Efectos de estabilización de suelos blandos modificados con adición de cemento y ceniza de bagazo de caña de azúcar en vías terciarias

Este estudio integral se centró en la estabilización de suelos a través de la adición de Sugar Cane Bagasse Ash (SCBA), un subproducto de la quema de caña de azúcar en la producción de panela y azúcar. La investigación incluyó una detallada caracterización de los materiales empleados, como SCBA, Cao...

Full description

Autores:
Caballero Torres, Luis Arley
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito
Repositorio:
Repositorio Institucional ECI
Idioma:
spa
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
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Palabra clave:
Suelos Blandos
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description Este estudio integral se centró en la estabilización de suelos a través de la adición de Sugar Cane Bagasse Ash (SCBA), un subproducto de la quema de caña de azúcar en la producción de panela y azúcar. La investigación incluyó una detallada caracterización de los materiales empleados, como SCBA, Caolín y Cemento Argos (UG), mediante ensayos de hidrometría, gravedad específica, límites y Proctor. Los resultados de estos análisis proporcionaron información esencial sobre las propiedades físicas y mecánicas de los materiales, fundamentales para comprender su comportamiento en las mezclas estudiadas. Además, se subrayó la importancia de la valorización de residuos, destacando el contexto colombiano donde la producción de panela genera grandes cantidades de SCBA. Según Fedepanela en un informe del 2016, Cundinamarca se destaca como la principal zona panelera en Colombia, con miles de pequeños productores. Esta concentración de producción resulta en acumulación significativa de SCBA, un residuo fino que puede generar problemas respiratorios si no se maneja adecuadamente. La valorización de este residuo no solo busca optimizar su disposición sino también aprovechar sus propiedades beneficiosas en el mejoramiento de suelos, contribuyendo así a la sostenibilidad ambiental y al desarrollo de soluciones ingenieriles eficaces en el ámbito de la estabilización de suelos.
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Además, se subrayó la importancia de la valorización de residuos, destacando el contexto colombiano donde la producción de panela genera grandes cantidades de SCBA. Según Fedepanela en un informe del 2016, Cundinamarca se destaca como la principal zona panelera en Colombia, con miles de pequeños productores. Esta concentración de producción resulta en acumulación significativa de SCBA, un residuo fino que puede generar problemas respiratorios si no se maneja adecuadamente. La valorización de este residuo no solo busca optimizar su disposición sino también aprovechar sus propiedades beneficiosas en el mejoramiento de suelos, contribuyendo así a la sostenibilidad ambiental y al desarrollo de soluciones ingenieriles eficaces en el ámbito de la estabilización de suelos.This comprehensive study focused on soil stabilization through the addition of Sugar Cane Bagasse Ash (SCBA), a byproduct of burning sugar cane in the production of panela and sugar. The investigation included a detailed characterization of the materials used, such as SCBA, Kaolin and Argos Cement (UG), through hydrometry, specific gravity, limits and Proctor tests. The results of these analyzes provided essential information on the physical and mechanical properties of the materials, fundamental to understanding their behavior in the mixtures studied. In addition, the importance of waste recovery was highlighted, highlighting the Colombian context where panela production generates large quantities of SCBA. According to Fedepanela in a 2016 report, Cundinamarca stands out as the main panela producing area in Colombia, with thousands of small producers. This concentration of production results in significant accumulation of SCBA, a fine residue that can cause respiratory problems if not managed properly. The valorization of this waste not only seeks to optimize its disposal but also to take advantage of its beneficial properties in soil improvement, thus contributing to environmental sustainability and the development of effective engineering solutions in the field of soil stabilization.Introducción ........................................................................................................... 14 Objetivos ............................................................................................................ 15 Objetivo General ............................................................................................. 15 Objetivos Específicos...................................................................................... 15 Metodología Propuesta ...................................................................................... 16 Materiales, procedimientos de laboratorio y métodos de ensayo .......................... 20 Materiales .......................................................................................................... 20 Ensayos experimentales .................................................................................... 21 Resultados experimentales y análisis. .................................................................. 30 Resultados de ensayos de Caracterización ....................................................... 30  Gravedad especifica ............................................................................... 39  Limites ..................................................................................................... 41  Proctor: ................................................................................................... 42 Resultados Propiedades físicas. ........................................................................ 45  CBR: ....................................................................................................... 46  Metodología Marshall: ............................................................................. 54 9 Tracción indirecta ........................................................................................... 63 Conclusiones y recomendaciones. ........................................................................ 65 Conclusiones ..................................................................................................... 65 Recomendaciones ............................................................................................. 67 Referencias ........................................................................................................ 68PregradoIngeniero(a) CivilMateriales de construcción, diseño de pavimentos, vías y geotecnia68 páginasapplication/pdfspaEscuela Colombiana de IngenieríaIngeniería civilBogotáIngeniería CivilEfectos de estabilización de suelos blandos modificados con adición de cemento y ceniza de bagazo de caña de azúcar en vías terciariasTrabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttps://purl.org/redcol/resource_type/TPhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85N/AAntony, J. (2014). Full Factorial Designs. En J. Antony (Ed.), Design of Experiments for Engineers and Scientists (pp. 63–85). Elsevier. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9780080994178000067  Arbeláez Pérez, O. F., Delgado Varela, K. A., & Castañeda Mena, J. D. (2022). Efecto de la incorporación de ceniza de bagazo de caña en las propiedades mecánicas y las emisiones de dióxido de carbono del hormigón preparado con residuos de vidrio. Boletin de la Sociedad Espanola de Ceramica y Vidrio. https://doi.org/10.1016/j.bsecv.2022.08.001  Li, Y., Chai, J., Wang, R., Zhang, X., & Si, Z. (2022).Journal of Building Engineering, 56(104774), 104774. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2022.104774  Smith, J. D., & Rodríguez, A. M. (2019). Environmental Challenges of Expansive Clays in Colombian Geology. Journal of Geotechnical Engineering, 45(2), 210-225.  García, L. C., & Pérez, R. S. (2020). Sustainable Approaches to Soil Stabilization: Utilizing Waste Materials. 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Cadena productiva de la panela en Colombia: diagnóstico de libre competencia (2010- 2012) (Estudio elaborado por la Delegatura de Protección de la Competencia, Vol. 1).info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Suelos BlandosIngeniería CivilSostenibilidad ambientalSuelos BlandosIngeniería CivilSostenibilidad ambientalSoft SoilsCivil EngineeringEnvironmental sustainabilityTHUMBNAILCaballero Torres, Luis Arley-2024.pdf.jpgCaballero Torres, Luis Arley-2024.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg7599https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2818/5/Caballero%20Torres%2c%20Luis%20Arley-2024.pdf.jpg4449c6b7c0fde082ce91d8b1da278e29MD55open accessAutorización.pdf.jpgAutorización.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg13132https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2818/7/Autorizaci%c3%b3n.pdf.jpg3e00ce2855d746638fb88e635259528cMD57metadata only accessTEXTCaballero Torres, Luis Arley-2024.pdf.txtCaballero Torres, Luis Arley-2024.pdf.txtExtracted texttext/plain64021https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2818/4/Caballero%20Torres%2c%20Luis%20Arley-2024.pdf.txtc2cb7e1c5b72351757f77c610078f605MD54open accessAutorización.pdf.txtAutorización.pdf.txtExtracted texttext/plain3595https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2818/6/Autorizaci%c3%b3n.pdf.txt226467d8c81df74b9de18287bbece156MD56metadata only accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81881https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2818/3/license.txt5a7ca94c2e5326ee169f979d71d0f06eMD53open accessORIGINALCaballero Torres, Luis Arley-2024.pdfCaballero Torres, Luis Arley-2024.pdfapplication/pdf3337975https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2818/1/Caballero%20Torres%2c%20Luis%20Arley-2024.pdf9cf0a6b7ee707646b4f1cff0947a8295MD51open accessAutorización.pdfAutorización.pdfapplication/pdf139164https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/2818/2/Autorizaci%c3%b3n.pdf53af5361cda858d1c29bf2bf226155c1MD52metadata only access001/2818oai:repositorio.escuelaing.edu.co:001/28182024-03-04 16:23:43.919open accessRepositorio Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavitorepositorio.eci@escuelaing.edu.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