Efecto de la incorporación de melaza y cal en la estabilización de suelos arcillosos de la ciudad de Cajamarca, para subrasante de pavimentos

Abstract

El origen de las fallas en las carreteras de la ciudad de Cajamarca se atribuye principalmente al comportamiento inadecuado de la subrasante, conformada por suelos de baja capacidad de soporte y elevados contenidos de humedad, condiciones que incrementan significativamente la susceptibilidad al deterioro estructural del pavimento. Esta circunstancia ha promovido que, durante el diseño de pavimentos, se opte por tratar el suelo con aditivos que optimicen sus propiedades, logrando así que pueda soportar los esfuerzos a los que será sometido por acción del tránsito vehicular. La presente investigación se realizó en la vía que comunica Comunpampa y Agopampa, donde se evaluó el efecto de la cal y la melaza en la estabilización de suelos arcillosos para su uso como subrasante de carreteras. Se extrajeron muestras de tres calicatas y se determinaron los valores de CBR (California Bearing Ratio) en estado natural y con las diferentes combinaciones estabilizantes: una muestra patrón con 3% de cal y mezclas con 3% de cal y 5%, 8% y 11% de melaza. Los resultados han demostrado que la incorporación de melaza optimiza los valores de CBR de la muestra patrón. La adición de 5% de melaza incrementó la capacidad de soporte de 3.9% a 40.0% en la calicata 1, de 15.9% a 38.0% en la calicata 2 y de 25.0% a 43.5% en la calicata 3. En tanto, la adición de 8% de melaza mejoró el CBR de la muestra patrón de 3.9% a 27.8% en la calicata 1 y de 15.9% a 25.8% en la calicata 2; sin embargo, redujo la capacidad de soporte de 25.0% a 23.0% en la calicata 3. Por su parte, la adición de 11% de melaza aumentó el CBR de la muestra patrón de 3.9% a 19.9% en la calicata 1 y de 15.9% a 18.3% en la calicata 2, pero redujo este valor de 25.0% a 17.3% en la calicata 3. Estos valores de CBR fueron obtenidos al 100% de la densidad seca y con una penetración de 0.1” (valor menor de las dos penetraciones evaluadas). Se concluye que la dosificación más adecuada es la de 3% de cal y 5% de melaza, al incrementar la capacidad de soporte del suelo en más del 30%, lo que la convierte en una opción excelente para subrasante de carreteras.