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ESTABILIZACIÓN DE MATERIALES GRANULARES EN CAPAS DE PAVIMENTOS CON SUSTANCIA CEMENTANTE (CENIZA DE CASCARILLA DE ARROZ

TESIS
by

andres rios

on 29 January 2013

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Transcript of ESTABILIZACIÓN DE MATERIALES GRANULARES EN CAPAS DE PAVIMENTOS CON SUSTANCIA CEMENTANTE (CENIZA DE CASCARILLA DE ARROZ

ESTABILIZACIÓN DE MATERIALES GRANULARES EN CAPAS DE PAVIMENTOS CON SUSTANCIA CEMENTANTE
(CENIZA DE CASCARILLA DE ARROZ CON CAL)
PARA VOLÚMENES BAJOS Y MEDIOS DE TRANSITO EN COLOMBIA. Como nacío el proyecto? INTRODUCCIÓN El desarrollo socio – económico de un país depende en gran parte de la construcción de nuevas vías de comunicación terrestres y mejoramiento de las existentes, que faciliten sus intercambios comerciales y mejoren su competitividad frente a otras naciones. Estas obras de ingeniería civil representan grandes movimientos de tierras si el terreno existente no asegura la estabilidad y durabilidad requerida para la construcción de una nueva vía, por ello en la mayoría de los casos es necesario entrar a estabilizar dichos materiales para el mejoramiento de sus características físico – químicas y así obtener un material que cumpla con los requerimientos.

La creciente importancia medioambiental de minimizar los elementos contaminantes para nuestro planeta hace que pensemos en hacer de estos problemas soluciones. Por ello en este proyecto se buscara contrarrestar la problemática de la contaminación que genera la incineración de la cascara del arroz dejando consigo ceniza que se utilizara junto con la cal para estabilizar capas granulares en pavimentos.

El mayor residuo que resulta de la producción agrícola de granos es la cascarilla del arroz, y la disposición final de esta cascara es un problema para los países y/o zonas productoras de arroz. Se estima que la constitución de la ceniza de la cascara del arroz es aproximadamente un 20% en peso de la cascara de la cual fue quemada, y según los análisis químicos, esta ceniza contiene grandes porcentajes de sílice que finalmente se mezclara con otro porcentaje de cal para intentar obtener una sustancia cementante capaz de modificar y mejorar materiales granulares como base y sub-base.

Finalmente si se lograse un producto capaz de estabilizar suelos granulares para ser utilizados en capas de pavimento para bajos y medios volúmenes de tránsito, se estaría logrando reducir costos en estabilizaciones y además se estaría innovando con productos nuevos y novedosos. PLANTEAMIENTO Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ¿ES VIABLE LA IMPLEMENTACIÓN DE CENIZA DE CASCARILLA DE ARROZ EN LA ESTABILIZACIÓN DE MATERIALES GRANULARES? Producción de arroz en el mundo ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN PARQUE AUTOMOTOR EN COLOMBIA “En el país el parque automotor ha venido incrementado durante los últimos años, con tasas de crecimiento del 11%. En Total Colombia produjo en el año 2008, 116 mil unidades aproximadamente, cifra que se redujo a 88 mil unidades en el 2009. Las ventas de vehículos en el país ascendieron a 245 mil unidades en 2008 y 185 mil para el cierre del 2009; y en los últimos siete años el consumo aparente de vehículos se incrementó casi en 100% pasando de 90.392 unidades a 180.472 unidades” . lo que hace que cada vez más tengamos que aumentar la malla vial que tiene nuestro país con vías de buena calidad que comuniquen nuestras pueblos, ciudades y departamentos. DISTRIBUCIÓN Y ESTADO DE LA MALLA VIAL EN COLOMBIA Red de vías pavimentadas en Colombia. Red de vías sin pavimentar en Colombia PRODUCCIÓN DE ARROZ Y CENIZA RESIDUAL EN COLOMBIA El departamento del Tolima es quien mayor aporte hace a los residuos de ceniza, debido a sus grandes producciones de arroz, solo este departamento produce un promedio anual de 28037,6553 toneladas de ceniza, que corresponde al 30,75% de la producción promedio de ceniza residual. OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL  Obtener los porcentajes óptimos de una mezcla cementante para la estabilización de materiales granulares tipo Base y Sub-base implementando la mezcla de ceniza de cascarilla de arroz y cal. 3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Caracterización física y mecánica de materiales granulares tipo Base Granular y Sub-base Granular, bajo los parámetros de la Norma INVIAS.

Determinar la relación entre la humedad y la masa unitaria, para material de base y sub-base, mezclándolo con cemento, cal o Ceniza de cascarilla de arroz más Cal.

Realizar ensayos de Capacidad Soporte de California (CBR), evaluando la incidencia de mezclar materiales granulares tipo Base y Sub-base con cemento, cal y ceniza más cal, permitiendo determinar su comportamiento en el tiempo.

Evaluar la resistencia a la compresión de la mezcla de suelo con cemento, cal o ceniza de cascarilla de arroz más cal, empleando cilindros moldeados como especímenes de ensayo, comparando los resultados con la normatividad actual.

Establecer la pérdida, los cambios de humedad y de volumen que se presentan en el material al someterlo a ciclos de humedecimiento y secado, definiendo un comportamiento crítico frente a condiciones de intemperismo.
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