Estabilizacion de Suelos Exposicion

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ESTABILIZACIÓN DE SUELOS Llamamos estabilización de un suelo al proceso mediante el cual se someten los suelos naturales a cierta manipulación o tratamiento de modo que podamos aprovechar sus mejores cualidades, obteniéndose un firme estable, capaz de soportar los efectos del tránsito y las condiciones de clima más severas Se dice que es la corrección de una deficiencia para darle una mayor resistencia al terreno, disminuyendo su plasticidad PROPIEDADES DE INTERÉS EN ESTABILIZACIÓN DE SUELOS Las propiedades más frecuentes que se estudian son: estabilidad volumétrica, resistencia, permeabilidad, comprensibilidad, durabilidad

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ESTABILIZACIÓN DE SUELOS

Llamamos estabilización de un suelo al proceso mediante el cual

se someten los suelos naturales a cierta manipulación o

tratamiento de modo que podamos aprovechar sus mejores

cualidades, obteniéndose un firme estable, capaz de soportar los

efectos del tránsito y las condiciones de clima más severas

Se dice que es la corrección de una deficiencia para darle una

mayor resistencia al terreno, disminuyendo su plasticidad

PROPIEDADES DE INTERÉS EN ESTABILIZACIÓN DE SUELOS

Las propiedades más frecuentes que se estudian son: estabilidad

volumétrica, resistencia, permeabilidad, comprensibilidad,

durabilidad

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ESTABILIDAD VOLUMÉTRICA

Se refiere por lo general a los problemas relacionados con los suelos

expansivos por cambio de humedad, relacionando con variaciones

estacionales o con la actividad del ingeniero. La estabilización suele

ofrecer una alternativa de tratamiento para estos suelos, diferente el uso

de cargas, capas permeables, introducción de agua, etc. Que forma la

gama de líneas de acción más usual

RESISTENCIA

Existen varios métodos de estabilización que se han revelado útiles para

mejorar la resistencia de muchos suelos. Pero antes de profundizar más en

este aspecto será preciso decir que todos ellos parecen perder mucho de

su poder en el momento que se tiene importante contenidos de materia

orgánica, circunstancia desafortunada, dado que, como es bien sabido

muchos más graves problema de falta de resistencia ocurren precisamente

en suelos orgánicos. Da una idea muy precisa de la influencia del

contenido de materia orgánica en los efectos de estabilización en suelos

análoga en otros conceptos

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PERMEABILIDAD:

No suele ser muy difícil modificar sustancialmente la

permeabilidad de formaciones de suelo por métodos tales como

la compactación, la inyección, etc. En materiales arcilloso, el

uso de floculantes (por ejemplo, polisfofato)

COMPRENSIBILIDAD:

La compactación es una forma rutinaria de estabilización que

modifica fuertemente la comprensibilidad de los suelos. Sin

embargo. La compactación no es la única forma de estabilizar

que influye en la comprensibilidad y, de hecho puedes decirse

que todos los métodos de estabilización mencionados tienes

influencia en dicho concepto.

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1.DURABILIDAD:

Suelen involucrarse en este

concepto aquellos factores que

se refieren a la resistencia al

intemperismo, a la erosión o a

la abrasión del tráfico; de esta

manera, los problemas de

probabilidad en las vías

terrestre suelen estar muy

asociados a suelos situados

relativamente cerca de la

superficie de rodamiento.

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TIPOS DE ESTABILIZACION

ESTABILIZACIÓN FÍSICA:

Se si utiliza para mejorar el suelo produciendo cambios físicos

en el mismo. Hay varios métodos como lo son.

MEZCLA DE SUELOS: es tipo de estabilización es de amplio

es de amplio uso por si sola no logra producir los efectos

deseados, necesitan siempre por lo menos una compactación.

Ejm. Suelo grano grueso. Como las gravas tienen alta fricción

interna lo que hacen soportar grandes esfuerzos, por tener poca

cohesión sus partículas se mueven libremente.

Las arcillas: por lo contrario, tienen una gran cohesión y muy

poca fricción lo que provoca que pierdan estabilidad cuando

hay mucha humedad

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ESTABILIZACION DE SUELO CON GEOSENTITICOS

Los geosintéticos son productos elaborados a partir de

materiales poliméricos termoplásticos mezclados con fibras

naturales, las cuales poseen propiedades Físico-Mecánicas e

Hidráulicas, que hacen que su utilización sea apropiada en

diferentes obras civiles.

Page 7: Estabilizacion de Suelos Exposicion

FUNCIONES PRINCIPALES DE LOS GEOSINTETICOS

SEPARACIÓN

: Se puede

usar los

geosintéticos

(geotextiles),

para separar

las capas de

la estructura

de soporte de

la vía, con

diferentes

propiedades y

tamaños de

agregados

Page 8: Estabilizacion de Suelos Exposicion

REFUERZO: Los

geosintéticos

(Geotextiles, geomallas

y geoceldas) instalados

sobre subrasantes

inestables, pueden

eliminar la necesidad

de reemplazar estos

suelos, incrementando

la capacidad de carga

del sistema, debido a

una mejor distribución

de esfuerzos

Page 9: Estabilizacion de Suelos Exposicion

FILTRACIÓN: El flujo de agua de la subrasante hacia las capas

granulares superiores puede transportar los finos de la misma. Esto

puede ocurrir debido al incremento en los niveles de esfuerzos en la

subrasante debido al tráfico. En este caso, un geotextil puede actuar

como un filtro, permitiendo el paso libre del agua al mismo tiempo que

retiene las partículas sólidas de la subrasante.

DRENAJE PLANAR:

El buen drenaje es de

importancia crítica para

evitar el deterioro de la

vía debido a la acción

de las aguas pluviales

que caen sobre la vía o

que son bombeadas

desde la subrasante

hacia las capas de la

estructura del

pavimento

Page 10: Estabilizacion de Suelos Exposicion

CLASIFICACIÓN DE LOS GEOSINTÉTICOS

GEOTEXTIL

Llamamos geotextil al material textil plano, permeable, de

apreciable deformabilidad, formado por fibras poliméricas

termoplásticas de diversos orígenes, entre las más utilizadas

podemos mencionar a las poliolefinas, poliésteres y poliuretanos.

Los geotextiles se clasifican en dos grandes grupos: tejidos y no

tejidos;

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FUNCIONES

• Separación.

• Refuerzo.

• Estabilización

GEOTEXTLES TEJIDOS

Están conformados mediante cintas de polipropileno en sentido de

urdimbre (sentido longitudinal) y de trama (sentido transversal). Es el

tejido más simple y eficiente. Su resistencia a la tracción es de tipo biaxial

(en los dos sentidos de su fabricación). Gracias a su estructura y las

características de las cintas empleadas, son reconocidos por tener altas

resistencias y bajas deformaciones; su aplicación está orientada al

refuerzo de vías, muros, terraplenes y cimentaciones.

Page 12: Estabilizacion de Suelos Exposicion

GEOTEXTILES NO TEJIDOS

Se forman a partir de un entrelazado de fibras o filamentos de

polipropileno mezclados aleatoriamente, conformando una capa con altas

propiedades de filtración y drenaje.

Los Geotextiles fabricados por este proceso tienen buenas

características mecánicas e hidráulicas, gracias a su estructura

tridimensional, gran elongación (pueden estirarse desde un 40% hasta un

120% o más, antes de entrar en carga de rotura) lo que les proporciona

muy buena adaptabilidad a las des uniformidades de los terrenos, unas

excelentes propiedades para protección, (suele denominarse efecto

colchón) así como buenas funciones de filtración y separación

FUNCIONES

Filtración.

Drenaje.

Protección.

Separación.

Estabilización.

Repavimentación

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GEOTEXTILES PARA SEPARACIÓN

Esta función consiste en la separación de dos capas de suelo

de diferentes propiedades geomecánicas (granulometría,

densidad, capacidad, etc.) evitando permanentemente la

mezcla de material

VENTAJAS

Mantienen la integridad de los materiales. Aumentan la vida útil de las estructuras. Evitan la contaminación de materiales granulares. Impiden el lavado de finos

CAMPOS DE APLICACIÓN

Entre la estructura de pavimento y subrasantes con CBR entre 3% y

10% (vías pavimentadas, no pavimentadas, vías férreas,

aeropuertos).

Debajo de diferentes áreas (sardineles, campos deportivos,

parqueaderos).

Filtración y separación en estructuras hidráulicas (gaviones,

canales, Rip Rap, etc.).

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Page 15: Estabilizacion de Suelos Exposicion

GEOTEXTILES PARA PAVIMENTACIÓN Y REPAVIMENTACIÓN

Dentro de cualquier proceso de repavimentación de una vía, el

exceso de humedad y el calcado de fisuras son los dos

fenómenos que afectan la durabilidad de las estructuras de

pavimento y su integridad para resistir la aplicación de cargas.

Los Geotextiles no tejidos por su estructura y alta porosidad son

ideales para esta aplicación; conforman una membrana visco

elastoplástica que cumple

Page 16: Estabilizacion de Suelos Exposicion

VENTAJAS

Retardan la aparición de fisuras del pavimento antiguo a la nueva

superficie.

Actúan como barrera impermeable que impide el ingreso del agua

a la subestructura del pavimento.

Mejoran las condiciones de estabilidad de la estructura del pavimento

y de la subrasante

CAMPOS DE APLICACIÓN

En repavimentación de vías, pistas de aeropuertos,, etc.

En la construcción de estructuras asfálticas nuevas. parqueaderos

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GEOMALLAS

Las geomallas son mallas de material polimérico con espacios

abiertos (dimensionados para ser compatibles con la

granulometría del relleno) llamados “aperturas”, los cuales están

delimitados por “costillas

GEOMALLA BIAXIAL

• Para estabilización de suelos blandos.

• Como refuerzo de capas granulares en terraplenes y

pavimentos.

• Permite disminuir espesores en las capas granulares

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GEOMALLA UNIAXIAL

• Como refuerzo de muros y taludes.

• Para el refuerzo de terraplenes.

• Elemento principal en la fabricación de Geocolchones

PROPIEDADES DE LAS GEOMALLAS

Gran fortaleza en las uniones, para garantizar la transferencia de cargas a

lo largo y lo ancho de la malla.

Rigidez torsional, para simplificar la instalación y ofrecer resistencia a la

deformación una vez instalada.

Módulo de alta resistencia a la tracción para resistir las cargas dinámicas.

Durabilidad para sobrevivir a los esfuerzos de la instalación y resistir la

degradación una vez instalada.

Page 19: Estabilizacion de Suelos Exposicion

COMPARACION DE PRESION CON Y SIN REFOZAR CON GEOMALLAS

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APLICACIÓN DE GEOMALLAS

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OBRAS EN PERU CON GEOMALLAS

Corredor vial interoceánico sur – tramo 2

cusco 42 + 200 km

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Page 27: Estabilizacion de Suelos Exposicion

ESTABILIZACION QUIMICA

es la utilización de

elementos químicas para

mejorar sus propiedades y

características naturales

del suelo

Suelo sin estabilizar

Suelo estabilizado

Page 28: Estabilizacion de Suelos Exposicion

ESTABILIZANTES QUIMICOS MAS UTILIZADOS

FUENTE: RNE- CE.020 “ESTABILIZACION DE SUELOS Y TALUDES”

FUENTE: RNE- CE.020 “ESTABILIZACION DE SUELOS Y TALUDES”

Page 29: Estabilizacion de Suelos Exposicion

CAL Es un producto resultante de la descomposición de las rocas calizas (caco3) por la acción del calor. obtienen el óxido de calcio (cao) conocido con el nombre de cal viva producto solido de color blanco y peso específico de 3300kg/m3. La cal viva reacciona violentamente en contacto con el agua, con desprendimiento de calor que alcanza los 90ºc así realizándose la hidratación y obteniéndose una pasta blanda llamada cal hidratada o cal apagada se forma entonces el hidróxido de calcio o CA(OH)2

La cal más utilizada para el tratamiento de suelos es la cal alta en calcio, que contiene un máximo de 5% de óxido o hidróxido de magnesio,

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ESTABILIZACIÓN DEL SUELO CON CAL

La estabilización de suelos se obtiene por mezcla de: suelo, cal y agua, Este método de estabilización con cal se utiliza con el propósito:

agilizar la construcción

Modificar propiedades del suelo

mejorar la resistencia y durabilidad ,aumentando la capacidad de soporte, resistencia al corte y reduce el hinchamiento del suelo a través de la reducción del LL. e incrementando el LP.

Page 31: Estabilizacion de Suelos Exposicion

EFECTOS DE LA APLICACIÓN DE LA CAL

Reducción de la humedad natural

del suelo.

La reacción que produce la cal es

exotérmica, el propio calor

producido en la hidratación facilita

la evaporación del exceso de

humedad.

Modificación de la granulometría

se produce en la aplicación de la

cal a suelos arcillosos a través del

efecto de la floculación y

aglomeración de las partículas que

se originan por el intercambio

iónico

Page 32: Estabilizacion de Suelos Exposicion

PROCESO DE UTILIZACIÓN DE CAL EN LA OBRA

A. Descubrir el tipo de suelo

se realizan los estudios de suelo como: límites de atterberg, granulometría, valor cementante, equivalente de arena, compresión, CBR. Antes y después de la utilización de cal

No deben tener mas de 3% de materia orgánica

Tamaño máximo de agregado grueso no debe ser mayor a 1/3 del espesor de la capa a ser compactada con suelo-cal

-P40 debe tener un 1O < IP< 50… (RNE-CE.020)

- P200 > 25% Y IP>15… (ALFONSO FONSECA

MONTEJO-INGENIERIA DE PAVIMENTOS)

Page 33: Estabilizacion de Suelos Exposicion

B. Dosificación

La dosificación varía según el tipo de suelo

debe ser del 2% a 8% del peso seco del suelo

(RNE-CE.020)

Es recomendable no usar cal por encima de

la dosificación ya que el uso demasiado

aumenta la resistencia pero también genera

el aumento de la plasticidad para ello.

- Se estima el porcentaje en función al pH del

suelo

- Se elaboran especímenes para el ensayo de

compresión no confinada a la humedad optima y

máxima densidad seca.

- Determinar el incremento de resistencia

estabilizado si supera 3.5kg/cm2 hacer la

variación con mas 2% de cal

- Determinar el % de cal para el cual la resistencia

no aumenta en forma importante.

- Elaborar una grafica de resistencia y % de cal

donde se indicaran valores alcanzados

Page 34: Estabilizacion de Suelos Exposicion
Page 35: Estabilizacion de Suelos Exposicion

C. MEZCLADO

Materia in situ

consiste en la utilización del material de la misma obra

En planta mezcladora.

El suelo se mezcla con una cantidad

apropiada de cal y agua en una planta

mezcladora y luego será trasladado

hacia la obra.

Page 36: Estabilizacion de Suelos Exposicion

TIPOS DE DISTRIBUCIÓN

Vía seca

Descarga de cal

tendido:

Estabilizar mezclado

Page 37: Estabilizacion de Suelos Exposicion

Lechada de cal:

Ventajas: Aplicación libre de polvo. Es más fácil lograr la distribución. Se aprovecha la

aplicación por rociado. Se requiere menos agua adicional para la mezcla final.

Desventajas: Velocidad lenta de aplicación. Costos más altos debido al equipo extra

requerido. Puede no ser práctico en suelos muy mojados. No es práctico para secar

Page 38: Estabilizacion de Suelos Exposicion

D. REACCIÓN QUÍMICA DE LA CAL

Intercambio de cationes

la cal reacciona a los 10 a 15 minutos después

de haber mesclado y termina en 24 horas

después y durante este tiempo ocurre una

reacción química donde los cationes de sodio y

potasio que tienen el suelo son reemplazados

por los cationes de calcio de l cal y el efecto de

esta reacción es una modificación en la carga

eléctrica superficial de las arcillas del suelo de

tal forma que se reduce su capacidad para

retener agua y por lo tanto el suelo no cambiara

su estructura ni volumen ante la presencia de

humedad. Así mejorando la disminución de la

plasticidad y el hinchamiento durabilidad y

constancia volumétrica.

Floculación:

Donde ocurre la atracción de las partículas de

arcilla entre si que se hace posible debido a la

eliminación de agua adsorbida, entonces las

partículas se agrupan

Page 39: Estabilizacion de Suelos Exposicion

E. HUMEDAD Y COMPACTACION

Incorporación de agua después del mezclado de

cal con el suelo por encima hasta 3% de lo óptimo, y

luego se deja madurar durante la noche, luego se

vuelve a mezclar y se vuelve a incorporar agua

La compactación se realiza con la utilización de los

equipos adecuados como la moto compactadora de

acuerdo a la accesibilidad.

F. RESULTADOS

Después del tratamiento BRC llega asta 40 a 50 %

en 24hras y en 40 días llegando 100% dependiendo

de la cantidad de cal utilizados

La resistencia a la compresión simple con una

adición de 3% a 5% de cal en un periodo de curado

de 28 días puede aumentar en más de 700KN/M2

La compresión simple con la humedad optima en la

compactación en suelos de grano fino puede variar

de 170KN/m2 a 2100KN/m2..(BRAJA M. DAS)

Page 40: Estabilizacion de Suelos Exposicion

MEJORAMIENTO DEL SUELO CON LA

UTILIZACION DE LA CAL

Reducción del índice de plasticidad, debido a una

reducción del límite líquido y a un incremento del límite

plástico.

Obtención de un material más trabajable y fiable como

producto de la reducción del contenido de agua en los

suelos (rotura fácil de grumos).

La cal ayuda a secar los suelos húmedos lo que acelera su

compactación.

Reducción importante del potencial de contracción y del

potencial de hinchamiento.

Incremento de la resistencia a la comprensión simple de la

mezcla posterior al tiempo de curado.

Incremento de la capacidad portante del suelo (CBR) en el

tiempo.

Formación de barreras impermeables que impiden la

penetración de aguas de lluvia o el ascenso capilar de

aguas subterráneas.

Page 41: Estabilizacion de Suelos Exposicion

ESTABILIZACIÓN CON CEMENTO

El cemento se usa cada vez más como estabilizador para suelos arenosos y arcillosos con baja plasticidad, particularmente en la construcción de carreteras y presas de tierra. Ayuda a mejor las propiedades mecánicas del suelo sin llegar a las condiciones de rigidez similares a los de los morteros hidráulicos.

se obtiene una mejor distribución de cargas, es decir la carga es distribuida en un área mayor cuando se utilizan bases estabilizadas con cemento, lo que puede generar una reducción en las capas y espesores.

Page 42: Estabilizacion de Suelos Exposicion

TIPO FLEXIBLE

Donde el porcentaje de cemento varía del 1 al 4% así con esto solo se logra disminuir la plasticidad y el incremento en la resistencia resulta muy bajo

TIPOS DE ESTABILIZACION CON CEMENTO

TIPO RIGIDA

Donde porcentaje de cemento varía del 6 al 14% , de uso más frecuente para lograr mejorar el comportamiento de las bases incrementando su módulo de elasticidad evitando fracturas de la capa de superficie el porcentaje optimo a emplear se debe calcular con pruebas de laboratorio con diferentes contenidos de cemento.

Page 43: Estabilizacion de Suelos Exposicion

ETAPAS DE UNA ESTABILIZACIÓN CON CEMENTO

TIPO DE SUELO

El primer paso, consiste en realizar como mínimo los ensayos previos:

granulometría,

la plasticidad (límites de Atterberg),

el hinchamiento,

la humedad natural,

el contenido de materia orgánica

otros componentes perjudiciales, tales como sulfuros (piritas), sulfatos (yesos) o cloruros (sales) que puedan perturbar o incluso impedir el fraguado del cemento

Los suelos finos pasantes a la tamiz Nº 200 debe encontrarse entre 5% a 35% para ser mezclado con el cemento…(CE.020-RNE)

el límite líquido es inferior a 50 y el índice de plasticidad menor a 25…(BRAJA M. DAS)

Page 44: Estabilizacion de Suelos Exposicion

DOSIFICACIÓN DE CEMENTO

El contenido del cemento se determinara mediante

ensayos de compactación durabilidad y compresión

simple

Cemento requerido por volumen para la estabilización

efectiva de acuerdo al tipo de suelo

FUENTE : BRAJA M. DAS

Page 45: Estabilizacion de Suelos Exposicion

PROCESO DE UTILIZACION DE CAL EN LA OBRA

Preparación del suelo al menos en tres aspectos

básicos: granulometría (escarificado, disgregación

y retirada de gruesos), humedad (humectación o

secado) y nivelación.

vía seca

el cemento se extiende en polvo sobre la superficie

de la capa a estabilizar

vía húmeda

se incorpora como lechada de cemento al suelo

dentro de la estabilizadora. También se inyecta a

presión lechada que disminuye la permeabilidad

hidráulica de los suelos y rigidiza.

Mezclado: un adecuado proceso de mezclado, con

la humedad apropiada para asegurar una buena

homogeneidad del suelo estabilizado en todo el

espesor requerido, es muy importante para lograr

un aprovechamiento óptimo de esta unidad.

Page 46: Estabilizacion de Suelos Exposicion

Compactación inicial: tras el mezclado se

realizan varios ciclos de compactación

con el rodillo vibrando a su máxima

amplitud para compactar bien el fondo de

la capa.

Refino o nivelación: posteriormente se

lleva a cabo un refino con la

motoniveladora para obtener la rasante.

Compactación final: se realiza con un

rodillo liso, y a veces se combina con un

rodillo de neumáticos para cerrar la

superficie, hasta obtener como mínimo la

densidad especificada

El trabajo deben ser terminados en un

lapso de2 horas desde el inicio de la

mezcla.

Page 47: Estabilizacion de Suelos Exposicion

CURADO

Curado y/o protección

superficial: El curado se

puede realizar manteniendo la

superficie húmeda mediante

un riego con agua

La resistencia a la compresión

de la mezcla de suelo-

cemento también se ve

influida por su tiempo de

curado ya que a mayor

tiempo de curado aumenta la

resistencia

Page 48: Estabilizacion de Suelos Exposicion

LIMITACIONES A LA EJECUCIÓN

Ejecución en época calurosa

Algunas de las medidas que se pueden

emplear para reducir estos problemas

cuando se extiende a temperaturas

superiores a 35ºC son:

Empleo de cementos con alto

contenido de calor de hidratación.

Empleo de aditivos como retardador

de fraguado para incrementar el

plazo de trabajabilidad,

Pulverización de agua durante la

compactación caluros

Page 49: Estabilizacion de Suelos Exposicion

Ejecución en época fría

No se debe extender el material cuando la

temperatura ambiente descienda por

debajo de 5ºC, ya que la ganancia de

resistencia será muy débil y

prácticamente inexistente..

Sera necesario utilizan aditivos de

fraguado rápido en zonas de baja

temperatura

Ejecución en tiempo lluvioso

En caso de lluvia la ejecución de la

estabilización debe suspenderse, tanto

por la gran dificultad para compactar el

material al incrementarse

considerablemente la humedad por

encima de la óptima, como por el peligro

de que se produzca un lavado de la

superficie.

Page 50: Estabilizacion de Suelos Exposicion

ESTABILIZACIÓN DE SUELOS CON

EMULCIONES ASFALTICAS

Las técnicas de estabilización y mejoramiento con

materiales bituminosos son utilizadas con gran

éxito, logrando aumentar la vida útil y disminuir la

frecuencia en el mantenimiento de las vías

rurales. Su análisis a mediano y largo plazo,

resulta ser una solución competitiva

económicamente, ofreciendo mejores superficies

de ruedo y que indiscutiblemente posee un mejor

desempeño ante condiciones de lluvia y humedad

extrema.

Page 51: Estabilizacion de Suelos Exposicion

2 OBJETIVOS

Re conformar la base existente de la vía a través de un proceso de

estabilización con emulsión catiónica de rotura lenta que permita

la colocación de una capa de rodadura distinta a las soluciones

convencionales.

Facilitar las operaciones de construcción, especialmente en los

tramos de subrasantes muy pobres, compuestas por suelos finos

y saturados.

Optimizar la vía existente (re conformación y nivelación) buscando

mejorar su vida útil, reducir los costos de mantenimiento y brindar

mejores condiciones a los usuarios a través de la utilización del

bitumen para la estabilización y mejoramiento de materiales

existentes.

Economizar tiempos de construcción, donde las soluciones

convencionales demandan operaciones pesadas y dificultosas.

Colocar un Slurry Seal sobre la base re conformada, estabilizada y

nivelada.

Page 52: Estabilizacion de Suelos Exposicion

IMPORTANCIA DE LA ESTABILIZACIÓN CON

EMULSIONES

Es de amplio conocimiento el ahorro de energía y

ventajas para el medioambiente que se logran con

las mezclas en frío. La capacidad portante de las

bases ó sub-bases es mejorada a bajo costo.

Carreteras de bajo volumen de tráfico pueden

consistir simplemente de una base estabilizada con

un riego de gravilla. MATERIALES ESTABILIZADOS

CON EMULSIÓN

Materiales no plásticos con un equivalente de

arena > 30 y hasta 15% mínimo de finos en

malla 200, pueden ser tratados con buenos

resultados.

Materiales con un equivalente de arena de 20 a

30, un índice de plasticidad < 8 y hasta 20%

mínimo de finos en malla 200, pueden

usualmente ser mejorados económicamente.

Materiales con un equivalente de arena menor a

20 ó un índice de plasticidad > 8 son candidatos

para un tratamiento combinado de ligante

hidráulico como cal ó cemento y asfalto

emulsionado.

Page 53: Estabilizacion de Suelos Exposicion

DISEÑO DE CARPETAS

INCORPORANDO CAPAS

ESTABILIZADAS

Los valores de CBR permiten

hacer cálculos de diseño para

capas estabilizadas. Es casi

siempre económico estabilizar un

sub-rasante para producir una

sub-base resistente a cargas y así

limitar el espesor de otras capas

estructurales. La estabilización

con emulsión también proporciona

un grado de impermeabilidad al

agua.

Page 54: Estabilizacion de Suelos Exposicion

MORTERO ASFALTICO (SLURRY SEAL)

Mortero asfáltico ó llamado también en inglés,

Slurry Seal es una mezcla de finos, agregados

con granulometría densa mezclados con

emulsión asfáltica, agua y Filler los cuales

pueden ser aplicados en capas delgadas sobre

la superficie desgastada del pavimento.

Normalmente es preparada y aplicada por una

mezcladora-pavimentadora especialmente

diseñada.

COMPONENTES DEL SLURRY SEAL

AGREGADO:

FILLER MINERAL: Morteros generalmente

contienen un Filler como cemento Portland o

cal hidratada en un nivel hasta de 2%.

EMULSIÓN ASFÁLTICA: emulsiones asfálticas

adecuadas para un sello con mortero son

normalmente del tipo CSS-1h

AGUA: agua es añadida para proporcionar la

adecuada consistencia al mortero,

generalmente alrededor del 10% en peso del

agregado seco.

Page 55: Estabilizacion de Suelos Exposicion

REQUERIMIENTOS TÍPICOS PARA MORTERO ASFÁLTICO

Ensayo Mortero Asfáltico

Tiempo de curado > 180 segundos

Adherencia en húmedo 90% min.

Exceso de asfalto por LWT Solo tráfico pesado

Cohesión en 30 minutos 12 min. para un sistema de

ruptura rápida

Cohesión en 60 minutos 20 min. para un sistema de

rápida apertura al trafico

WTAT pérdida de abrasión, 75 g/pie2 máx.

Page 56: Estabilizacion de Suelos Exposicion

PROSESO CONSTRUCTIVO

ESCARIFICADO

Page 57: Estabilizacion de Suelos Exposicion

ESPARSIR LA IMULCION

Page 58: Estabilizacion de Suelos Exposicion

RECONFORMAR LA SUPERFICIE

Page 59: Estabilizacion de Suelos Exposicion

UMECTACION DE LA MEZCLA

Page 60: Estabilizacion de Suelos Exposicion

HOMOGENIZACION DE LA HUMEDAD Y NIVELACION

Page 61: Estabilizacion de Suelos Exposicion

COMPACTACION

Page 62: Estabilizacion de Suelos Exposicion

COLOCACION DEL MORTERO ASFALTICO

Page 63: Estabilizacion de Suelos Exposicion

ESTABILIZACION CON CLORURO DE CALCIO

El calcio es la base del Cloruro Cálcico que

normalmente se elabora mezclando caliza y ácido

clorhídrico. El resultado de este sencillo proceso es

un compuesto que por su versatilidad es

esencialmente útil para fenómenos tan distintos como

son la estabilización de carreteras..

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS TIPOS DE

TRATAMIENTOS CON CLORURO DE CALCIO

VENTAJAS:

Aplicación libre de polvo.

Es más fácil lograr la distribución.

Se aprovecha la aplicación por rociado.

Se requiere menos agua adicional para la mezcla

final.

DESVENTAJAS:

Velocidad lenta de aplicación.

Costos más altos debido al equipo extra requerido.

Puede no ser práctico en suelos muy mojados.

No es práctico para secar

Page 64: Estabilizacion de Suelos Exposicion

MEJORAS EN EL SUELO ESTABILIZADO CON CLORURO DE

CALCIO

Reducción del índice de plasticidad, debido a una

reducción del límite líquido y a un incremento del límite

plástico.

Obtención de un material más trabajable y fiable como

producto de la reducción del contenido de agua en los

suelos (rotura fácil de grumos).

Reducción importante del potencial de contracción y del

potencial de hinchamiento.

Incremento de la resistencia a la comprensión simple de

la mezcla posterior al tiempo de curado alcanzando en

algunos casos hasta un 40% de incremento.

Incremento de la capacidad portante del suelo (CBR) en

el tiempo.

Incremento de la resistencia a la tracción del suelo.

Formación de barreras impermeables que impiden la

penetración de aguas de lluvia o el ascenso capilar de

aguas subterráneas.

! POLVAREDA Y

PERDIDA DE

AGREGADOS !

!

AHUELLAMIENTOS,

BACHES Y

ENCALAMINADOS !

Page 65: Estabilizacion de Suelos Exposicion

¿QUÉ ES EL QUIM KD 40?

Es un producto industrial desarrollado por QUIMPAC S.A., a partir de la

síntesis del CaCl2 usando aditivos que permiten darle al producto final el

aspecto, equilibrio y la calidad requeridos para cumplir eficazmente con las

aplicaciones a las que está dirigido.

PROPIEDADES

Higroscópico: Absorbe la humedad del aire o del entorno.

Delicuescente: Se redisuelve en la humedad que absorbe, formando

una solución clara, resistente a la evaporación.

Aumenta la Tensión Superficial del agua en la que está disuelto:

Retiene la humedad por un tiempo indefinido.

Crioscópico: Capacidad de bajar el punto de congelación de la solución

a –50,6 °C.

Baja o Nula Corrosividad: Muy bajo contenido de cloruro de sodio

Toxicidad negativa: No constituye peligro para el medio ambiente.

Versátil: Tiene múltiples aplicaciones.

Page 66: Estabilizacion de Suelos Exposicion

ESPECIFICACIONES TECNICAS

Cloruro de calcio KD 36 (ASTM D 98)

Cloruro de Calcio 36 - 37 %w como CaCl2 (ASTM E 449.90)

Sulfato de Calcio Máx. 0,04 % w como CaSO4 (NTP 209.017)

Cloruro de Sodio Máx. 50 ppm como NaCl Fierro (NTP 209.017)

19 ppm como Fe (máx. 100 ppm)

Alcalinidad 8 - 8,6

Densidad 1,35 g / ml

Aspecto Solución transparente

Color Ligeramente amarillento

Page 67: Estabilizacion de Suelos Exposicion

DOSIS

Teniendo en cuenta el tipo de transito, la dosis recomendada

varía de la siguiente manera:

Tránsito pesado: 4 a 5 Kg por metro cuadrado.

Transito liviano: 2 a 3 Kg por metro cuadrado.

BENEFICIOS

Los beneficios que ofrece la aplicación de cloruro de calcio

(producto Quim. KD- 40) son los siguientes:

Eliminación de contaminación ambiental.

Seguridad de carga de transportes de carga y pasajeros.

Incremento de capacidad de soporte del suelo (CBR) en el

tiempo.

Reducción del mantenimiento de las vías.

Page 68: Estabilizacion de Suelos Exposicion

PROSESO CONSTRUCTIVO ESCARIFICACIÓN Y HUMECTACION DEL TERRENO

Page 69: Estabilizacion de Suelos Exposicion

APLICACIÓN DE CACL2 KD 40 Y COMPACTACION

Page 70: Estabilizacion de Suelos Exposicion

GRACIAS POR SU ATENCION