Facultad de Ingeniería Civilhttps://repositorio.unicauca.edu.co/xmlui/handle/123456789/112026-05-15T09:19:30Z2026-05-15T09:19:30ZEvaluación del potencial de expansión de un suelo tipo arcilla de alta plasticidad (CH) mediante la incorporación de ceniza de cascarilla de café y cal para el mejoramiento de la red vial terciariaMeneses Garcés, Vibiana AlejandraPalacios Castañeda, Mónica Jaquelinehttps://repositorio.unicauca.edu.co/xmlui/handle/123456789/113292026-05-14T20:26:56Z2025-01-01T00:00:00ZEvaluación del potencial de expansión de un suelo tipo arcilla de alta plasticidad (CH) mediante la incorporación de ceniza de cascarilla de café y cal para el mejoramiento de la red vial terciaria
Meneses Garcés, Vibiana Alejandra; Palacios Castañeda, Mónica Jaqueline
La ceniza de cascarilla de café es frecuentemente encontrada como desecho cuando se lleva a cabo la producción del grano de café, puesto que los productores no encuentran otro uso para estos residuos, los cuales se convierten en un factor de contaminación ambiental importante debido a su composición química; además, en Colombia, la construcción y mantenimiento de la red vial terciaria se encuentra limitada por distintos factores sociales, geográficos o económicos, lo que ocasiona dificultades para un correcto funcionamiento de las vías. Un problema común es el fenómeno de la expansión, lo cual causa graves daños a las carreteras y reduce su vida útil, por esa razón se han implementado formas de mitigar este inconveniente, entre las cuales se encuentra el mejoramiento de suelos con aditivos químicos, los cuales producen un cambio en la composición mineralógica del suelo que logran controlar la variación de humedad, ayudando a reducir la plasticidad formando compuestos cementantes.
En este trabajo de investigación se tiene como objetivo evaluar el comportamiento expansivo de un suelo tipo arcilla de alta plasticidad (CH) mejorado con la adición de ceniza de cascarilla de café (CCC) y cal, aplicado al mejoramiento de vías terciarias. Se evaluaron combinaciones de suelo con CCC al 20% de su masa seca, también con cal usando un 14.1%, y con una unión de los dos compuestos, teniendo un 10.3% de CCC y un 7.1% de cal; utilizando ensayos normalizados para evaluar este comportamiento, así como pruebas técnicas como información adicional para confirmar tendencias en el comportamiento de cada mezcla. Se obtuvo un resultado favorable en el ensayo de Lambe y la prueba de Seed para la reducción de la expansión al agregar CCC como estabilizante, así como sus comportamientos de potencial de expansión evaluados con los límites de Atterberg. Estas combinaciones se evaluaron en distintos periodos de tiempo para verificar su tendencia, estos tiempos fueron: 0, 7, 14 y 28 días. Por otro lado, se realizó el ensayo de expansión libre con probetas, con en el cual no se lograron resultados concluyentes para determinar una valoración en términos de expansión.
Después de analizar todos los ensayos que se llevaron a cabo, se puede concluir que es conveniente utilizar la CCC como estabilizante para mitigar la expansión del suelo tipo CH usado como subrasante en vías terciarias.; Coffee husk ash (CHA) is frequently found as waste during the production of coffee beans, as producers often find no alternative use for these residues. These materials become a significant source of environmental pollution due to their chemical composition. Additionally, in Colombia, the construction and maintenance of tertiary road networks are limited by various social, geographic, and economic factors, which hinder the proper functioning of these roads. A common issue is the phenomenon of soil expansion, which causes severe damage to roadways and shortens their service life. For this reason, several mitigation strategies have been implemented, including soil improvement using chemical additives. These additives alter the mineralogical composition of the soil, helping to control moisture variation, reduce plasticity, and form cementitious compounds.
This research aims to evaluate the expansive behavior of a high-plasticity clay soil (CH) improved with the addition of coffee husk ash (CHA) and lime, applied to the improvement of tertiary roads. Soil combinations were evaluated using 20% CHA by dry mass, 14.1% lime, and a mixture of both compounds with 10.3% CHA and 7.1% lime. Standardized tests were used to assess this behavior, along with technical tests as additional information to confirm trends in the behavior of each mixture. Favorable results were obtained in the Lambe test and the Seed test for expansion reduction when CHA was added as a stabilizer, as well as in the evaluation of expansion potential using Atterberg limits. These combinations were assessed over different time periods to verify their trends: 0, 7, 14, and 28 days. On the other hand, the free expansion test using specimens did not yield conclusive results for determining expansion values.
After analyzing all the tests conducted, it can be concluded that using CHA as a stabilizer is a suitable strategy to mitigate the expansion of CH-type soil used as a subgrade in tertiary roads.
2025-01-01T00:00:00ZVelocímetro de imágenes de partícula aplicado al límite líquidoAlpala Aguilar, Vanessa del RosarioErazo Bastidas, Giselle Nataliahttps://repositorio.unicauca.edu.co/xmlui/handle/123456789/113282026-05-14T20:23:31Z2025-01-01T00:00:00ZVelocímetro de imágenes de partícula aplicado al límite líquido
Alpala Aguilar, Vanessa del Rosario; Erazo Bastidas, Giselle Natalia
Esta investigación aborda la determinación de la velocidad de flujo en los limos cerca del límite líquido, proponiendo una herramienta objetiva de análisis basada en procesamiento de imágenes conforme a la norma INV-125. Mediante un enfoque experimental en el laboratorio de suelos de la Universidad del Cauca, se utilizaron técnicas tradicionales y velocimetría de imágenes de partículas con PIVLab, con una cámara fija sobre la cazuela de Casagrande, para capturar el desplazamiento del suelo en función de humedad y número de golpes. Se procesaron imágenes de suelos MH y ML de Popayán, construyendo curvas velocidad vs humedad y velocidad vs número de golpes, donde se observó una relación lineal marcada con R² cercano a 1 indicando que mayor número de golpes implica menor velocidad. La comparación entre la velocidad teórica y las velocidades experimentales reveló discrepancias significativas, con un coeficiente de variación del 63,9%. Este resultado es coherente, dado que la velocidad teórica representa un valor mínimo de referencia, por lo que experimentalmente se espera obtener valores mayores, se determinó que la velocidad de los limos en el límite liquido es la misma. Lo anterior respalda el uso de la Velocimetría de Imágenes de Partículas (PIV) como una alternativa más precisa para caracterizar la mecánica del suelo, el método propuesto permite medir de forma objetiva y detallada el comportamiento de los suelos en el límite líquido, y sus resultados ofrecen mejoras potenciales para la práctica geotécnica y la normativa local.
2025-01-01T00:00:00ZAuxiliar de ingeniería en la Secretaría de Infraestructura de la Gobernación del Cauca en la Oficina de Maquinaria AmarillaCajas Dorado, Massiel Karimehttps://repositorio.unicauca.edu.co/xmlui/handle/123456789/113272026-05-14T20:21:44Z2025-01-01T00:00:00ZAuxiliar de ingeniería en la Secretaría de Infraestructura de la Gobernación del Cauca en la Oficina de Maquinaria Amarilla
Cajas Dorado, Massiel Karime
Se realizará el presente trabajo de grado con modalidad de pasantía desarrollado en colaboración con la Gobernación del Cauca, el cual tiene como propósito el apoyo como ingeniera auxiliar en las actividades de la dependencia de Maquinaria Amarilla en la Secretaría de Infraestructura de la Gobernación del Cauca, bajo la supervisión del subsecretario de infraestructura departamental.
2025-01-01T00:00:00ZAuxiliar de ingeniería en la Secretaría de Infraestructura de la Alcaldía de PopayánOrdoñez Chicangana, Laura Nataliahttps://repositorio.unicauca.edu.co/xmlui/handle/123456789/113262026-05-14T20:20:45Z2025-01-01T00:00:00ZAuxiliar de ingeniería en la Secretaría de Infraestructura de la Alcaldía de Popayán
Ordoñez Chicangana, Laura Natalia
El proyecto se desarrolló en la Secretaría de Infraestructura del municipio de Popayán, brindando apoyo técnico en la supervisión y administración de contratos de obras públicas. Las labores incluyeron análisis de cantidades de obra, visitas en campo para corroborar información consignada en las actas, revisión documental, elaboración de informes y participación en procesos de liquidación de contratos. Estas actividades fortalecieron la eficiencia y transparencia en la gestión de proyectos de infraestructura y permitieron aplicar los conocimientos adquiridos durante la formación académica en un contexto real de trabajo.
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