

índice CBR2, 5mm ante hinchamientos un 1085% para un tiempo de curado de 11 días.

Por ende, las principales ventajas desde la perspectiva vial de utilizar dicha estabilización

en subrasantes no pavimentadas erodables son: “disminuir” la vulnerabilidad a la

erodabilidad a corto plazo, “reducir” la cantidad de polvo ambiental como de baches y

acarcavamientos en la zona de ancho de camino y, “aminorar” los costos de

mantenimiento y rehabilitación anual en dichas vías no pavimentadas.”

17

“ANÁLISIS TÉCNICO DEL USO DE SILICATO DE SODIO PARA ESTABILIZACIÓN

QUÍMICA DE SUELOS”, Trabajo de investigación realizado en el año 2016 por Joan

Camilo Galindo y Erick Alexander Avellaneda de la Universidad Distrital Francisco José

de Caldas, sede Tecnológica y en el cual se concluye que: “Puesto que el resultado

esperado no fue completamente satisfactorio en comparación a otras estabilizaciones

comprobadas, ya que, las propiedades del suelo evaluado no son del todo compatibles con

las características del estabilizador. Por tal motivo se logró determinar que el uso de este

producto no es el adecuado para suelos arcillosos de alta plasticidad por presentar

dificultades en la incorporación del estabilizador en el suelo. Como recomendación para

futuras investigaciones se plantea realizar esta estabilización en un suelo arenoso.”

“ANÁLISIS DEL COMPORTAMIENTO MECÁNICO DE LOS SUELOS LIMO

ARENOSOS ESTABILIZADOS CON SILICATO DE SODIO”, Trabajo de investigación

realizado en el año 2017 por Milton Guillermo Molano y Gina Graciela Leiton de la

Universidad Distrital Francisco José de Caldas, sede Tecnológica. Algunas de sus

conclusiones fueron:

“En conclusión es importante indicar que luego de realizar el respectivo análisis del

comportamiento mecánico de los suelos de tipo limo arenoso adicionando silicato de sodio

en diferentes proporciones, se pudo verificar que con el uso de este compuesto se logra

mejorar significativamente las propiedades cementantes del suelo y el valor aproximado a

agregar de Silicato de Sodio, luego de hallar la humedad optima del suelo limo arenoso,

deberá ser de alrededor del 70%.

Se recomienda el uso de este compuesto para el mejoramiento de las propiedades

cementantes de suelos limo arenosos, dado que luego del presente proyecto se pudo

18

observar un comportamiento favorable en este tipo de suelos, sin embargo se sugiere que

de continuación al presente proyecto, se estudien variables como el tiempo a fin de

determinar cuáles podrían ser los efectos a largo plazo de este compuesto en el suelo.

Es igualmente importante y a modo de sugerencia que se realicen análisis con otros

porcentajes a los trabajados en el presente proyecto para verificación de la información y

análisis expuesto en el mismo; en porcentajes entre el 55% y 90%, a fin de verificar si se

puede hallar el uso de un porcentaje que genere mayor resistencia.

Finalmente, esperamos que con el presente proyecto se incentive al uso de compuestos

diferentes para el aumento de propiedades cementantes en los suelos, que sean más

económicos y que con esto se pueda reducir significativamente el costo de la construcción

de infraestructuras viales.”

19

1.2. JUSTIFICACIÓN

Los suelos limo arenosos generalmente presentan problemas como la erosión interna que

conlleva a la tubificación y al transporte de partículas finas por causa del paso del agua, por esto,

se propone analizar la incidencia del agua en la capacidad de soporte en los suelos limo arenosos

estabilizados con silicato de sodio analizando su posible uso en estructuras de pavimentos como

bases o sub bases, siendo el silicato de sodio el material cementante que aporta adherencia entre

partículas de suelo, evitando así el arrastre de estas.

Teniendo en cuenta que la tubificación (daño interno en la estructura por arrastre de partículas

de suelo en el interior de la masa por efecto de las fuerzas erosivas generadas por el flujo de agua)

y la pérdida de material que se generan en las vías construidas sobre suelos limo arenosos, por la

baja propiedad cementante que existe entre las partículas que lo componen, es viable y aconsejable

la utilización de Silicato de Sodio para estabilizar el suelo limo arenoso, ya que mejora las

propiedades cementantes entre las partículas, generándole estabilidad al suelo para que resista

procesos erosivos por el paso del agua, buscando así durabilidad y funcionalidad en las estructuras

de pavimento.

Cabe destacar que en algunas zonas del país solo se encuentran materiales de este tipo (suelos

limo arenosos) por condiciones topográficas, que imposibilitan el uso de otros materiales de mejor

calidad debido principalmente a los altos costos en el transporte desde la fuente, adicionalmente

algunas corporaciones autónomas regionales restringen la explotación de materiales en zonas de

llanura y rivera de ríos aledañas para evitar daños al medio ambiente; quedando como única salida

el uso de los materiales propios del sitio de construcción.

20

1.3. ALCANCE

La presente investigación tiene como fin principal analizar si los suelos limo arenosos

estabilizados con Silicato de Sodio al 70% con respecto al porcentaje de humedad óptima, pueden

ser usados en estructuras de pavimentos garantizando que no habrá afectación de los procesos

erosivos en la capacidad de soporte.

21

1.4. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

1.4.1. OBJETIVO GENERAL

Analizar la capacidad de soporte (CBR) de suelos limo-arenosos estabilizados con

silicato de sodio antes y después de inmersión.

1.4.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Elegir y caracterizar el suelo objeto de estudio.

Elaborar muestras para ensayos CBR sin adición y con adición de silicato de sodio para

la posterior determinación de la capacidad de soporte.

Analizar y comparar los valores CBR, para suelo estabilizado y no estabilizado antes y

después de inmersión.

Hallar medidas de tendencia central que permitan concluir sobre el experimento.

22

2. BASES CONCEPTUALES

2.1. SUELO1

Es común creencia la de que el suelo es un agregado de partículas orgánicas, no sujetas a ninguna

organización. Pero en realidad se trata de un conjunto con organización definida y propiedades que

varían “vectorialmente”. En la dirección vertical generalmente sus propiedades cambian mucho

más rápidamente que en la horizontal. El suelo tiene perfil, y este es un hecho del que se hace

abundante aplicación.

“Suelo” es un término del que hacen uso diferentes profesantes. La interpretación varía de

acuerdo con sus respectivos intereses. Para el agrónomo, por ejemplo, la palabra se aplica a la parte

superficial de la corteza capaz de sustentar vida vegetal, siendo esta interpretación demasiado

restringida para el ingeniero. Para el geólogo es todo un material intemperizado en el lugar en el

que ahora se encuentra y con contenido de materia orgánica cerca de la superficie; esta definición

peca de parcial en Ingeniería, al no tomar en cuenta los materiales transportados no intemperizados

posteriormente a su transporte.

Para los fines de esta obra, la palabra Suelo representa todo tipo de material terroso, desde un

relleno de desperdicio, hasta areniscas parcialmente cementadas o lutitas suaves. Quedan excluidas

de la definición las rocas sanas, ígneas o metamórficas y los depósitos sedimentarios altamente

cementados, que no se ablanden o desintegren rápidamente por acción de la intemperie. El agua

contenida juega un papel tan fundamental en el comportamiento mecánico del suelo, que debe

considerarse como parte integral del mismo.

1 (Juarez, 2005)

23

2.2. LIMITES DE ATTERBERG2

Cuando un suelo arcilloso se mezcla con una cantidad excesiva de agua, este puede fluir como

un semilíquido. Si el suelo se seca en forma gradual, se comportará como un material plástico,

semisólido o sólido, dependiendo de su contenido de agua. Se define como límite líquido (LL) al

porcentaje de contenido de agua con el que el suelo cambia de un estado líquido a un estado

plástico. Igualmente, se definen como límite plástico (PL) y límite de contracción (SL) a los

contenidos de agua, en por ciento, con el que el suelo cambia de un estado plástico a uno semisólido

a uno sólido, respectivamente. Estos tres parámetros se denominan límites de Atterberg (Figura 1):

El limite liquido de un suelo se determina por medio de la copa de Casagrande

(Designación de Prueba D-4318 de la ASTM) y se define como el contenido de agua

con el cual se obtiene un cierre en la ranura de 12.7 mm (1/2 pulg) al aplicar 25 golpes.

El limite plástico se define como el contenido de agua para el cual el suelo se desmorona

al moldearlo en un rollito de 3.18 mm (1/8 pulg) de diámetro (Designación de Prueba

D-427 de la ASTM).

El límite de contracción se define como el contenido de agua para el cual el suelo no

sufre ningún cambio adicional de volumen con la pérdida de humedad (Designación de

Prueba D-427 de la ASTM).

La diferencia entre el límite líquido y el plástico de un suelo se define como índice de plasticidad

(PI), o

2 (Das, Principios de ingenieria de cimentaciones, 5a. edición, 2006)

24

PI = LL – PL

Ecuación 1 Índice de plasticidad

La tabla 1 da algunos valores representativos de los límites líquido y plástico para varios

minerales y suelos arcillosos. Sin embargo, los límites de Atterberg variarán considerablemente

para diferentes suelos, dependiendo del origen del suelo y de la naturaleza y cantidad de minerales

arcillosos.

Figura 1 Definición de los límites de Atterberg.

Descripción Límite líquido Límite plástico

Caolinita 35-100 25-35

Illita 50-100 30-60

Montmorillonita 100-800 50-100

Arcilla azul de Boston 40 20

Arcilla de Chicago 60 20

Arcilla de Louisiana 75 25

Arcilla de Londres 66 27

Arcilla de Cambridge 39 21

Arcilla de montaña 52 18

Lodo arcilloso de Mississippi 95 32

Suelos de loess del norte y noroeste de China

25-35 15-20

Tabla 1 Valores típicos de límites líquido y plástico para algunos minerales y suelos arcillosos

25

2.3. ÍNDICE DE LIQUIDEZ3

La consistencia relativa de un suelo cohesivo en estado natural se define por una razón llamada

índice de liquidez (LI):

𝐿𝐼 = 𝑤 − 𝑃𝐿

𝐿𝐿 − 𝑃𝐿

Ecuación 2 Índice de Liquidez

Donde w = contenido de agua del suelo in situ.

El contenido del agua in situ de una arcilla sensitiva es mayor que el límite líquido.

En tal caso,

LI > 1

Esos suelos, al remoldearlos, se transforman en una forma viscosa que fluye como un líquido.

Los depósitos de suelos que están fuertemente sobreconsolidados tienen un contenido de agua

natural menor que el límite plástico. En ese caso,

LI < 1

Los valores del índice de liquidez para algunos de esos suelos son negativos.

3 (Das, Fundamentos de ingenieria geotecnica, 2001)

26

2.4. DETECCIÓN DE SUELOS EXPANSIVOS4

Existen muchos criterios para identificar y predecir el potencial de expansión de un suelo fino a

partir de los límites líquido y plástico (Normas INV E–125 e INV E-126). Las tablas muestran dos

ejemplos de ellos:

GRADO DE

EXPANSIÓN

LÍMITE LÍQUIDO

CHEN NORMA IS 1498

Bajo <30 20 - 35

Medio 30 – 40 35 – 50

Alto 40 – 60 50 – 70

Muy alto >60 70 – 90

Tabla 2 Predicción de la expansividad a partir del límite líquido.

GRADO DE

EXPANSION

ÍNDICE DE PLASTICIDAD

HOLTZ Y

GIBBS

CHEN

NORMA IS 1498

Bajo <20 0 – 15 <12

Medio 12 – 34 10 – 35 12 – 23

Alto 23 – 45 20 – 55 23 – 32

Muy alto >32 >35 >32

Tabla 3 Predicción de la expansividad a partir del índice de plasticidad.

4 (Instituto Nacional de Vias, 2012)

27

2.5. CARTA DE PLASTICIDAD5

Los límites líquido y plástico son determinados por medio de pruebas de laboratorio

relativamente simples que proporcionan información sobre la naturaleza de los suelos cohesivos.

Las pruebas son usadas ampliamente por ingenieros para correlacionar varios parámetros físicos

del suelo así como para la identificación del mismo. Casagrande (1932) estudio la relación del

índice de plasticidad respecto al límite líquido de una amplia variedad de suelos naturales. Con

base en los resultados de pruebas, propuso una carta de plasticidad que muestra la figura 2. La

característica importante de esta carta es la línea A empírica dada por la ecuación PI = 0.73 (LL-

20). La línea A separa las arcillas inorgánicas de los limos inorgánicos. Las gráficas de los índices

de plasticidad contra limites líquidos para las arcillas inorgánicas se encuentran arriba de la línea

A y aquellas para limos inorgánicos se hayan debajo de la línea A. Los limos orgánicos se grafican

en la misma región (debajo de la línea A y con el LL variando entre 30 y 50) que los limos

inorgánicos de compresibilidad media. Las arcillas orgánicas se grafican en la misma región que

los limos inorgánicos de alta compresibilidad (debajo de la línea A y LL mayor que 50). La

información proporcionada en la carta de plasticidad es de gran valor y es la base para la

clasificación de los suelos de grano fino en el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos.

Note que una línea llamada U se encuentra arriba de la línea A. La línea U es aproximadamente

el límite superior de la relación del índice de plasticidad respecto al límite líquido para cualquier

suelo encontrado hasta ahora. La ecuación para la línea U se da como

𝑷𝑰 = 𝟎. 𝟗 (𝑳𝑳 − 𝟖)

Ecuación 3 Ecuación para la línea U

5 (Das, Fundamentos de ingenieria geotecnica, 2001)

28

Figura 2 Carta de plasticidad.

29

2.6. ESTABILIZACIÓN DE SUELOS6

La estabilización del suelo es la alteración de una o más propiedades del suelo, por acción

mecánica o química, significan crear un material de suelo mejorado que posee las propiedades de

ingeniería deseadas. Los suelos pueden estabilizarse para aumentar su resistencia y durabilidad o

para prevenir la erosión y la generación de partículas. Independientemente del propósito para la

estabilización, el resultado deseado es la creación de un material de suelo o un sistema de suelo

que permanecerá en su lugar bajo las condiciones de uso del diseño para la vida diseñada para el

proyecto.

Los ingenieros son responsables de seleccionar o especificar el método de estabilización

correcto, técnica y cantidad de material requerido. Los suelos varían en todo el mundo, y las

propiedades de ingeniería de los suelos son igualmente variables. La clave del éxito de la

estabilización del suelo es una prueba del suelo. El método de estabilización del suelo seleccionado

debe verificarse en el laboratorio antes de la construcción y preferiblemente antes de especificar u

ordenar materiales.

2.6.1. Métodos de Estabilización

Existen numerosos métodos por los cuales los suelos pueden ser estabilizados; Sin embargo,

todos los métodos residen en dos amplias categorías:

Estabilización Mecánica

Estabilización Química

6 (Estabilización del suelo para carreteras y aeródromos 9-1)

30

Algunas técnicas de estabilización usan una combinación de estos dos métodos. La

estabilización mecánica cuenta con procesos físicos para estabilizar el suelo, ya sea alterando la

composición física del suelo (mezcla del suelo) o colocando una barrera en el suelo para obtener

el efecto deseado (como establecer una capa para evitar la generación de partículas). La

estabilización química se basa en el uso de una mezcla para alterar las propiedades químicas del

suelo y lograr el efecto deseado (como usar cal para reducir la plasticidad del suelo).

Cuando el análisis de suelos no está disponible, se clasifica el suelo usando la metodología de

identificación del campo. La estabilización mecánica a través de la mezcla de suelo es la más

económica y el método conveniente para alterar el material existente. Cuando la mezcla de suelo

no es factible o no produce un suelo de material satisfactorio, la estabilización con geotextiles o

aditivos químicos debe ser considerada. Si se considera la estabilización química, se debe

determinar la disponibilidad de la mezcla química a usar y cualquier equipo especial o

entrenamiento requerido para incorporar la mezcla requerida.

2.6.1.1. Estabilización mecánica

La estabilización mecánica produce por compactación una interconexión de suelo-agregado de

partículas. El grado de la mezcla suelo-agregado debe ser tal que se debe producir una masa densa

cuando esta compacta. La estabilización mecánica se puede lograr mezclando uniformemente el

material y luego compactando la mezcla. Como alternativa se pueden mezclar finos o agregados

adicionales antes de la compactación para formar una uniforme, bien gradada, mezcla suelo-

agregado densa después de compactada. La elección de los métodos debe ser en la gradación del

material. En algunas instancias, los geotextiles son usados para mejoran las características de

Ingeniería del suelo.

31

Los tres elementos esenciales para obtener una mezcla de suelo adecuadamente estabilizada son:

Gradación correcta.

Una capa de suelo satisfactoria.

Control adecuado del contenido de la mezcla.

Para obtener una capacidad de carga uniforme, mezcla uniforme y la unión de todos los

materiales es esencial. La mezcla normalmente será compactada o cerca OMC para obtener

densidades satisfactorias.

2.6.1.2. Estabilización química7

La estabilización química es un método para mejorar las propiedades de ingeniería de un

material mediante la adición de sustancias químicas. La estabilización química se usa para una

amplia gama de propósitos que incluyen: mejorar la capacidad de carga y la resistencia de las capas

de pavimento, desviarse temporalmente durante los periodos de lluvia, retrasar ciertas reacciones

químicas que son perjudiciales para los suelos o agregados, secar el suelo donde se encuentra el

contenido de humedad demasiado alto para una compactación exitosa, reducir la permeabilidad del

suelo donde sea necesario, reducir la plasticidad de los suelos utilizados en la construcción de

carreteras y reducir el efecto de las variaciones de humedad, cambiar la arcilla por un material más

granular y viable y reducir las propiedades de hinchamiento y contracción.

7 (Nigussie, 2011)

32

2.7. SILICATO DE SODIO8

El silicato de sodio es un polvo blanco o una solución incolora que es fácilmente soluble en

agua, produciendo una solución alcalina (Moayedi et al., 2011b). También se ha considerado su

uso como agente peptizante para mejorar la capacidad de mezcla del suelo in situ y de esta manera

aumentar la homogeneidad y la resistencia de los suelos estabilizados. El silicato de sodio se debe

mezclar con el suelo antes de agregar el aglutinante. Es importante que esta mezcla en sí misma no

tenga un efecto negativo en los procesos de hidratación. El silicato de sodio se usa a veces en

aplicaciones en las que se desea una reducción de la densidad aparente y, por lo tanto, puede tener

un cierto efecto negativo sobre la resistencia. Diferentes investigaciones han demostrado que los

silicatos de sodio pueden aumentar la resistencia y durabilidad de los suelos arenosos y limosos,

pero solo aumentan la resistencia a corto plazo de las arcillas estabilizadas con cemento, cal o

ceniza de lima (Hurley y Thornburn, 1972; Larsson, 2001 Lindh, 2001; Åhnberg et al., 2003;

Jegandan et al., 2010). El silicato de sodio demostró tener solo un efecto pequeño, aunque

principalmente negativo, en los suelos estabilizados con cal-cemento. El silicato de sodio se usa a

menudo en cementos de escoria activados con álcalis para obtener un endurecimiento rápido y

propiedades de alta resistencia en el hormigón (Lindh, 2001; Åhnberg et al., 2003; Kazemian et

al., 2011b; Moayedi et al., 2011d).

8 (Moayedi, Huat, Kasemian, & Daneshmand, 2011)

33

2.8. ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA9

2.8.1. Medidas de posición y de tendencia central

Las medidas de posición o de tendencia central, denominadas también como promedios, nos

permiten determinar la posición de un valor respecto a un conjunto de datos, el cual lo

consideramos como representativo o típico, para el total de las observaciones.

Estas medidas aplicadas a las características de las unidades en una muestra, se les denomina

estimadores o estadígrafos. E n cambio aplicadas a las características de los elementos de una

población, se les conoce como parámetros o valores estadísticos de la población.

2.8.1.1. Media aritmética

Es la medida de posición o promedio más conocida, la más utilizada y entendida por todos, por

su gran estabilidad es la preferida en el muestreo, sus fórmulas admiten tratamiento algebraico. Su

desventaja principal, es ser muy sensible a cambios en sus valores u observaciones, también,

cuando alguno de sus valores extremos es demasiado grande o pequeño.

Se define como la “suma de todos los valores observados, divididos por el número total de

observaciones” De esta forma definida, solo se aplica en datos sin agrupar, también denominados

como datos originales.

�̅� =∑ 𝑥1

𝑛

Ecuación 4 Media aritmética

9 (Martínez Bencardino, 2012)

34

2.8.1.2. Mediana

Se define como “aquel valor de la variable que supera a no más de la mitad de las observaciones,

al mismo tiempo, es superado por no más de la mitad de las observaciones” en otras palabras, se

puede definir como el “valor central”. Se simboliza por 𝑀𝑒

𝑎) 𝑀𝑒 = 𝑦 ,𝑗−1

Cuando 𝑁𝐽−1 = 𝑛/2

𝑏) 𝑀𝑒 = 𝑦 ,𝑗−1

+ 𝑐 [𝑛/2 − 𝑁𝐽−1

𝑛𝑗] Si 𝑁𝐽−1 < 𝑛/2

Ecuación 5 Mediana

2.8.1.3. Moda o valor modal

Se define como “el valor de la variable que más se repite” o “aquel valor que presenta la máxima

frecuencia”. Puede suceder que una distribución tenga dos Modas, en este caso se dice que la

distribución es Bimodal, en el caso que haya más de dos modas, se dice que es plurimodal o

multimodal. Es la única medida de posición que pueda ser utilizada en atributos, es decir, cuando

la característica es cualitativa. Modo, Moda o valor modal, medida originalmente concebida, como

aquel valor de la variable, que presenta el mayor número de observaciones, es decir, el valor de la

variable que más veces se repite. Se empleó formalmente en 1.984 por Karl Pearson, ya que no era

utilizado anteriormente.

𝑀𝑑 = 𝑦𝑗

35

3. METODOLOGÍA

Para el desarrollo de este trabajo se tomó como base el proyecto “Análisis del comportamiento

mecánico de los suelos limo arenosos estabilizados con silicato de sodio” desarrollado por los

estudiantes Milton Guillermo Molano Gonzalez y Gina Graciela Leiton Martinez, en donde

obtuvieron como resultado un incremento de la resistencia del suelo (limo arenoso) en un 407.67%

con una adición del 70% de silicato de sodio con respecto al porcentaje de humedad óptima de

compactación, o un 9.1% del peso total de la muestra.

El material utilizado para el proyecto fue extraído del lote con nomenclatura Carrera 51 # 68 –

40 Sur, Barrio Jerusalén, contiguo a la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Facultad

Tecnológica, se le realizaron ensayos para su respectiva clasificación y para hallar la capacidad

portante del suelo en las siguientes condiciones:

Sin estabilizar –Antes de inmersión

Sin estabilizar – En inmersión

Estabilizado – Antes de inmersión

Estabilizado – En inmersión

3.1. I.N.V. E – 125 – 13: Determinación del límite líquido de los suelos.

En este ensayo se realizaron 3 tanteos, obteniendo como resultado:

LATA L9 L8 L10

Nro. DE GOLPES 18 22 28

CONTENIDO DE HUMEDAD (%) 21,18 19,26 18,36

Tabla 4 Análisis resultados obtenidos del ensayo I.N.V. E – 125 – 13.

36

Gráfica 1 Curva de fluidez

𝑦 = −0.2715𝑥 + 25.748

Ecuación 6 Regresión lineal curva de Fluidez

𝐿𝐿 = −0.2715 ∗ (25) + 25.748 → 𝑳𝑳 = 18.97 ≈ 19%

3.2. I.N.V. E 126 – 13: Limite plástico e índice de plasticidad de los suelos.

En este ensayo se tomaron 2 muestras, obteniendo como resultado:

LATA L5 L3

CONTENIDO DE HUMEDAD (%) 16,78 13,90


𝐏𝐋 = 𝟏𝟔.𝟕𝟖+𝟏𝟑.𝟗𝟎

𝟐 → 𝑷𝑳 = 𝟏𝟓. 𝟑𝟒 ≈ 15%

y = -0,2712x + 25,748

18,00

18,50

19,00

19,50

20,00

20,50

21,00

21,50

10 100

CO

NT

EN

IDO

DE

HU

ME

DA

D (

%)

NUMERO DE GOLPES

37

Hallados el límite líquido y el límite plástico se procede a hallar el Índice de plasticidad.

PI = 18.97 – 15.34 → PI = 3.63 ≈ 4%

3.3. I.N.V. E – 142 - 13: Relaciones de humedad – peso unitario seco en los suelos (Ensayo

modificado de compactación).

Se realizaron 4 ensayos, obteniendo como resultado:

ENSAYO No. 1 2 3 4

CONTENIDO DE HUMEDAD (%) 6,79 12,43 5,36 10,48

DENSIDAD SUELO HUMEDO (gr/cm3) 2,11 2,15 1,97 2,20

DENSIDAD SUELO SECO (gr/cm3) 1,97 1,91 1,87 1,99


Gráfica 2 Curva de compactación

1,84

1,86

1,88

1,90

1,92

1,94

1,96

1,98

2,00

2,02

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Den

sid

ad s

uel

o s

eco

(gr/

cm³)

Contenido de humedad (%)

38

De acuerdo a la curva de compactación (Grafica 2) el valor de la humedad óptima del material es

de 9.12% ≈ 9% con una densidad seca máxima de 1,995 gr/cm³.

3.4. Índice de liquidez (LI)

𝐿𝐼 = 9 − 15

19 − 15 → 𝑳𝑰 = −𝟏. 𝟓

3.5. I.N.V. E – 148 – 13: CBR de suelos compactados en el laboratorio y sobre muestra

inalterada.

Se realizaron 40 ensayos de CBR en las condiciones:

- (10) Sin estabilizar – Antes de inmersión

- (10) Sin estabilizar – En inmersión

- (10) Estabilizado – Antes de inmersión

- (10) Estabilizado – En inmersión

Para el caso de las muestras estabilizadas con silicato de sodio, se tomo el 70% con respecto al

porcentaje de humedad óptima de compactación:

𝐴𝑑𝑖𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑠𝑖𝑙𝑖𝑐𝑎𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑑𝑖𝑜 = 𝑤𝑜𝑝𝑡 ∗ 0.70

Ecuación 7 Porcentaje de adición de silicato de sodio a las muestras estabilizadas.

Para las muestras estabilizadas con silicato de sodio antes de inmersión y después de

inmersión el porcentaje de silicato de sodio utilizado fue de:

9.12 * 0.70 = 6.38% del peso total de la muestra.

39

A continuación los resultados obtenidos:

# ENSAYO CBR A 0,1" CBR A 0,2"

1 35,16 43,32

2 36,49 44,19

3 37,00 44,81

4 37,90 45,11

5 38,23 45,29

6 38,42 45,57

7 38,54 45,68

8 38,70 45,71

9 39,19 46,17

10 39,51 46,57

Tabla 7 Resultados del ensayo INV E 148 – 13. Muestras sin estabilizar - Antes de inmersión.


1 23,11 26,68

2 23,95 26,72

3 24,01 26,78

4 24,17 26,81

5 24,34 26,85

6 24,41 27,15

7 24,51 27,22

8 24,85 27,27

9 25,11 27,57

10 25,19 28,65

Tabla 8 Resultados del ensayo INV E 148 – 13. Muestras sin estabilizar – En inmersión.

40


1 85,61 95,87

2 85,90 96,15

3 86,10 97,00

4 86,37 97,91

5 87,56 97,91

6 88,88 98,43

7 89,53 98,66

8 90,00 99,07

9 90,34 99,50

10 92,57 100,07

Tabla 9 Resultados del ensayo INV E 148 – 13. Muestras Estabilizadas con silicato de sodio al 70% de la humedad óptima de compactación – Antes de inmersión.


1 65,42 83,75

2 67,23 86,39

3 67,52 86,68

4 67,55 87,01

5 68,24 87,27

6 69,07 87,43

7 69,48 88,13

8 69,53 89,80

9 70,22 90,41

10 70,38 91,27

Tabla 10 Resultados del ensayo INV E 148 – 13. Muestras Estabilizadas con silicato de sodio al 70% de la humedad óptima de compactación – En inmersión.

41

4. ANÁLISIS RESULTADOS OBTENIDOS EN LABORATORIO

4.1. Caracterización del suelo estudiado

Limite líquido (LL) 19%

Limite Plástico (PL) 15%

Índice de Plasticidad (PI) 4%

Humedad Optima (𝒘𝒐𝒑𝒕 ) 9.12%

Densidad seca 1.995 gr/cm³

Índice de liquidez (LI) -1.5

Tabla 11 Resultados obtenidos de los ensayos realizados para la clasificación del suelo

De acuerdo a la carta de plasticidad (Grafica 2), el límite líquido (LL) y el índice de plasticidad

(PI) el suelo se clasifica como un Limo de baja plasticidad (ML), poco cohesivo; debido a esto y a

los resultados obtenidos en el CBR en condición de inmersión se determina también que presenta

un bajo grado de expansión.

Con respecto al resultado del índice de liquidez (LI) se puede concluir que el suelo en su estado

natural presenta una humedad menor que el límite plástico por lo tanto el suelo se encuentra en

estado semisólido o solido en condiciones normales.

42

4.2. CBR de suelos compactados en el laboratorio y sobre muestra inalterada:

Los resultados de los laboratorios se representan en las siguientes gráficas:

Gráfica 3 CBR a 0.1” y 0.2” de las muestras sin estabilizar - Antes de inmersión.

Gráfica 4 CBR a 0.1” y 0.2” de las muestras sin estabilizar – En inmersión.

34,00

36,00

38,00

40,00

42,00

44,00

46,00

48,00

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

CB

R

# ENSAYO

CBR A 0.1" CBR A 0.2"

22,00

23,00

24,00

25,00

26,00

27,00

28,00

29,00

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

CB

R

# ENSAYO

CBR A 0.1" CBR A 0.2"

43

Gráfica 5 CBR a 0.1” y 0.2” de las muestras estabilizadas con silicato de sodio al 70% de la humedad óptima de compactación – Antes de inmersión.

Gráfica 6 CBR a 0.1” y 0.2” de las muestras estabilizadas con silicato de sodio al 70% de la humedad óptima de compactación – En inmersión.

84,00

86,00

88,00

90,00

92,00

94,00

96,00

98,00

100,00

102,00

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

CB

R

# ENSAYO

CBR A 0.1" CBR A 0.2"

60,00

65,00

70,00

75,00

80,00

85,00

90,00

95,00

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

CB

R

# ENSAYO

CBR A 0.1" CBR A 0.2"

44

4.2.1. CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95%

La variación de los valores de CBR con un porcentaje de compactación del 100% y el 95% de

las muestras sin estabilizar – No saturada, es de 5.53%.

100% 95%

40,9 35,0

41,6 35,4

42,1 36,0

42,2 37,0

42,3 37,1

42,4 37,1

42,6 37,1

43,3 37,4

43,5 37,7

43,5 39,3 Tabla 12 Valores de CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95% de las muestras sin estabilizar - Antes

de inmersión

CBR AL 100% CBR AL 95%

Media

Aritmética 42.44

Media

Aritmética 36.91

Mediana 42.35 Mediana 37.10 Tabla 13 Medidas de tendencia central para los CBR de las muestras sin estabilizar - Antes de inmersión.

Gráfica 7 CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95% de las muestras sin estabilizar - Antes de inmersión.

34,0

36,0

38,0

40,0

42,0

44,0

46,0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

CB

R (

%)

# ENSAYO

CBR 100%

CBR 95%

45

La variación de los valores de CBR con un porcentaje de compactación del 100% y el 95% de

las muestras sin estabilizar – En inmersión, es de 1.18%.

100% 95%

24,6 22,0

24,8 22,6

24,9 23,1

25,1 24,3

25,2 24,4

25,2 24,7

25,5 24,8

25,7 24,8

26,3 25,2

26,4 26,0 Tabla 14 Valores de CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95% de las muestras sin estabilizar – En

inmersión.


Media

Aritmética 25.37

Media

Aritmética 24.19

Mediana 25.20 Mediana 24.80 Tabla 15 Medidas de tendencia central para los CBR de las muestras sin estabilizar - En inmersión.

Gráfica 8 CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95% de las muestras sin estabilizar – En inmersión.

21,0

22,0

23,0

24,0

25,0

26,0

27,0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

CB

R (

%)

# ENSAYO

CBR 100%

CBR 95%

46

Se evidencia que la variación de los valores de CBR con un porcentaje de compactación del

100% y el 95% de las muestras estabilizadas – No saturada, es de 21.26%.

100% 95%

85,9 63,6

86,2 65,3

86,5 66,4

87,1 67,6

88,0 68,1

91,1 69,5

91,9 70,8

93,8 72,0

94,7 72,4

95,5 72,4 Tabla 16 Valores de CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95% de las muestras estabilizadas con

silicato de sodio al 70% de la humedad óptima de compactación – Antes de inmersión


Media

Aritmética 90.07

Media

Aritmética 68.81

Mediana 89.55 Mediana 68.80 Tabla 17 Medidas de tendencia central para los CBR de las muestras estabilizadas con silicato de sodio al 70% de

la humedad óptima de compactación – Antes de inmersión.

Gráfica 9 CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95% de las muestras estabilizadas con silicato de sodio al 70% de la humedad óptima de compactación – Antes de inmersión.

60,0

65,0

70,0

75,0

80,0

85,0

90,0

95,0

100,0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

CB

R (

%)

# ENSAYO

CBR 100%

CBR 95%

47

Se evidencia que la variación de los valores de CBR con un porcentaje de compactación del

100% y el 95% de las muestras estabilizadas – En inmersión, es de 17%.

100% 95%

78,4 60,6

78,6 62,4

80,0 62,9

80,2 63,3

80,3 63,6

81,2 63,8

81,4 63,9

81,7 65,6

83,0 65,8

83,0 65,9 Tabla 18 Valores de CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95% de las muestras estabilizadas con

silicato de sodio al 70% de la humedad óptima de compactación – En inmersión.


Media

Aritmética 80.78

Media

Aritmética 63.78

Mediana 80.75 Mediana 63.70 Tabla 19 Medidas de tendencia central para los CBR de las muestras estabilizadas con silicato de sodio al 70% de

la humedad óptima de compactación – En inmersión.

Gráfica 10 CBR con porcentajes de compactación de 100% y 95% de las muestras estabilizadas con silicato de

sodio al 70% de la humedad óptima de compactación – En inmersión.

60,0

65,0

70,0

75,0

80,0

85,0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

CB

R (

%)

ENSAYO

CBR 100%

CBR 95%

48

CONDICIÓN CBR 100 %

Porcentaje de disminución de la

capacidad de soporte

Muestras sin estabilizar - No Saturadas 42.44 %

100 – ((25.37*100)/42.44) = 40.21 % Muestras sin estabilizar - En inmersión 25.37 %

Muestras estabilizadas - No Saturadas 90.07 %

100 – ((80.78*100)/90.07) = 10.31 % Muestras estabilizadas - En inmersión 80.78 %

Tabla 20 Media aritmética de resultados CBR al 100% y porcentaje de disminución de la capacidad de soporte en diferentes condiciones

49

5. CONCLUSIONES

Mediante los resultados de los ensayos de laboratorio del límite líquido, límite plástico y ensayo

modificado de compactación, se pudo deducir que el suelo estudiado se clasifica como un Limo

de baja plasticidad (ML), poco cohesivo y con un bajo grado de expansión.

La estabilización de suelos limo-arenosos con silicato de sodio en un 70% de la humedad óptima

de compactación, hace que incremente la capacidad de soporte tanto en condición no saturada y en

inmersión, con un porcentaje de 112% y 218% respectivamente.

Los suelos limo arenosos sin estabilizar, sufren disminuciones importantes de capacidad de

soporte cuando entran en contacto con el agua, ya que el CBR de las muestras en condición No

saturada fue de 42.44% y de las muestras en inmersión fue de 25.37%, dando un porcentaje de

disminución de la capacidad de soporte aproximadamente de 40.21% (Tabla 20). En el caso en el

que los suelos estabilizados entran en contacto con el agua la afectación es menor ya que el CBR

de las muestras en condición no saturada fue de 90.07% y de las muestras en inmersión fue de

80.78%, dando como resultado un porcentaje de disminución de la capacidad de soporte

aproximadamente de 10.31% (Tabla 20); la utilización de Silicato de Sodio para estabilizar el suelo

limo arenoso mejora las propiedades cementantes entre las partículas, generándole estabilidad al

suelo para que resista procesos erosivos por el paso del agua, generando durabilidad y

funcionalidad en las estructuras de pavimento.

El suelo estudiado en condiciones normales según los resultados de los ensayos de CBR poseen

una capacidad portante de 42.44%, esto quiere decir que el suelo no necesita ser estabilizado, ya

que, los suelos que se les debe de realizar alguna estabilización su CBR debe ser menos al 3%.

50

Los resultados del presente trabajo no se recomiendan usar como base para ningún otro estudio,

ya que, puede incurrir a errores.

51

6. BIBLIOGRAFÍA

Das, B. M. (2001). Fundamentos de ingenieria geotecnica. Mexico D.F.: International Thomson

Editores, S.A.

Das, B. M. (2006). Principios de ingenieria de cimentaciones, 5a. edición (Primera ed.). Cengage

Learning Editores, S.A.

Estabilización del suelo para carreteras y aeródromos 9-1. (s.f.).

ICONTEC, I. C. (1998). Normas Colombianas para las Referencias Bibliográficas NTC 1307.

ICONTEC, I. C. (2008). Normas Colombianas para la presentación de Tesis, Trabajos de grado

y otros trabajos de investigación, NTC 1486. Bogotá.

Instituto Nacional de Vias. (2012). Manuel de Normas de Ensayo de Materiales para Carreteras.

INVIAS, I. N. (2012). Normas y Especificaciones.

Juarez, E. (2005). Mecanica de Suelos (Segunda ed.). Mexico.

Martínez Bencardino, C. (2012). Estadística y muestreo. Bogotá: Ecoe Ediciones .

Moayedi, H., Huat, B., Kasemian, S., & Daneshmand, S. (2011). Estabilizacion del suelo

organico usando lechada del sistema de silicato de sodio. Revista Internacional de

Ciencias Fisicas, 1397.

Nigussie, E. (2011). Tesis de maestria - Evaluación de silicato de sodio y su combinacion con

cemento / Cal para la estabilización de suelos. Addis Ababa.

Rodriguez, A. R. (2005). La Ingeneiria de suelos en vias terrestres. Mexico: Limusa.

52

7. ANEXOS

53

7.1. Registro Fotográfico

Fotografía 1 Terreno recolección de material

Fotografía 2 Recolección del material

54

Fotografía 3 Material en el horno

Fotografía 4 Material que pasa en su totalidad por el tamiz de 425 µm (No. 40)

Fotografía 5 Ajuste de contenido de agua al material

55

Fotografía 6 Suelo colocado sobre la cazuela de bronce

Fotografía 7 Material tamizado

Fotografía 8 Muestra de suelo con humedad de moldeo seleccionada

56

Fotografía 9 Material en molde compactado por capas

Fotografía 10 Retiro de collar de molde

57

Fotografía 11 Enrazado de muestra con regla metálica

Fotografía 12 Ensayo de CBR Sin estabilizar – Antes de inmersión.

58

Fotografía 13 Ensayos de CBR, material Sin estabilizar - en inmersión.

Fotografía 14 Ensayos de CBR Estabilizado – Antes de inmersión.

59

Fotografía 15 Ensayos de CBR, Estabilizado - En inmersión.

60

7.2. Ensayos de laboratorio

7.2.1. I.N.V. E – 125 – 13: Determinación del límite líquido de los suelos.

LATA L9 L8 L10

Nro. DE GOLPES 18 22 28

PESO LATA 5,23 4,50 5,30

PESO LATA + MUESTRA HÚMEDA (gr) 26,63 17,75 22,06

PESO LATA + MUESTRA SECA (gr) 22,89 15,61 19,46

PESO DEL AGUA 3,74 2,14 2,60

PESO DEL SUELO SECO 17,66 11,11 14,16

CONTENIDO DE HUMEDAD (%) 21,18 19,26 18,36

7.2.2. I.N.V. E 126 – 13: Limite plástico e índice de plasticidad de los suelos.

LATA L5 L3

PESO LATA 5,27 5,22

PESO LATA + MUESTRA HÚMEDA(gr) 8,61 8,58

PESO LATA + MUESTRA SECA (gr) 8,13 8,17

PESO DEL AGUA 0,48 0,41

PESO DEL SUELO SECO 2,86 2,95

CONTENIDO DE HUMEDAD (%) 16,78 13,90

LIMITE PLASTICO 15,34

7.2.3. I.N.V. E – 142 - 13: Relaciones de humedad – peso unitario seco en los

suelos (Ensayo modificado de compactación).

NUMERO DE GOLPES 56

NUMERO DE CAPAS 5

61

DIMENSIONES DEL MOLDE

DIÁMETRO (cm) 15,19

ALTURA (cm) 11,68

VOLUMEN (cm³) 2117,57

Ensayo No. 1 2 3 4

Peso suelo + molde (gr) 11675 11760 11378 11871

Peso molde (gr) 7214 7214 7214 7214

Peso suelo húmedo compactado (gr) 4461 4546 4164 4657

Peso suelo húmedo + lata (gr) 45,15 51,37 81,93 63,09

Peso del suelo seco + lata (gr) 42,59 46,22 78,03 57,6

Lata (gr) 4,91 4,79 5,29 5,23

Peso del agua (gr) 2,56 5,15 3,9 5,49

Peso del suelo seco (gr) 37,68 41,43 72,74 52,37

Contenido de humedad (%) 6,79 12,43 5,36 10,48

Densidad suelo húmedo (gr/cm3) 2,11 2,15 1,97 2,20

Densidad suelo seco (gr/cm3) 1,97 1,91 1,87 1,99

62

7.2.4. I.N.V. E – 148 – 13: CBR de suelos compactados en el laboratorio

Ensayo No. 1: Muestra Sin estabilizar – Antes de inmersión.

Numero de golpes 56 26 12

Penetración (pulg) Carga (lb) Esfuerzo

(lb/pulg²) Carga (lb)

Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 444 147,8 302 100,7 250 83,2

0,050 716 238,6 533 177,6 432 143,9

0,075 939 313,1 718 239,4 562 187,3

0,100 1147 382,3 892 297,4 727 242,5

0,125 1373 457,6 1073 357,7 793 264,4

0,150 1628 542,6 1262 420,7 870 289,9

0,175 1868 622,6 1432 477,4 963 321,1

0,200 2078 692,6 1582 527,5 1053 350,9

0,300 2616 872,1 1956 651,9 1260 419,9

0,400 2990 996,6 2353 784,3 1454 484,5

0,500 3387 1129,1 2611 870,5 1607 535,7

CBR Corregido a 0,1" 38,23 29,74 24,25

CBR Corregido a 0,2" 46,17 35,17 23,39

Densidad seca (kg/m³) 2016 1928 1832

0

200

400

600

800

1000

1200

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)

CURVAS DE PENETRACION

56 25 10

63

CBR Corregido a 0,2" 46,17 35,17 23,39


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 43,5

95 1895 39,3

1800

1850

1900

1950

2000

2050

20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 50,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

64





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 352 117,3 274 91,3 180 60,2

0,050 568 189,3 403 134,3 323 107,5

0,075 807 269,1 610 203,2 449 149,8

0,100 1055 351,6 821 273,5 528 175,9

0,125 1251 417,0 996 332,0 678 225,9

0,150 1515 505,1 1162 387,4 782 260,7

0,175 1738 579,4 1271 423,8 924 307,9

0,200 1949 649,8 1426 475,2 1070 356,7

0,300 2470 823,2 1722 537,9 1420 473,3

0,400 2815 938,2 2013 671,0 1723 574,3

0,500 3105 1035,0 2280 759,9 1872 624,0

CBR Corregido a 0,1" 35,16 27,35 17,59

CBR Corregido a 0,2" 43,32 31,68 23,78


0

200

400

600

800

1000

1200

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

65

CBR Corregido a 0,2" 43,32 31,68 23,78


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 40,9

95 1895 35,4

1820

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

66





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 341 113,6 265 88,3 181 60,3

0,050 632 210,6 390 130,1 240 80,1

0,075 870 290,0 570 190,0 328 109,3

0,100 1176 391,9 737 245,6 412 137,0

0,125 1410 469,8 892 297,2 479 159,8

0,150 1614 538,0 1020 340,1 568 189,4

0,175 1864 621,2 1222 407,4 714 238,0

0,200 2030 676,7 1423 474,3 887 295,7

0,300 2461 820,3 1777 592,2 1060 353,2

0,400 2734 911,2 2025 674,9 1178 392,6

0,500 3048 1016,1 2320 773,3 1385 461,6

CBR Corregido a 0,1" 39,19 24,56 13,70

CBR Corregido a 0,2" 45,11 31,62 19,71


0

200

400

600

800

1000

1200

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

67

CBR Corregido a 0,2" 45,11 31,62 19,71


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 42,1

95 1895 37,0

1820

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 50,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

68





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 382 127,3 279 95,2 192 72,4

0,050 597 215,7 401 138,9 345 122,7

0,075 839 295,9 591 199,3 462 158,0

0,100 1072 385,4 753 267,5 554 189,2

0,125 1269 469,0 904 305,8 685 238,9

0,150 1637 542,8 1038 365,4 764 251,8

0,175 1875 634,2 1268 439,8 910 299,9

0,200 2058 698,5 1453 495,7 1085 365,1

0,300 2485 862,3 1795 605,0 1433 480,1

0,400 2800 965,1 2064 698,1 1768 589,5

0,500 3175 1068,5 2364 785,0 1890 635,0

CBR Corregido a 0,1" 38,54 26,75 18,92

CBR Corregido a 0,2" 46,57 33,05 24,34


0

200

400

600

800

1000

1200

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

69

CBR Corregido a 0,2" 46,57 33,05 24,34


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 43,5

95 1895 37,1

1820

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 50,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

70





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0,0 0 0,0 0 0,0

0,025 367 122,3 251 82,6 186 60,8

0,050 535 220,8 365 135,8 290 99,5

0,075 802 281,8 559 168,0 405 146,7

0,100 1054 370,0 723 245,9 521 164,0

0,125 1221 450,1 859 289,4 621 200,1

0,150 1600 542,4 1025 350,0 740 210,2

0,175 1853 624,9 1235 419,1 890 276,9

0,200 2015 683,5 1438 481,7 1064 324,0

0,300 2409 835,2 1754 589,6 1389 458,3

0,400 2795 954,0 2045 672,6 1723 524,6

0,500 3169 1065,9 2332 764,2 1837 618,7

CBR Corregido a 0,1" 37,00 24,59 16,40

CBR Corregido a 0,2" 45,57 32,11 21,60


0,0

200,0

400,0

600,0

800,0

1000,0

1200,0

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

71

CBR Corregido a 0,2" 45,57 32,11 21,60


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 42,4

95 1895 37,4

1820

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 50,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

72





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 386 128,6 299 99,0 201 70,2

0,050 602 201,4 395 135,7 365 128,9

0,075 867 289,4 564 207,9 472 171,1

0,100 1125 387,0 801 265,2 556 195,3

0,125 1299 461,1 952 309,4 701 248,5

0,150 1586 558,9 1152 367,9 824 298,4

0,175 1784 606,7 1256 419,0 978 342,9

0,200 1985 685,2 1409 456,1 1165 398,7

0,300 2542 896,3 1859 605,2 1485 501,0

0,400 2900 985,5 2064 701,8 1798 599,3

0,500 3199 1078,8 2236 763,3 1856 628,6

CBR Corregido a 0,1" 38,70 26,52 19,53

CBR Corregido a 0,2" 45,68 30,41 26,58


0

200

400

600

800

1000

1200

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

73

CBR Corregido a 0,2" 45,68 30,41 26,58


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 42,2

95 1895 35,0

1820

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 50,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

74





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 411 136,9 254 82,4 234 75,3

0,050 689 215,7 492 165,4 397 138,8

0,075 910 279,4 684 204,8 532 175,4

0,100 1123 379,0 864 274,1 701 232,7

0,125 1356 435,8 1054 331,0 770 250,1

0,150 1568 510,9 1213 405,9 852 261,0

0,175 1825 601,3 1402 452,3 952 314,5

0,200 2056 672,1 1535 502,9 1023 325,4

0,300 2594 864,5 1923 628,2 1228 408,6

0,400 2961 965,2 2300 746,5 1415 465,2

0,500 3207 1085,3 2547 852,6 1584 515,0

CBR Corregido a 0,1" 37,90 27,41 23,27

CBR Corregido a 0,2" 44,81 33,53 21,69


0

200

400

600

800

1000

1200

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

75

CBR Corregido a 0,2" 44,81 33,53 21,69


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 42,3

95 1895 37,1

1800

1850

1900

1950

2000

2050

20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 50,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

76





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 365 121,6 285 91,5 189 60,9

0,050 589 192,6 428 142,5 334 115,6

0,075 821 272,5 627 228,7 458 159,7

0,100 1094 364,9 834 287,6 537 182,4

0,125 1275 432,3 999 339,0 681 231,9

0,150 1529 516,8 1178 395,4 796 270,1

0,175 1769 583,7 1295 435,1 952 330,5

0,200 1964 662,9 1438 483,9 1098 386,8

0,300 2493 851,4 1895 629,3 1440 495,2

0,400 2856 956,2 2097 724,2 1762 587,3

0,500 3155 1080,1 2295 792,8 1894 645,9

CBR Corregido a 0,1" 36,49 28,76 18,24

CBR Corregido a 0,2" 44,19 32,26 25,79


0

200

400

600

800

1000

1200

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

77

CBR Corregido a 0,2" 44,19 32,26 25,79


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 41,6

95 1895 36,0

1820

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 50,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

78





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 432 143,8 275 95,1 241 79,6

0,050 705 225,0 401 132,4 350 121,9

0,075 925 285,7 695 215,8 471 168,4

0,100 1156 395,1 872 280,3 551 192,5

0,125 1379 451,7 1065 339,4 695 253,0

0,150 1591 530,5 1245 418,7 805 278,9

0,175 1864 624,9 1468 455,5 975 345,8

0,200 2075 685,6 1551 512,0 1105 390,1

0,300 2647 876,3 1954 637,9 1465 502,7

0,400 2997 987,2 2318 752,4 1781 594,6

0,500 3251 1123,1 2569 862,6 1905 651,7

CBR Corregido a 0,1" 39,51 28,03 19,25

CBR Corregido a 0,2" 45,71 34,13 26,01


0

200

400

600

800

1000

1200

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

79

CBR Corregido a 0,2" 45,71 34,13 26,01


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 43,3

95 1895 37,7

1820

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 50,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

80





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 399 132,9 219 71,9 195 72,8

0,050 611 224,7 384 125,4 299 111,4

0,075 910 275,4 657 201,7 419 152,7

0,100 1141 384,2 832 268,8 538 172,6

0,125 1328 437,9 1031 325,0 675 218,5

0,150 1575 521,0 1204 406,9 768 235,9

0,175 1816 607,1 1450 439,1 924 285,0

0,200 2059 679,4 1509 503,5 1096 339,7

0,300 2615 861,5 1932 627,6 1397 462,1

0,400 2950 964,8 2300 749,2 1768 563,2

0,500 3181 1092,9 2542 859,0 1865 629,8

CBR Corregido a 0,1" 38,42 26,88 17,26

CBR Corregido a 0,2" 45,29 33,57 22,65


0

200

400

600

800

1000

1200

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

81

CBR Corregido a 0,2" 45,29 33,57 22,65


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 42,6

95 1895 37,1

1820

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 50,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

82

Ensayo No. 1: Muestra Sin estabilizar – En inmersión




Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 216 72,1 140 46,8 77 25,7

0,050 422 140,6 285 95,0 138 46,2

0,075 582 194,2 443 147,7 190 63,2

0,100 725 241,7 577 192,3 238 79,3

0,125 863 287,7 660 220,2 282 94,0

0,150 1004 334,8 730 243,2 327 108,9

0,175 1115 371,7 785 261,8 363 121,1

0,200 1200 400,2 833 277,6 392 130,8

0,300 1488 496,1 949 316,3 463 154,3

0,400 1706 568,8 1066 355,2 542 180,5

0,500 1956 651,9 1141 380,2 594 198,1

CBR Corregido a 0,1" 24,17 19,23 7,93

CBR Corregido a 0,2" 26,68 18,51 8,72


0

100

200

300

400

500

600

700

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

83

CBR Corregido a 0,2" 26,68 18,51 8,72


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 24,6

95 1895 26,0

1850

1900

1950

2000

2050

5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

84





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 272 90,6 180 60,2 70 23,2

0,050 425 141,8 328 109,3 161 53,5

0,075 614 204,7 461 153,8 203 67,7

0,100 753 251,1 607 202,2 257 85,6

0,125 853 284,2 717 239,0 301 100,3

0,150 1005 335,0 786 261,9 348 115,9

0,175 1133 377,8 845 281,5 389 129,6

0,200 1225 408,3 905 301,8 438 146,1

0,300 1502 500,6 971 323,6 505 168,2

0,400 1760 586,7 1065 355,1 566 188,5

0,500 1934 644,7 1107 369,2 681 227,1

CBR Corregido a 0,1" 25,11 20,22 8,56

CBR Corregido a 0,2" 27,22 20,12 9,74


0

100

200

300

400

500

600

700

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

85

CBR Corregido a 0,2" 27,22 20,12 9,74


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 25,7

95 1895 23,1

1820

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

86





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 265 88,4 176 58,7 112 37,2

0,050 374 124,7 233 77,7 154 51,2

0,075 571 190,3 381 127,0 220 73,4

0,100 693 231,1 468 155,9 254 84,5

0,125 877 292,5 574 191,4 312 103,9

0,150 1032 344,0 692 230,8 366 122,1

0,175 1159 386,4 800 266,5 403 134,4

0,200 1289 429,7 877 292,5 428 142,6

0,300 1498 499,3 1018 339,4 494 164,6

0,400 1675 558,2 1197 399,1 579 193,0

0,500 1836 612,2 1400 466,7 703 234,2

CBR Corregido a 0,1" 23,11 15,59 8,45

CBR Corregido a 0,2" 28,65 19,50 9,51


0

100

200

300

400

500

600

700

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

87

CBR Corregido a 0,2" 28,65 19,50 9,51


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 26,4

95 1895 22,6

1820

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

88





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 242 75,9 158 50,7 82 27,1

0,050 460 145,8 297 98,0 145 49,7

0,075 597 199,1 468 152,4 201 68,5

0,100 756 248,5 590 189,2 253 81,9

0,125 895 297,6 682 227,8 297 96,4

0,150 1028 342,0 762 252,8 356 112,9

0,175 1129 382,4 795 272,1 387 130,0

0,200 1212 409,1 865 289,0 409 135,7

0,300 1500 500,2 965 327,9 498 169,6

0,400 1738 572,4 1085 364,5 586 186,2

0,500 1963 660,4 1164 387,6 608 205,1

CBR Corregido a 0,1" 24,85 18,92 8,19

CBR Corregido a 0,2" 27,27 19,27 9,05


0

100

200

300

400

500

600

700

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

89

CBR Corregido a 0,2" 27,27 19,27 9,05


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 25,5

95 1895 24,3

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

90





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 257 80,9 165 53,9 68 21,9

0,050 402 135,7 305 102,4 180 55,3

0,075 602 199,5 432 148,7 222 69,7

0,100 732 245,1 590 193,1 275 87,4

0,125 829 279,5 700 227,0 325 105,8

0,150 994 328,1 753 251,7 358 118,8

0,175 1101 362,0 821 273,8 394 137,1

0,200 1200 400,8 891 294,4 456 148,2

0,300 1486 495,6 963 335,5 520 173,5

0,400 1732 568,2 1023 355,8 573 190,0

0,500 1908 634,8 1099 368,7 629 209,5

CBR Corregido a 0,1" 24,51 19,31 8,74

CBR Corregido a 0,2" 26,72 19,63 9,88


0

100

200

300

400

500

600

700

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

91

CBR Corregido a 0,2" 26,72 19,63 9,88


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 25,1

95 1895 24,7

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

92





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 227 75,8 152 50,2 107 35,4

0,050 357 117,9 221 73,5 137 46,8

0,075 534 176,1 364 120,1 208 70,0

0,100 692 239,5 450 150,1 241 80,9

0,125 852 285,0 552 186,4 301 100,5

0,150 1011 324,4 673 224,9 353 118,4

0,175 1109 375,8 764 253,7 395 130,2

0,200 1205 413,6 872 295,0 415 134,1

0,300 1439 475,2 1002 340,3 472 157,6

0,400 1628 542,7 1125 375,6 553 182,4

0,500 1802 608,4 1358 450,8 689 228,4

CBR Corregido a 0,1" 23,95 15,01 8,09

CBR Corregido a 0,2" 27,57 19,67 8,94


0

100

200

300

400

500

600

700

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

93

CBR Corregido a 0,2" 27,57 19,67 8,94


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 26,3

95 1895 22,0

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

94





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 231 72,4 150 49,5 74 24,1

0,050 435 138,4 275 91,1 132 45,4

0,075 573 175,9 450 149,2 192 66,4

0,100 732 240,1 578 180,9 234 79,1

0,125 859 286,3 654 211,0 281 90,5

0,150 1002 335,0 743 241,7 324 102,8

0,175 1105 372,5 764 267,7 361 124,0

0,200 1109 402,7 835 285,0 391 123,7

0,300 1491 493,8 947 315,4 467 152,4

0,400 1705 561,3 1064 357,6 567 170,1

0,500 1925 629,3 1134 380,3 591 200,6

CBR Corregido a 0,1" 24,01 18,09 7,91

CBR Corregido a 0,2" 26,85 19,00 8,25


0

100

200

300

400

500

600

700

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

95

CBR Corregido a 0,2" 26,85 19,00 8,25


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 24,9

95 1895 24,8

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

96





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 269 88,5 175 58,4 82 26,4

0,050 410 134,5 312 104,0 185 55,8

0,075 604 201,1 437 147,5 209 70,4

0,100 741 243,4 592 199,4 271 90,1

0,125 842 278,3 704 230,7 311 106,7

0,150 991 328,2 763 254,6 354 118,4

0,175 1125 373,9 843 280,1 395 132,4

0,200 1204 402,1 900 298,3 445 149,3

0,300 1492 497,6 961 325,8 510 169,0

0,400 1751 573,1 1042 342,9 582 190,9

0,500 1928 641,2 1091 364,4 697 230,2

CBR Corregido a 0,1" 24,34 19,94 9,01

CBR Corregido a 0,2" 26,81 19,89 9,95


0

100

200

300

400

500

600

700

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

97

CBR Corregido a 0,2" 26,81 19,89 9,95


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 25,2

95 1895 24,4

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

98





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 220 73,4 132 44,1 80 26,4

0,050 432 142,8 290 97,8 142 46,9

0,075 598 196,6 432 142,2 202 64,5

0,100 728 244,1 570 191,4 242 80,1

0,125 867 289,0 652 219,7 285 94,8

0,150 1008 335,9 721 241,0 335 109,7

0,175 1120 373,4 775 259,1 352 119,3

0,200 1207 401,7 825 275,9 400 136,9

0,300 1493 498,1 963 324,1 470 156,8

0,400 1710 569,5 1071 356,5 534 178,2

0,500 1968 654,7 1145 381,4 601 199,7

CBR Corregido a 0,1" 24,41 19,14 8,01

CBR Corregido a 0,2" 26,78 18,39 9,13


0

100

200

300

400

500

600

700

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

99

CBR Corregido a 0,2" 26,78 18,39 9,13


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 24,8

95 1895 24,8

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

100





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 275 91,2 169 60,1 85 28,4

0,050 420 140,7 300 105,4 150 50,4

0,075 620 206,4 458 152,4 195 66,4

0,100 755 251,9 507 200,7 248 84,1

0,125 857 285,1 700 234,0 287 98,7

0,150 1020 340,0 771 259,8 332 112,8

0,175 1127 375,5 831 279,5 391 130,4

0,200 1218 407,3 899 299,1 450 148,9

0,300 1495 498,7 952 320,4 510 169,4

0,400 1752 576,3 1054 350,4 585 190,3

0,500 1952 649,7 1098 361,9 690 229,0

CBR Corregido a 0,1" 25,19 20,07 8,41

CBR Corregido a 0,2" 27,15 19,94 9,93


0

100

200

300

400

500

600

700

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

101

CBR Corregido a 0,2" 27,15 19,94 9,93


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 1995 25,2

95 1895 25,2

1840

1860

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

102

Ensayo No. 1: Muestra Estabilizada – Antes de inmersión.




Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 946 315,3 616 205,3 338 112,6

0,050 1697 565,5 948 316,0 623 207,6

0,075 2240 746,7 1172 390,8 787 262,3

0,100 2666 888,8 1369 456,4 902 300,6

0,125 3123 1041,0 1638 545,8 1016 338,6

0,150 3573 1190,9 1957 652,4 1131 377,0

0,175 3989 1329,7 2199 732,9 1236 412,1

0,200 4327 1442,2 2394 797,8 1322 440,7

0,300 5140 1713,3 2898 966,0 1553 517,7

0,400 5906 1968,8 3360 1120,1 1815 604,9

0,500 6431 2143,8 3734 1244,8 1980 660,1

CBR Corregido a 0,1" 88,88 45,64 30,06

CBR Corregido a 0,2" 96,15 53,19 29,38


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

103

CBR Corregido a 0,2" 96,15 53,19 29,38


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 87,1

95 1997 69,5

1900

1950

2000

2050

2100

2150

25,00 35,00 45,00 55,00 65,00 75,00 85,00 95,00 105,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

104





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 737 245,8 454 151,2 398 132,7

0,050 1526 508,8 929 309,8 672 224,0

0,075 2152 717,3 1252 417,3 827 275,7

0,100 2700 900,0 1515 504,9 912 303,9

0,125 3250 1083,2 1768 589,2 1044 347,8

0,150 3740 1246,6 2005 668,4 1154 384,6

0,175 4123 1374,4 2206 735,2 1263 421,1

0,200 4406 1468,7 2361 787,1 1344 447,9

0,300 5160 1720,1 2775 925,1 1571 523,5

0,400 5920 1973,4 3154 1051,2 1853 617,5

0,500 6434 2144,8 3451 1150,5 2012 670,6

CBR Corregido a 0,1" 90,00 50,49 30,39

CBR Corregido a 0,2" 97,91 52,47 29,86


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

105

CBR Corregido a 0,2" 97,91 52,47 29,86


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 86,2

95 1997 72,4

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

25,00 35,00 45,00 55,00 65,00 75,00 85,00 95,00 105,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

106





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 808 269,4 387 129,1 245 81,8

0,050 1550 516,7 824 274,7 469 156,3

0,075 2109 702,9 1217 405,6 653 217,7

0,100 2577 859,0 1455 485,2 843 281,0

0,125 3080 1026,6 1698 566,1 992 330,6

0,150 3530 1176,8 1962 653,9 1131 376,9

0,175 4058 1352,8 2258 752,6 1326 442,1

0,200 4503 1501,0 2603 867,7 1507 502,3

0,300 5120 1706,8 2971 990,4 1702 567,2

0,400 5766 1921,9 3279 1093,1 1860 620,2

0,500 6409 2136,2 3450 1150,0 2101 700,2

CBR Corregido a 0,1" 85,90 48,52 28,10

CBR Corregido a 0,2" 100,07 57,85 33,49


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

107

CBR Corregido a 0,2" 100,07 57,85 33,49


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 94,7

95 1997 72,0

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

25,00 35,00 45,00 55,00 65,00 75,00 85,00 95,00 105,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

108





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 780 250,1 395 143,1 301 96,4

0,050 1530 509,1 857 300,4 524 214,7

0,075 2163 718,4 1200 403,3 816 271,6

0,100 2691 895,3 1492 492,0 925 307,8

0,125 3241 1082,7 1756 582,5 1069 351,0

0,150 3732 1246,1 2000 668,0 1125 372,4

0,175 4115 1373,8 2156 732,7 1278 422,5

0,200 4400 1468,7 2305 754,4 1333 445,9

0,300 5143 1718,4 2751 919,4 1578 525,4

0,400 5913 1972,8 3102 1045,7 1862 619,8

0,500 6420 2134,9 3300 1142,9 2042 685,4

CBR Corregido a 0,1" 89,53 49,20 30,78

CBR Corregido a 0,2" 97,91 50,29 29,73


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

109

CBR Corregido a 0,2" 97,91 50,29 29,73


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 88,0

95 1997 67,6

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

25,00 35,00 45,00 55,00 65,00 75,00 85,00 95,00 105,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

110





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0,0 0 0,0 0 0,0

0,025 854 275,4 301 118,4 230 76,4

0,050 1561 518,1 810 271,9 452 154,1

0,075 2134 712,5 1235 409,7 627 212,5

0,100 2582 861,0 1463 486,0 862 286,4

0,125 3065 1018,3 1568 541,2 1000 335,4

0,150 3541 1179,8 1972 656,1 1208 382,9

0,175 4085 1357,6 2275 755,8 1345 448,2

0,200 4490 1492,5 2615 850,4 1534 510,8

0,300 5135 1710,7 2942 979,3 1725 576,4

0,400 5734 1912,9 3285 1095,5 1872 624,9

0,500 6423 2138,6 3500 1156,4 2110 708,0

CBR Corregido a 0,1" 86,10 48,60 28,64

CBR Corregido a 0,2" 99,50 56,69 34,05


0,0

500,0

1000,0

1500,0

2000,0

2500,0

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

111

CBR Corregido a 0,2" 99,50 56,69 34,05


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 95,5

95 1997 70,8

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

25,00 35,00 45,00 55,00 65,00 75,00 85,00 95,00 105,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

112





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 761 254,0 390 138,4 321 124,8

0,050 1508 492,4 852 294,5 602 213,4

0,075 2095 711,8 1252 417,3 806 278,0

0,100 2729 925,7 1524 508,8 956 320,7

0,125 3190 1076,4 1752 582,4 1052 349,9

0,150 3750 1248,5 2024 670,0 1168 386,5

0,175 4159 1378,4 2216 739,7 1289 425,1

0,200 4509 1476,5 2401 790,8 1312 445,3

0,300 5158 1719,1 2786 934,5 1576 524,2

0,400 5912 1970,4 3162 1052,8 1862 619,6

0,500 6456 2156,9 3468 1154,7 2020 682,6

CBR Corregido a 0,1" 92,57 50,88 32,07

CBR Corregido a 0,2" 98,43 52,72 29,69


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

113

CBR Corregido a 0,2" 98,43 52,72 29,69


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 85,9

95 1997 72,4

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

25,00 35,00 45,00 55,00 65,00 75,00 85,00 95,00 105,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

114





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 917 304,8 586 200,4 225 75,0

0,050 1652 560,4 924 312,0 610 201,4

0,075 2220 741,9 1153 384,8 764 251,9

0,100 2612 875,6 1385 462,1 875 291,4

0,125 3152 1064,7 1652 551,6 1026 339,8

0,150 3561 1187,0 1962 655,9 1135 378,0

0,175 3952 1318,5 2154 725,5 1256 419,7

0,200 4315 1438,1 2361 792,2 1355 451,9

0,300 5150 1716,2 2864 951,0 1563 519,5

0,400 5864 1958,4 3345 1111,8 1863 615,2

0,500 6405 2135,3 3745 1248,7 1996 669,4

CBR Corregido a 0,1" 87,56 46,21 29,14

CBR Corregido a 0,2" 95,87 52,81 30,13


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

115

CBR Corregido a 0,2" 95,87 52,81 30,13


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 91,9

95 1997 66,4

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

25,00 35,00 45,00 55,00 65,00 75,00 85,00 95,00 105,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

116





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 799 262,8 356 115,2 261 85,2

0,050 1460 495,2 796 284,5 501 210,9

0,075 2158 716,5 1289 412,7 795 264,5

0,100 2685 903,4 1500 495,0 950 312,7

0,125 3232 1080,3 1723 576,4 1089 356,4

0,150 3720 1242,7 1952 654,9 1165 379,3

0,175 4100 1370,1 2165 735,6 1286 426,8

0,200 4452 1479,9 2315 755,8 1365 452,7

0,300 5145 1719,0 2764 920,1 1586 528,4

0,400 5900 1969,4 3116 1046,3 1875 621,0

0,500 6425 2135,5 3285 1138,5 2051 686,6

CBR Corregido a 0,1" 90,34 49,50 31,27

CBR Corregido a 0,2" 98,66 50,39 30,18


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

117

CBR Corregido a 0,2" 98,66 50,39 30,18


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 86,5

95 1997 63,6

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

25,00 35,00 45,00 55,00 65,00 75,00 85,00 95,00 105,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

118





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 827 275,4 420 136,9 370 105,4

0,050 1520 510,9 785 265,4 480 158,6

0,075 2065 685,6 1104 385,5 680 220,9

0,100 2701 856,1 1460 486,4 863 285,0

0,125 2957 1015,7 1702 568,1 999 332,4

0,150 3356 1158,5 1652 651,4 1125 374,2

0,175 3861 1338,3 2201 749,2 1330 443,7

0,200 4109 1455,0 2549 837,4 1516 505,8

0,300 4640 1695,8 2985 993,6 1720 572,1

0,400 5296 1802,4 3251 1083,4 1890 625,5

0,500 5863 1995,2 3520 1156,7 2094 694,3

CBR Corregido a 0,1" 85,61 48,64 28,50

CBR Corregido a 0,2" 97,00 55,83 33,72


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

119

CBR Corregido a 0,2" 97,00 55,83 33,72


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 91,1

95 1997 68,1

1900

1950

2000

2050

2100

2150

25,00 35,00 45,00 55,00 65,00 75,00 85,00 95,00 105,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

120





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 891 285,2 352 125,9 272 89,4

0,050 1620 532,4 780 264,4 420 150,1

0,075 2165 725,9 1109 375,7 651 219,5

0,100 2590 863,7 1356 472,1 885 291,9

0,125 3052 1016,5 1570 542,3 1025 339,7

0,150 3521 1175,8 1980 658,4 1182 372,8

0,175 4056 1342,6 2284 757,8 1350 449,6

0,200 4470 1486,1 2492 811,2 1560 519,4

0,300 5132 1709,3 2931 975,5 1730 578,9

0,400 5749 1915,0 3270 1093,0 1850 620,2

0,500 6310 2109,4 3510 1158,9 2050 695,0

CBR Corregido a 0,1" 86,37 47,21 29,19

CBR Corregido a 0,2" 99,07 54,08 34,63


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

121

CBR Corregido a 0,2" 99,07 54,08 34,63


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 93,8

95 1997 65,3

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

25,00 35,00 45,00 55,00 65,00 75,00 85,00 95,00 105,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

122

Ensayo No. 1: Muestra Estabilizada – En inmersión




Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 546 182,0 378 126,2 184 61,4

0,050 931 310,3 800 266,7 372 124,1

0,075 1425 475,0 1103 367,7 516 172,0

0,100 2107 702,2 1339 446,2 654 218,0

0,125 2642 880,5 1583 527,5 781 260,5

0,150 3257 1085,6 1824 608,1 911 303,7

0,175 3696 1231,9 2024 674,8 1020 340,0

0,200 4107 1369,0 2192 730,6 1105 368,4

0,300 5032 1677,3 2629 876,2 1278 426,1

0,400 5564 1854,5 3116 1038,7 1425 475,1

0,500 5910 1969,9 3441 1147,1 1493 497,7

CBR Corregido a 0,1" 70,22 44,62 21,80

CBR Corregido a 0,2" 91,27 48,71 24,56


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

123

CBR Corregido a 0,2" 91,27 48,71 24,56


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 83,0

95 1997 65,9

1900

1950

2000

2050

2100

2150

20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

124





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 448 149,3 290 96,6 337 112,3

0,050 770 256,7 525 174,9 357 119,1

0,075 1298 432,7 760 253,4 482 160,8

0,100 2017 672,3 1064 354,5 622 207,2

0,125 2455 818,3 1273 424,3 715 238,4

0,150 3008 1002,6 1476 491,9 835 278,2

0,175 3424 1141,4 1765 588,2 1022 340,7

0,200 3966 1321,9 2049 683,0 1121 373,5

0,300 4817 1605,7 2424 807,8 1403 467,5

0,400 5370 1790,1 2574 857,9 1582 527,3

0,500 5731 1910,4 2761 920,5 1769 589,6

CBR Corregido a 0,1" 67,23 35,45 20,72

CBR Corregido a 0,2" 88,13 45,53 24,90


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

125

CBR Corregido a 0,2" 88,13 45,53 24,90


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 81,4

95 1997 60,6

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

126





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 485 161,7 296 98,8 151 50,5

0,050 848 282,5 497 165,8 251 83,8

0,075 1373 457,8 715 238,2 380 126,6

0,100 2072 690,7 1061 353,5 560 186,7

0,125 2567 855,8 1392 463,9 699 233,0

0,150 2953 984,2 1614 538,0 800 266,6

0,175 3478 1159,4 1876 625,3 931 310,2

0,200 3934 1311,4 2196 732,0 1120 373,4

0,300 4921 1640,4 2618 872,8 1277 425,6

0,400 5708 1902,5 3052 1017,3 1477 492,3

0,500 6108 2036,0 3238 1079,4 1594 531,3

CBR Corregido a 0,1" 69,07 35,35 18,67

CBR Corregido a 0,2" 87,43 48,80 24,89


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

127

CBR Corregido a 0,2" 87,43 48,80 24,89


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 80,3

95 1997 63,9

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

128





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 461 152,7 320 99,9 185 61,5

0,050 785 259,1 532 179,4 321 112,1

0,075 1320 435,9 780 259,1 453 157,4

0,100 2020 675,2 1085 374,8 599 201,0

0,125 2456 818,5 1280 425,2 698 234,2

0,150 3022 1005,8 1462 490,0 823 261,9

0,175 3452 1146,3 1780 591,3 1002 335,1

0,200 3952 1309,0 2050 683,1 1098 365,4

0,300 4820 1606,4 2436 809,5 1400 466,8

0,400 5385 1795,6 2569 855,6 1590 528,4

0,500 5762 1920,5 2780 925,4 1772 590,7

CBR Corregido a 0,1" 67,52 37,48 20,10

CBR Corregido a 0,2" 87,27 45,54 24,36


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

129

CBR Corregido a 0,2" 87,27 45,54 24,36


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 78,6

95 1997 62,9

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

130





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0,0 0 0,0 0 0,0

0,025 498 165,4 302 99,1 165 54,8

0,050 862 285,1 502 166,8 263 84,5

0,075 1396 460,5 720 240,2 390 127,2

0,100 2085 694,8 1080 355,8 565 187,6

0,125 2598 866,9 1356 452,8 705 238,0

0,150 2964 989,2 1600 531,0 820 268,1

0,175 3489 1165,4 1852 615,7 956 324,9

0,200 3961 1305,2 2195 731,8 1115 370,5

0,300 4952 1650,8 2621 873,0 1280 426,1

0,400 5723 1925,8 3062 1018,2 1500 495,4

0,500 6125 2046,0 3256 1082,4 1598 531,7

CBR Corregido a 0,1" 69,48 35,58 18,76

CBR Corregido a 0,2" 87,01 48,79 24,70


0,0

500,0

1000,0

1500,0

2000,0

2500,0

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

131

CBR Corregido a 0,2" 87,01 48,79 24,70


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 80,0

95 1997 63,8

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

132





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 539 180,4 345 119,5 152 59,1

0,050 910 308,4 752 245,6 350 119,6

0,075 1412 471,0 1082 352,1 505 163,4

0,100 2096 695,3 1301 432,8 612 205,0

0,125 2563 871,5 1562 518,4 724 255,8

0,150 3260 1085,9 1782 594,2 900 300,2

0,175 3652 1228,1 2000 652,9 1020 340,0

0,200 4082 1356,2 2185 728,4 1084 359,5

0,300 5020 1672,5 2601 862,4 1280 426,5

0,400 5545 1845,2 3075 1025,6 1420 472,4

0,500 5891 1961,7 3412 1132,6 1500 492,5

CBR Corregido a 0,1" 69,53 43,28 20,50

CBR Corregido a 0,2" 90,41 48,56 23,97


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

133

CBR Corregido a 0,2" 90,41 48,56 23,97


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 83,0

95 1997 65,8

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

134





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 473 151,9 250 92,1 132 48,7

0,050 835 276,4 481 156,5 231 80,4

0,075 1365 449,6 699 225,4 352 119,7

0,100 2060 675,5 1051 349,8 510 179,5

0,125 2552 846,7 1382 451,7 675 215,0

0,150 2948 982,4 1594 530,0 810 268,9

0,175 3472 1152,3 1852 615,8 920 307,3

0,200 3921 1295,9 2185 721,0 1100 368,5

0,300 4910 1632,6 2542 867,9 1254 416,8

0,400 5564 1894,8 3012 1000,3 1480 492,6

0,500 6091 2015,5 3240 1080,1 1602 534,1

CBR Corregido a 0,1" 67,55 34,98 17,95

CBR Corregido a 0,2" 86,39 48,07 24,57


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

135

CBR Corregido a 0,2" 86,39 48,07 24,57


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 80,2

95 1997 65,6

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

136





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 523 172,5 352 119,4 164 58,4

0,050 905 305,4 765 245,9 361 120,1

0,075 1395 462,9 1092 361,7 500 161,0

0,100 2110 703,8 1340 446,5 645 211,9

0,125 2638 878,4 1590 530,1 750 251,8

0,150 3260 1090,2 1814 595,2 902 300,5

0,175 3561 1226,6 2000 670,3 1015 335,7

0,200 4098 1347,0 2211 725,4 1112 372,5

0,300 5021 1675,7 2606 852,8 1265 416,8

0,400 5500 1842,3 3095 1014,9 1415 463,6

0,500 5920 1970,2 3445 1147,7 1495 498,2

CBR Corregido a 0,1" 70,38 44,65 21,19

CBR Corregido a 0,2" 89,80 48,36 24,83


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

137

CBR Corregido a 0,2" 89,80 48,36 24,83


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 81,7

95 1997 62,4

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

138





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 491 163,5 295 98,4 170 56,8

0,050 850 266,9 490 156,8 251 82,4

0,075 1365 450,8 706 232,5 375 125,3

0,100 2052 682,4 1063 334,0 542 175,9

0,125 2575 851,7 1301 436,7 699 235,0

0,150 2900 978,1 1584 521,6 825 269,8

0,175 3421 1157,3 1801 605,9 963 327,5

0,200 3904 1300,2 2154 721,1 1102 361,2

0,300 4752 1608,6 2625 880,0 1252 416,4

0,400 5701 1905,4 3052 1002,6 1498 492,1

0,500 6105 2035,2 3267 1087,9 1602 533,5

CBR Corregido a 0,1" 68,24 33,40 17,59

CBR Corregido a 0,2" 86,68 48,07 24,08


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

139

CBR Corregido a 0,2" 86,68 48,07 24,08


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 81,2

95 1997 63,3

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

140





Esfuerzo


Esfuerzo

(lb/pulg²)

0,000 0 0 0 0 0 0

0,025 511 165,5 282 95,7 182 58,2

0,050 815 254,1 457 145,9 263 85,1

0,075 1325 435,6 689 226,5 352 115,9

0,100 2029 654,2 1052 312,0 516 164,1

0,125 2532 832,4 1284 425,8 675 224,0

0,150 2864 962,7 1532 511,6 804 257,5

0,175 3315 1124,8 1790 591,2 952 325,3

0,200 3856 1256,3 2135 711,4 1085 352,8

0,300 4723 1549,5 2610 864,0 1252 416,4

0,400 5687 1897,1 3025 991,5 1501 492,8

0,500 6110 2040,3 3272 1092,8 1621 544,8

CBR Corregido a 0,1" 65,42 31,20 16,41

CBR Corregido a 0,2" 83,75 47,43 23,52


0

500

1000

1500

2000

2500

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600

Esfu

erzo

(lb

/plg

²)

Penetracion (plg)


56 25 10

141

CBR Corregido a 0,2" 83,75 47,43 23,52


Porcentaje de

compactación

Densidad seca

(kg/m³) CBR

100 2102 78,4

95 1997 63,6

1920

1940

1960

1980

2000

2020

2040

2060

2080

2100

2120

2140

20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00

Den

sid

ad (

kg/m

³)

CBR (%)

Documents

LINDA YERALDIN MUÑOZ AVENDAÑOrepository.udistrital.edu.co/bitstream/11349/7828/1... · anÁlisis de la capacidad de soporte (cbr) de suelos limo arenosos estabilizados con silicato