007860_Cap5.pdf
- 1. 156 CAPITULO QUINTO. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. 5.1. CONCLUSIONES. Se analizaron bancos de material para la construcción de base en estructuras de pavimento, ubicados estratégicamente en el Departamento de San Miguel, los cuales presentaban visiblemente buenas características. A estos bancos se les realizaron ensayos de laboratorio para determinar técnicamente sus características y para conocer en que condiciones podrían servir para conformar la capa estructural de base. Tomando en cuenta los análisis realizados y de acuerdo a los resultados obtenidos, se concluye que todos los suelos analizados presentan diferentes características para ser utilizados en su estado natural en la construcción de base en estructuras de pavimento, ya que no cumplen con los valores especificados en las normas internacionales que se tomaron de referencia, entre las que se mencionan, Límites Líquidos e Índices de Plasticidad superiores a los normados, CBR inferiores a los especificados y granulometrías que requieren ser mejoradas, aunque es preciso mencionar que la mayoría de los bancos si cumplen con características como el peso
- 2. 157 volumétrico óptimo y porcentaje de desgaste aceptables. Se analizaron los resultados de los ensayos realizados los cuales fueron Análisis Granulométrico, Límites de Consistencia, Desgaste de Los Ángeles, Próctor Estándar y Relación de Carga California (CBR) de los materiales en su estado natural. Al realizar este análisis se pudo determinar que debido a que los suelos analizados no cumplen con todas las características especificadas en las normas, no pueden ser utilizados en el estado en que se encuentran en los bancos, por lo tanto deben ser estabilizados, para lo cual se optó tomando en cuenta el tipo de suelo predominante en cada uno de los bancos, el cual es de tipo granular, por tratarlos químicamente con porcentajes de cemento Pórtland analizados en el laboratorio. Con la incorporación de este estabilizante se pudo observar un mejoramiento apreciable en sus características mecánicas como, reducción en el Índice de Plasticidad y aumento de su resistencia, obteniendo así valores plásticos y de CBR permisibles por las normas. Por lo anterior se puede decir que los agregados pétreos de los bancos de material en el departamento de San Miguel no reúnen los requisitos de calidad según normas técnicas para ser utilizados en su estado natural en la construcción de base en estructuras de pavimento, sino que, solo son útiles si se les mezcla con un material estabilizante para mejorar las
- 3. 158 características que pueden ser modificadas como la condición plástica y la resistencia, ya que valores como el peso volumétrico y el porcentaje de desgaste, aún no existen métodos que nos permitan lograr valores óptimos si estos no cumplen con lo especificado en su estado natural. Es importante mencionar, que lógicamente al aplicar un proceso de estabilización se incrementan los costos del material; por lo tanto, queda a opción del realizador el uso de los suelos analizados en el presente trabajo. 5.2. RECOMENDACIONES. 5.2.1. RECOMENDACIONES ESPECIFICAS. 5.2.1.1. BANCO DE MATERIAL EL JICARAL. Según los resultados obtenidos de los ensayos de laboratorio, se obtuvo un peso volumétrico de 1,740 Kg./m3 , 53% de desgaste, el material encontrado en este banco, tomando en consideración que el material no estará expuesto directamente a la acción del tráfico, se recomienda tomando en cuenta las siguientes condiciones:
- 4. 159 - Se debe estabilizar con un 4% de cemento Pórtland tipo I, para obtener del material estabilizado un Índice de Plasticidad de 6.4% y un CBR de 94%. - Así también se debe considerar el mejoramiento de la granulometría según el análisis correspondiente realizado en el capítulo anterior. 5.2.1.2. BANCO DE MATERIAL EL HORMIGUERO. Considerando que el peso volumétrico de este material es de 1,910 Kg/m3 y el desgaste del 50%, se recomienda el uso del suelo analizado en este banco para la construcción de base en estructuras de pavimento en cualquier tipo de carretera, bajo las siguientes recomendaciones: - Estabilizar con un 4% de cemento Pórtland tipo I, para lograr un Índice de Plasticidad de 5.8% y un CBR de 90%. - Considerar el mejoramiento de la granulometría. 5.2.1.3. BANCO DE MATERIAL VALLE ALEGRE. Tomando en cuenta que el material analizado en este banco es no plástico, que tiene un peso volumétrico de 1,500 Kg./m3 , y un
- 5. 160 desgaste de 45%,se recomienda el uso de este material en la construcción de base en estructuras de pavimento siguiendo las siguientes recomendaciones: - Agregar un 2% de cemento Pórtland tipo I, como material ligante para obtener un CBR de 73%. - Tomar en cuenta el CBR obtenido, al momento de hacer el diseño de la estructura de pavimento, es decir, considerar un coeficiente de capa menor, para aumentar el espesor de la capa de rodadura. - Atender lo especificado en el capítulo anterior, en lo referente al mejoramiento de la granulometría. - Considerar otro tipo de tratamiento, es decir una estabilización mecánica, con la mezcla de este material con un suelo arcilloso de media plasticidad analizado en el laboratorio para observar su comportamiento. 5.2.1.4. BANCO DE MATERIAL HUALAMÁ. Considerando que este material presentó características como peso volumétrico de 1,740 Kg./m3 y un desgaste de 53%, se
- 6. 161 sugiere el uso de este material bajo las recomendaciones siguientes: - Estabilizar el suelo analizado con un 3% de cemento Pórtland tipo I para obtener un Índice de Plasticidad de 5.7% y un CBR de 98%. - Mejorar la granulometría según el análisis respectivo que se realizó en cada banco. 5.2.1.5. BANCO DE MATERIAL POTOSÍ. Debido a que este banco aún estabilizando con el 5% no se logró disminuir la característica plástica hasta un valor permitido por las normas, se recomienda lo siguiente: - No utilizar este material para la construcción de base en estructuras de pavimento. - Analizar, tomando en cuenta algunas características favorables de este material como el peso volumétrico de 1,745 Kg./m3 y el desgaste de 28%, otros usos que de él se puedan hacer en otras capas de la estructura o en otros procesos constructivos.
- 7. 162 5.2.1.6. BANCO DE MATERIAL SESORI. Tomando en cuenta que este material presentó un peso volumétrico de 1,790 Kg./m3 , un porcentaje de desgaste de 26% y una granulometría adecuada, se indica el uso de este material para la capa base en estructuras de pavimento en la construcción de cualquier tipo de carretera, según las siguientes recomendaciones: - Disminuir la característica plástica, incorporando un 4% de cemento Pórtland, para obtener un Índice de Plasticidad del 5.4% y un CBR de 111% - Considerando que el CBR es de 111%, es decir una base rígida, este material solo puede ser usado si se coloca sobre él una carpeta de rodadura rígida. 5.2.1.7. BANCO DE MATERIAL EL CASTAÑO. Considerando que los resultados nos indicaron que este suelo es no plástico, con un peso volumétrico de 1,915 Kg./m3 , un desgaste de 35%, el material de este banco puede ser utilizado en la construcción de base en cualquier estructura de pavimento siguiendo las siguientes recomendaciones:
- 8. 163 - Agregar como material ligante un 2% de cemento Pórtland tipo I para mejorar la cohesión entre sus partículas y obtener un CBR de 89%. - Llevar a cabo el mejoramiento de la granulometría según se indicó en el análisis correspondiente que se realizó a cada banco. - Tomar en cuenta otras alternativas de tratamiento, como la estabilización mecánica, es decir agregar material fino ligante para mejorar su resistencia. 5.2.1.8. BANCO DE MATERIAL LOLOTIQUE. Según los resultados obtenidos este material es no plástico, con un peso volumétrico de 1,635 K/m3 , considerando las siguientes recomendaciones, este material puede ser utilizado en la construcción de base en estructuras de pavimento: - Estabilizar con un 2% de cemento Pórtland tipo I para lograr mejor cohesión de sus partículas y obtener un CBR de 86%.
- 9. 164 - Atender lo especificado en el análisis respectivo que se hizo en cada banco respecto al mejoramiento granulométrico. - Considerar la opción de estabilizar este material mecánicamente, mediante la mezcla de este con un suelo arcilloso de media plasticidad analizado en el laboratorio. 5.2.1.9 BANCO DE MATERIAL EL HAVILLAL. Si se toma en cuenta que el peso volumétrico de este material es de 1,910 Kg./m3 , el desgaste de 53%, y considerando que si se utiliza como base no va a estar sometida al tráfico directamente, se recomienda el uso de este material para la conformación de base en estructuras de pavimento siguiendo las indicaciones: - Estabilizar con 3% de cemento Pórtland tipo I para disminuir la plasticidad hasta un valor de 6% y obtener un CBR de 86%.
- 10. 165 - Llevar a cabo el mejoramiento de la granulometría según se hace referencia en el análisis correspondiente de los resultados de cada banco. 5.2.1.10. BANCO DE MATERIAL HATO NUEVO. Considerando que este material presentó buenas características en peso volumétrico de 1,900 Kg./m3 , un desgaste de 33.5%, por tener una granulometría aceptable y por ser un suelo no plástico, este material es recomendado para ser utilizado en la construcción de base en estructuras de pavimento en cualquier tipo de carretera tomando en cuenta las siguientes recomendaciones: - Agregar como material ligante un porcentaje de cemento Pórtland tipo I de 2%, para obtener un CBR de 80%. - Ensayar en el laboratorio un tratamiento mecánico como una nueva alternativa en tratamiento, es decir, agregar un material arcilloso de media plasticidad para obtener una mejor cohesión entre sus partículas y obtener una mayor resistencia.
- 11. 166 5.2.2. RECOMENDACIONES GENERALES. El análisis detallado de cada uno de los bancos investigados, representa en si un estudio amplio, que merece la dedicación técnica y económica de un grupo de profesionales, empresas o instituciones interesadas en la construcción de carreteras o en el conocimiento de los suelos predominantes en la zona; por tal razón se recomienda profundizar en la investigación detallada de cada banco para tener un criterio más amplio de los usos que no solo en la conformación de base se le puede dar al material. Debido a la no existencia de bases de datos relacionadas con el estudio de canteras de material selecto en El Salvador, se recomienda retomar el tema tanto por instituciones gubernamentales de la rama de obras públicas como instituciones educativas como las universidades y ampliarlo a otras zonas del país, con el objeto de conocer antes de desarrollar un proyecto la calidad de los materiales predominantes en la zona y de esta manera considerar dentro de las especificaciones técnicas de que banco debe ser extraído el material de construcción para proyectos viales, así como también se pueden tomar datos técnicos para conocer la geología de las distintas zonas del país.
- 12. 167 Es importante que las instituciones tanto gubernamentales como privadas designen recursos para la investigación de las características físicas y mecánicas de los materiales (gruesos y finos)que existen en las diferentes canteras del país, a fin de establecer características predominantes y clasificar a cada material para diferentes obras dentro de la ingeniería, con el objeto de asegurar y garantizar la calidad y duración de los proyectos que se ejecuten. Asimismo, considerar dentro del estudio la generación de especificaciones técnicas propias del país, adecuando cada una de éstas a las condiciones existentes de nuestro medio, apoyados siempre con las especificaciones técnicas internacionales que rigen los trabajos dentro de la buena práctica de la ingeniería y específicamente a los proyectos viales.