| Summary: | En el presente trabajo de investigación se estudian alternativas para mejorar las propiedades
geomecánicas de materiales pétreos provenientes de dos minas del Azuay. Los materiales seleccionados
como objeto de estudio provienen de las minas “Higuera” y “Llatcon”; con ellos se planea cumplir con
los requerimientos correspondientes a un material base y de mejoramiento respectivamente, ya que se
prevé su uso en futuros proyectos viales dentro de la provincia del Azuay.
Para el desarrollo del proyecto, se inició con un proceso de recopilación de información referente a
ensayos previos del material respecto a la clasificación física y mecánica, información que fue
proporcionada por ASFALTAR EP. Se desarrollaron ensayos de caracterización de los materiales de
estudio, los cuales, en concordancia con los ensayos previos proporcionados, evidencian que no
cumplen con las especificaciones técnicas presentes en la norma ecuatoriana: “Especificaciones
generales para la construcción de caminos y puentes” (MOP, 2002); en cuanto a parámetros específicos
como: gradación, índice de plasticidad, límite líquido y valor de soporte CBR, por lo cual se analizarán
propuestas de mejoramiento.
Analizando las deficiencias de los materiales y en base a literatura referente, se propuso realizar un
mejoramiento del material de la Higuera por medio de mezclas con suelo seleccionado y estabilización
con cemento. Los materiales utilizados para realizar el mejoramiento con suelo seleccionado fueron:
polvo de trituración, procedente de la misma cantera, y puzolana proveniente del cantón Guachapala.
Para la estabilización del material granular con cemento se consideraron los valores referenciales
establecidos en la normativa ACI 230.1R-09 respecto a porcentajes recomendados de cemento
empleados en este tipo de estabilizaciones, los cuales están en función de la clasificación AASHTO del
suelo. Se realizaron mezclas comprendidas en intervalos, de lo cual se obtuvo un porcentaje de cemento
óptimo aplicable en obra, con lo cual se cumple con las especificaciones establecidas para bases
granulares estabilizadas con cemento presentes en la normativa ecuatoriana (MOP, 2002).
Para el material de la mina Llatcon, se estableció un mejoramiento del material mediante la mezcla
suelo-cemento. El diseño de la mezcla se realizó mediante un proceso similar al desarrollado con el
material de la mina Higuera, de la misma forma se obtuvo un porcentaje de cemento óptimo aplicable
en obra que cumple con las especificaciones establecidas para mezclas suelo-cemento, presentes en la
normativa ecuatoriana (MOP, 2002).
Al realizar un análisis comparativo respecto a la normativa, se obtuvo resultados favorables mezclando
el material de la mina de la Higuera con puzolana y cemento vial; ya que con estos procesos se logró
elevar las propiedades geomecánicas del material de forma que se llegó a cumplir con los parámetros
establecidos en la normativa respecto a bases granulares y bases granulares estabilizadas con cemento.
De igual manera, la mezcla de suelo-cemento llevó al material de la mina Llatcon a cumplir con los
parámetros necesarios para ser considerado su uso como suelo-cemento. Se realizó además un análisis
de factibilidad, comparando las diferentes mezclas y la influencia que podrían llegar a tener en la
viabilidad de una obra en particular, también se demostró mediante la teoría de capas equivalentes que
la mejora del material se traduce en reducción de espesores; esto se demuestra de forma ejemplificada,
analizando una capa de material de la mina Llatcon de 20 cm de espesor; la cual al ser estabilizada con
suelo- cemento equivale a una capa de 9 cm. Finalmente, se realizó un proceso de caracterización y comparación con la normativa para materiales
provenientes de la mina “Santa Isabel” y se proponen mejoras teóricas basadas en las experiencias
adquiridas durante el desarrollo de este proyecto.
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