Estabilización de Suelos Expansivos en Panamá con Mezclas de Residuos de Concha de Mar

• Montenegro, Valery ^[1] ; Hernández, Delvis ^[1] ; Domínguez, Anmary ^[1] ; Vergara, Fidedigna ^[1] ; Arrocha, Jonatha ^[1] ; González Valoys, Ana ^[1]
  1. [1] Universidad Tecnológica de Panamá

     Universidad Tecnológica de Panamá

     Panamá

     
• Localización: Revista Politécnica, ISSN-e 2477-8990, Vol. 54, Nº. 1, 2024 (Ejemplar dedicado a: Revista Politécnica), págs. 45-52
• Idioma: español
• DOI: 10.33333/rp.vol54n1.05
• Títulos paralelos:
  • Stabilization of Expansive Soils in Panama with Seashell Residue Mixtures
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• Resumen
  • español

    Los suelos expansivos son característicos de regiones tropicales, presentando grandes cambios volumétricos cuando su contenido de agua varía; estos cambios suelen presentar problemas estructurales en las cimentaciones provocados directamente por el comportamiento del material sobre el cual han sido construidas. Para controlar la expansión en suelos se emplean materiales cementantes, como el carbonato de calcio (CaCO3), que es un mineral que se encuentra en muchas partes del planeta Los exoesqueletos de animales marinos, residuos de actividades industriales como la pesca y la extracción de arena marina, que pudieran reutilizarse como una fuente rica en CaCO3. El objetivo de este estudio es evaluar la viabilidad para la estabilización de suelos expansivos en Panamá, a través de la compactación controlada y la adición de estabilizantes como la concha marina y el cemento, y así determinar la proporción óptima en el suelo expansivo del estudio, atendiendo al ODS 12 “Producción y consumo responsable”. Se caracterizó el suelo expansivo, la composición química del suelo y de la concha de mar, y se determinó el esfuerzo máximo a soportar a través del ensayo de la compresión no confinada del suelo expansivo con las adiciones realizadas, para determinar la mezcla y proporción óptima de estabilización. La mezcla de cemento/concha marina al 35 % obtuvo los mejores resultados, esto muestra viabilidad para el empleo de los residuos de concha marina como material cementante para la estabilización de suelos expansivos en Panamá.

     

  • English

    Expansive soils are characteristic of tropical regions, presenting great volumetric changes when their water content varies. These changes usually present structural problems in the foundations caused directly by the behavior of the material on which they have been built. Cementitious materials are used to control expansion in soils such as calcium carbonate (CaCO3), that is mineral found in many parts of the planet. The exoskeletons of marine animals, waste of industrial activities such as fishing and the extraction of sea sand, that could be reused as a rich source of CaCO3. The objective of this study is to evaluate the feasibility for the stabilization of expansive soils in Panama, through controlled compaction and the addition of stabilizers such as seashell and cement, and thus determine the optimal proportion in the expansive land of the study, according to SDG 12 Responsible production and consumption. The expansive soil, the chemical composition of the soil and the seashell were characterized, and the maximum stress to be supported was determined through the unconfined compression test of the expansive soil with the additions made to determine the optimal mixture and proportion of stabilization. The 35 % cement/seashell mixture was obtained as the best results, this shows feasibility for the use of seashell waste as a cementing material for the stabilization of expansive soils in Panama.

       

• Referencias bibliográficas
  • Anggraini, V., Dassanayake, S., Emmanuel, E., Yong, L., Kamaruddin, F., & Syamsir, A. (2023). Response Surface Methodology: The Improvement...
  • Arango Campo, S. E. (2020). Mezcla puzolánica y composición cementante. https://patentimages.storage.googleapis.com/d3/2c/6a/6e35abe309f83f/WO2020208552A1.pdf
  • American Society for Testing and Materials. (2016). Standard Test Method for Resistance to Degradation of Large-Size Coarse Aggregate by Abrasion...
  • American Society for Testing and Materials. (2016). Standard Test Method for Unconfined Compressive Strength of Cohesive Soil. (ASTM Standar...
  • American Society for Testing and Materials. (2020). Standard Test Method for Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates. (ASTM Standar No....
  • American Society for Testing and Materials. (2021). Standard Test Methods for Laboratory Compaction Characteristics of Soil Using Standard...
  • American Society for Testing and Materials. (2021). Standard Test Method for Particle-Size Distribution (Gradation) of Fine-Grained Soils...
  • Chilakala, R., Thannaree, C., Shin, E. J., Thenepalli, T., & Ahn, J. (2019). Sustainable Solutions for Oyster Shell Waste Recycling in...
  • Delgado Trujillo, A. (1986). Influencia de la trayectoria de las tensiones en el comportamiento de las arcillas expansivas y de los suelos...
  • INEC. (n.d.). Precipitación pluvial registrada en las estaciones meteorológicas de la República, según provincia, comarca indígena y estación:...
  • Merchan Infante, S. D. (2009). Comportamiento de suelos expansivos en cimentaciones superficiales. https://repositorio.uniandes.edu.co/handle/1992/11460
  • Molina, U. C. (22 de Noviembre de 2020). MiAmbiente reconoce las causas que provocaron el desastre en Tierras Altas y preparan plan de prevención....
  • Rivera Pérez, C., & Hernández Saavedra, N. Y. (2020). ¿Cómo se forma la concha de los moluscos? Recursos Naturales y Sociedad, 6(1), 43-54....
  • Ruíz, G., & Farfán, P. (2016). Use of crushed seashell by-products for sandy subgrade stabilization for pavement purpose. 14th LACCEI...
  • Sanjuán Barbudo, M. Á., & Chinchón Yepes, S. (2014). Introducción a la fabricación y normalización del cemento portland. https://rua.ua.es/dspace/handle/10045/45347
  • Asociación Española de Normalización. (2020). Determinación de la expansividad de un suelo en el aparato Lambe. (UNE Estándar No. 103600:1996).
  • Vinod, B. R., Shobha, R., Raghavendra, A. B., Rakesh, M., & Pallavi, S. (2020). Stabilization on Expansive soil using sea shell powder...