Estudio geológico-geotécnico de subsuelo de una zona ubicada entre las poblaciones de Tucupido, municipio José Félix Rivas y Tacalito, municipio Pedro Zaraza. Correspondiente a un sector del eje ferroviario de los llanos, Edo. Guárico. Venezuela

Abstract

En este trabajo se hizo un estudio geotécnico que permitió evaluar los suelos y rocas que se encuentran dispuestos a lo largo de 50 Km, que comprenden el material que conformarán los terraplenes, cajones y obras de paso del sistema ferroviario de los Llanos Centrales en el sub-tramo Chaguaramas-Zaraza Para esta labor se desarrolló un muestreo que permitió reconocer los materiales que conforman los suelos a lo largo de todo el trazado de la vía, ya que las muestras fueron sometidas a diversos ensayos normalizados de laboratorio tales como Granulometría, Hidrometría, determinación de Límites de Consistencia, determinación de Peso Específico, Expansión controlada y Consolidación Unidimensional. Se determinó que el 57% de las muestras caracterizadas por el SUCS resultaron ser arcillas (CL), 27 % arcillas con contenido de arena, y el 88% de todas las muestras comprenden materiales finos (arcillas o limos), dejando sólo un 11 % de materiales arenosos con alto contenido de limos y arcillas, el porcentaje de material gravoso es escaso, alcanzando solo el 2%. En la clasificación AASHTO, el porcentaje de las muestras de los materiales finos están comprendidas por suelos del tipo A-6 y A-7, comprendiendo materiales de baja calidad o pobres para la conformación de terraplenes. A su vez existe un 25% de materiales que clasifican como A-7-6. En su mayoría los materiales poseen una muy alta capacidad para expandirse, ya que un 67% de los suelos estudiados presentaron valoraciones de índices de expansión que se encuentran entre 135 y 230, generando presiones de expansión entre 2.50 y 3.50 Kg/cm2. Ante la ausencia de material idóneo para la conformación de los terraplenes, se realizó un mejoramiento del suelo, desde el punto de vista mecánico, que será empleado como material de relleno; empleando la adición de cemento portland, calculado como porcentaje óptimo al 3% en peso de mezcla, obteniendo incrementos en la resistencia a la compresión hasta el 500%, así como los índices de compresibilidad disminuyeron significativamente (entre el 70 al 90% en promedio). El estudio mineralógico realizado a las rocas de arcilita mediante difracción de rayos X, determinó que los minerales de arcilla contenidos en las mismas predomina la montmorillonita, generando cambios de volumen con las variaciones de humedad del terreno, así como también debido a los procesos de meteorización y alteración de estas rocas se generan suelos residuales de tipo arcilloso, los cuales poseen un alto contenido de coloides, índice de plasticidad de medio a alto y propiedades expansivas importantes. Se desarrollaron 25 mapas y perfiles geológicos a escala 1:2000, en el que sobre la base cartográfica se presenta la información geológica en la que se vació la información de campo recolectada en este trabajo, la cual comprende una litología monótona conformada por rocas sedimentarias que se intercalan entre arcilitas abigarradas y lutitas con presencia de areniscas friables de forma lenticular, cuyo tamaño de grano varía de fino a medio. La mayoría de estas areniscas poseen matriz limosa o arcillosa. Dicha litología coincide con la descripción mencionada en la bibliografía estudiada de la Formación Quiamare.