Suelo Cemento

CAPÍTULO I

EL PROBLEMA

Contextualización del Problema

Los suelos reciclados o estabilizados con materiales cementantes han sido empleados a lo largo de la historia por el hombre para mejorar las condiciones de sus caminos y carreteras con el fin de agilizar los intercambios comerciales con poblaciones vecinas, tal como ocurrió en el imperio romano, donde se optimizó la circulación de los carruajes reciclando los suelo con cal, la cual se empleaba como material cementante en la época.

Después de la Segunda Guerra Mundial, Los suelos son reciclados para reparar las carreteras secundarias afectadas por la misma se puso en práctica en el Reino Unido un procedimiento llamado “proceso de recauchutado”, que consistía en escarificar el pavimento, añadir en caso necesario una pequeña cantidad de agregados y mezclar in situ el material escarificado con ayuda de una motoniveladora o un arado.

A continuación se regaba con una emulsión bituminosa de bajo contenido de ligante, e inmediatamente se procedía al mezclado con arado. El primer día sólo se compactaba muy ligeramente el material mezclado, puesto que contenía mucha agua, y al día siguiente se terminaba la compactación.

En 1824 se patento el cemento Pórtland, en cual fue considerado como material competente para estabilizar suelos, pero fue en 1915 cuando se conoció el primer tratamiento para la estructura de un pavimento en Sarasota (Florida) y en 1917 aparece el primer procedimiento de mezclar suelo y cemento para tratar las superficies de tráfico dañadas. En 1930 se dio a conocer ampliamente su uso en Europa, en 1970 es aplicado en Estados Unidos y en Colombia, aunque se realizaron algunas estabilizaciones con cemento en los años setenta, fue a partir de 1990 cuando se incrementó su empleo por completo.

El uso de mezclas de suelo-cemento como material para la construcción de base de carreteras comenzó a usarse tarde en Venezuela: fue a partir del año 1963, cuando se pavimenta el tramo entre Biruaca y Achaguas en el Estado Apure. A pesar que se comenzó tardíamente con estas técnicas del reciclado, se tienen varias experiencias en cuanto a su uso desde esa, fecha hasta el presente se han construido más de 750 km de carretera y autopista. Para indicar algunas de las vías, donde se utilizó este tipo de material se encuentran la carretera La Chinita, Estado Zulia (1969), Maiquetía, Estado Vargas (1973), Guasdualito, Estado Apure (1986), Base aérea, Estado Guárico (1988).

Los trabajos más recientes, fueron a partir del año 2004 en los tramos Mantecal a Bruzual, la Y de Mantecal a la Y de los Curitos, Mantecal a el Saman, y Mantecal al Elorza. Cuando se utiliza para la construcción de carreteras estos materiales más económico con relación a otros insumos, como el cemento, que no podía competir con el asfalto.

Los elevados precios del petróleo, que estimulan la disminución de su consumo interno en la elaboración del asfalto, así como la adopción universal de políticas conservacionistas en lo que se refiere a los agregados áridos, que conducen a tratar de usar menos las fuentes naturales a favor de la reutilización de los existentes en las carreteras.

De esta manera el uso del reciclado se ha convertido en una alternativa para solucionar los problemas tanto técnicos como económicos en los proyectos de ingeniería y su implementación en el país se ha realizado en la mayoría de los casos de forma empírica, retomando resultados de experiencias en proyectos anteriores. Sin embargo, la aplicación del reciclado ha producido efectos favorables en el comportamiento del pavimento, caracterizados por una mejor distribución de los esfuerzos. En consecuencia, se prolonga la vida útil del pavimento, debido a que la capacidad estructural del mismo aumenta al incorporar una base de suelo cemento.

Al establecer las bases de cálculo para determinar el aporte estructural que brindan el suelo cemento, se podría estimar la reducción de espesor de las capas de un pavimento que inicialmente se diseñe de manera convencional. Es decir, se lograría analizar la factibilidad económica del uso para cada caso específico, considerando la reducción en los materiales de construcción versus el costo de estos.

Hoy en día una carretera no se limita a enlazar dos puntos geográficos, las condiciones generales de las vías se encuentran íntimamente ligadas a las características económicas de la zona.

El Sur del Estado Monagas posee una topografía plana y no dispone de suelos granulares adecuados, sino que en gran parte el suelo es arcillo-limoso. Se puede admitir que la presencia del cemento crea entre estos componente enlaces mecánicos a la estructura de la base, en la construcción de una carretera la base debe ser estabilizada con cemento, la

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