Estabilización de suelo arcilloso de alta plasticidad, característico del distrito de Buenaventura utilizando ceniza de cascara de coco y ceniza de concha de molusco (Andara mollusca)

Abstract

El presente estudio se describe como una investigación de tipo aplicada de enfoque cuantitativo, con un diseño de investigación experimental y un nivel de investigación correlacional, el cual se da por la baja capacidad portante y el alto costo de estabilizar suelos de subrasante en el distrito de Buenaventura. Se estableció como objetivo determinar cuál es el efecto que se genera con la adición de ceniza de cáscara de coco y ceniza de concha de molusco sobre un suelo arcilloso de alta plasticidad. Para su desarrollo se llevó a cabo un levantamiento de información documental, trabajo de campo y ensayos de laboratorio regulados por las especificaciones técnicas ASTM e INVIAS. Se estudiaron las propiedades y características del suelo, el cual se utilizó como patrón de interpretación de resultados finales en las pruebas mecánicas desarrolladas. Además, se evaluaron las proporciones de mezclas suelo CH + Estabilizantes para determinar los porcentajes a utilizar de ceniza de biomasa proveniente de la calcinación la cáscara (fibra) de coco y ceniza de cáscara de molusco (Andara Mollusca) y se estudió su comportamiento geotécnico, características físicas, mecánicas, susceptibilidad a la humedad, características de plasticidad, resistencia y trabajabilidad. Luego de analizar los resultados obtenidos, se pudo comprobar que la mezcla en estudio presenta un mejor comportamiento que el suelo en su estado natural, donde el porcentaje óptimo encontrado fue de 2% la ceniza de concha de molusco. La investigación concluye que la ceniza de cáscara de coco y ceniza de concha de molusco funcionan como materiales estabilizadores de suelo, siendo una técnica viable, económica y sostenible de realizar en la zona costera del país, para una posible ejecución a gran escala.

The study was conducted in response to the low bearing capacity and high cost of stabilizing subgrade soils in the Buenaventura district. The aim of the study was to investigate the effectiveness of using coconut shell ash and mollusk shell ash as soil stabilizers for a high plasticity clay soil. The research study followed an applied quantitative methodology with an experimental research design and a correlational research level. A literature review, fieldwork, and laboratory tests were conducted according to ASTM and INVIAS technical specifications. The properties and characteristics of the soil were studied, and the geotechnical behavior, physical and mechanical characteristics, moisture susceptibility, plasticity characteristics, resistance, and workability of the soil were evaluated. Additionally, the proportions of soil-CH + stabilizers mixes were determined. The results of the study showed that the mixture of 2% mollusk shell ash performed better than the soil in its natural state. The mixture improved the soil's geotechnical behavior, making it a viable, economic, and sustainable technique for soil stabilization in the coastal zone of the country. The research study suggests that coconut shell ash and mollusk shell ash can function as effective soil stabilizing materials for high plasticity clay soil. In conclusion, the study showed that the addition of coconut shell ash and mollusk shell ash is an effective method for stabilizing high plasticity clay soil in the Buenaventura district. The research study contributes to the development of sustainable and cost-effective techniques for soil stabilization.