Estudio de la incorporación aleatoria de fibras PET (polietileno tereftalato) y Ceniza de bagazo para estabilizar suelos arcillosos

Abstract

Este estudio se centra en evaluar cómo la adición de FPET (FPET) recicladas de botellas, combinadas con un porcentaje Óptimo de ceniza de bagazo (CENB), influye en las propiedades físico-mecánicas de tres tipos de suelos arcillosos de la carretera Casimiro Chuman, en la provincia de Ferreñafe. Para alcanzar este objetivo, se llevarán a cabo diversos ensayos geotécnicos, como los de contenido de humedad, granulometría, límites de Atterberg, gravedad específica, Proctor y CBR. Estos ensayos se realizarán primero en suelos en estado natural y luego con la incorporación de FPET, que tendrán dimensiones de 2 mm de ancho por 20 mm de largo, en tres proporciones distintas: 0.5%, 1% y 1.5%, además del porcentaje Óptimo de ceniza de bagazo. En la primera fase del estudio se realizaron ensayos físicos tanto en el suelo en su estado natural como en el modificado con la adición de FPET. Los resultados mostraron que la incorporación de PET reduce significativamente el límite líquido (LL) en comparación con la muestra sin modificar. Además, se observó que un mayor contenido de FPET disminuye el límite plástico (LP) y el Índice de plasticidad (IP). La compactación del suelo con FPET y ceniza de bagazo resultó en una reducción de la humedad Óptima de compactación para los tres porcentajes de fibras analizados. Asimismo, la densidad seca máxima (MDS) aumentó con una dosificación del 0.5%, pero disminuyó con dosificaciones del 1% y 1.5%. En cuanto al Índice de soporte California (CBR), se encontró que la adicción de FPET mejoraba este Índice en todas las proporciones, con el incremento m·s notable al 0.5%. Además, se observó que el aumento en el Índice de CBR era mayor cuanto menor era el Índice de plasticidad del suelo.This study focuses on evaluating how the addition of recycled PET fibers from bottles, combined with an optimal percentage of bagasse ash, influences the physical-mechanical properties of three types of clayey soils from the Casimiro Chuman road in the province of FerreÒafe. To achieve this objective, various geotechnical tests will be conducted, such as moisture content, granulometry, Atterberg limits, specific gravity, Proctor, and CBR tests. These tests will be performed first on the soils in their natural state and then with the incorporation of PET fibers, which will have dimensions of 2 mm in width and 20 mm in length, in three different proportions: 0.5%, 1%, and 1.5%, in addition to the optimal percentage of bagasse ash. In the first phase of the study, physical tests were conducted on both the soil in its natural state and the soil modified with the addition of PET fibers. The results showed that the incorporation of PET significantly reduces the liquid limit (LL) compared to the unmodified sample. Furthermore, it was observed that a higher content of PET fibers decreases the plastic limit (PL) and the plasticity index (PI). The compaction of the soil with PET fibers and bagasse ash resulted in a reduction of the optimal moisture content for compaction for all three fiber percentages analyzed. Additionally, the maximum dry density (MDD) increased with a dosage of 0.5%, but decreased with dosages of 1% and 1.5%. Regarding the California Bearing Ratio (CBR), it was found that the addition of PET fibers improved this index in all proportions, with the most notable increase at 0.5%. Moreover, it was observed that the increase in the CBR index was greater the lower the plasticity index of the soil.