Efecto de cenizas de semilla de palta, durazno y fibra de sisal en el comportamiento de una subrasante arcillosa

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.21703/0718-2813.2025.38.3630

Palabras clave:

Estabilización, Cenizas, Fibra, Compactación, CBR, Arcilla

Resumen

Este estudio tuvo como objetivo evaluar el efecto de cenizas de semilla de palta (CSP), durazno (CSD) y fibra de sisal (FS) en las propiedades geotécnicas de suelos arcillosos, buscando determinar su viabilidad como aditivos estabilizantes en aplicaciones viales sostenibles. Los ensayos realizados incluyeron pruebas de plasticidad, compactación mediante el método Proctor modificado y capacidad portante evaluada a través del California bearing ratio (CBR). En los resultados de plasticidad, el índice de plasticidad (IP) se redujo hasta 15%. Para la compactación, la máxima densidad seca (MDS) alcanzó un valor de 1.83 g/cm³ con un contenido óptimo de humedad (OH) de 16.2%, mostrando una mejora en la cohesión interna del suelo. Finalmente, en cuanto a la capacidad portante, los valores del CBR mostraron un aumento máximo de hasta 21.6% al 100% de MDS Proctor, lo cual valida la eficiencia de los aditivos para incrementar la resistencia del suelo bajo carga. En conclusión, los resultados obtenidos respaldan la aplicación de CSP, CSD y FS como aditivos que mejoran la plasticidad, compactación y capacidad portante del suelo arcilloso, ofreciendo una alternativa técnica y ambientalmente sostenible para infraestructuras viales mediante el aprovechamiento de subproductos agroindustriales.

Referencias

Afzali, M.H. and Sharma, A. (2023). Sustainable utilization of Calcium Carbide residue along with polypropylene fiber waste materials for accessing swelling and strength characteristics of Black Cotton Soil. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science 1110, 012003.

Anburuvel, A. (2024). The engineering behind soil stabilization with additives: A state-of-the-art review. Geotechnical and Geological Engineering 42(1), 1–42.

ASTM D1557 (2021). Standard test methods for laboratory compaction characteristics of soil using modified effort (56000 ft-lbf/ft3 (2700 kN-m/m3)). West Conshohocken, PA, USA.

ASTM D1883 (2021). Standard test method for California bearing ratio (CBR) of laboratory-compacted soils. West Conshohocken, PA, USA.

ASTM D4318 (2017). Standard test methods for liquid limit, plastic limit, and plasticity index of soils. West Conshohocken, PA, USA.

Bagheri, Y. (2014). Mechanical performance evaluation of improved soils using compound stabilizer and fibre reinforcement. Doctoral dissertation, University Sains Malaysia.

Condori, J.A. y Gutiérrez, H.J. (2024). Estudio del impacto del agregado de vidrio triturado en las características físicomecánicas de los suelos de subrasantes. Obras y Proyectos 36, 70-73.

Cotrina, E.A. (2023). Mejoramiento de las propiedades físicomecánicas de suelos arcillosos a nivel de subrasante adicionando residuos calcáreos costeros. Trabajo de título de Ingeniero Civil Ambiental, Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, Chiclayo, Perú.

Chauca, Y. K. (2024). Estudio del mejoramiento de una base granular mediante la aplicación de emulsión asfáltica CSS-1h. Obras y Proyectos 36, 59-69.

Gidebo, F., Yasuhara, H. and Kinoshita, N. (2023). Stabilization of expansive soil with agricultural waste additives: a review. International Journal of Geo-Engineering 14(1), 1–18.

Gong, X., Zhang, T., Zhang, J., Wang, Z., Liu, J., Cao, J. and Wang, C. (2022). Recycling and utilization of calcium carbide slag - current status and new opportunities. Renewable and Sustainable Energy Reviews 159, 112133.

Kamaruddin, F.A., Huat, B.B., Anggraini, V. and Nahazanan, H. (2019). Modified natural fiber on soil stabilization with lime and alkaline activation treated marine clay. GEOMATE Journal 16(58), 69-75.

Langroudi, S.G., Zad, A. and Rajabi, A.M. (2021). Improvement of sandy soil to prevent hydraulic failure using BCF fibers and geotextiles. Arabian Journal of Geosciences 14, 1-16.

López-Niño, C., Guevara, E., León, V. y López-Hernández, D. (2023). Arcillas expansivas del Norte de Venezuela: Caracterización mediante el uso de los límites de Atterberg, índices de consistencia y ensayos de expansión. Obras y Proyectos 34, 111-122.

Luo, X., Li, P., Ma, Z., Pei, Y., Ding, Z., Chen, R. and Fan, W. (2023). Investigation into the enhancement characteristics of fly ash and polypropylene fibers on calcium carbide-residuestabilized soil. Sustainability 15(23), 16360.

Rodríguez, P.C.A. (2020). Un método simplificado de predicción de hinchamiento de arcillas expansivas debido a cambios de humedad. Obras y Proyectos 28, 35-44.

Sengul, C.E., Oruc, S., Iskender, E. and Aksoy, A. (2013). Evaluation of SBS modified stone mastic asphalt pavement performance. Construction and Building Materials 41, 777–783.

Vettorelo, P.V. y Clariá, J.J. (2014). Suelos reforzados con fibras: estado del arte y aplicaciones. Revista Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales 1(1), 27-34.

Villarroel-Ortega, J.A., Correia, A.A., Venda Oliveira, P.J. y Lemos, L. J. (2022). Influencia de parámetros claves de cargas cíclicas sobre el comportamiento de un suelo estabilizado químicamente no reforzado y reforzado con fibras. Obras y Proyectos 31, 29-34.

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Publicado

2025-12-10

Número

Sección

Artículos

Cómo citar

Efecto de cenizas de semilla de palta, durazno y fibra de sisal en el comportamiento de una subrasante arcillosa. (2025). Obras Y Proyectos, 38, 35-46. https://doi.org/10.21703/0718-2813.2025.38.3630