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Determinación del material de mejoramiento con la adición de puzolana para vías rurales con material local de la mina La Virginia y Araña Huaycu

Abstract:

En la presente investigación se estudia una alternativa para elevar las propiedades geomecánicas del material de la mina La Virginia con la finalidad de utilizarlo como material de mejoramiento de la subrasante en vías de la región. Las características actuales del material no cumplen con las especificaciones técnicas del MTOP en cuanto al índice de plasticidad y límite líquido, por tal motivo, se investigará el empleo de estabilizante de puzolana proveniente de la mina Araña Huaycu para mejorar dichas características. Para determinar la mezcla ideal de materiales de las minas Araña Huaycu y la Virginia, se realizan primero varios ensayos de laboratorio para caracterizar los materiales de mejoramiento y puzolana en su estado natural, seguido de ensayos de la mezcla de los materiales en las proporciones 90/10, 80/20 y 70/30 (mejoramiento/puzolana). Una vez obtenidos los resultados de laboratorio se comprueba que la puzolana mejora las características del material de mejoramiento en cuanto al índice de plasticidad, límite líquido, porcentaje de expansión y mejora el valor relativo de soporte CBR. Con la finalidad de comparar la mezcla propuesta, se presentan resultados del diseño de la capa de rodadura, donde se evidencia que, al mejorar las características del material de La Virginia, los espesores del material de mejoramiento estabilizado disminuyen considerablemente, pasando de 48 cm (sin puzolana) a 36 cm (con una relación 70 mejoramiento y 30 puzolana). Del análisis económico de las alternativas de utilizar mejoramiento de La Virginia estabilizado, se encuentra que considerando todos los factores que afectan a los costos, el costo global del mejoramiento estabilizado con puzolana disminuye de manera importante. Para el diseño presentado se determina que el porcentaje de mezcla 70/30 permite tener un espesor menor de la capa de rodadura, disminuyendo el costo global. Este tipo de material disminuirá también los costos de mantenimiento, debido a que los trabajos de mantenimiento necesarios decrecen al emplearse capas estabilizadas que tienen mejor resistencia. Esta mezcla además de bajar el índice de plasticidad y límite líquido, incrementa el valor CBR que se relaciona con la capacidad de soporte del material, cumpliendo de esta manera con las especificaciones del MTOP y disminuyendo los espesores de la capa de rodadura