Los asentamientos que presentan algunos suelos debido a factores que relacionan las propiedades físicas y mecánicas de este, son problemas que han estado presentes desde hace mucho tiempo en el sector de la construcción. Por ello, se han estudiado diversas técnicas de distintos tipos, como físicas (compactación del suelo) o químicas (uso de cal o cemento) en la búsqueda de fortalecer el suelo y mejorar su comportamiento con fines constructivos. Estas últimas técnicas generan una gran cantidad de contaminantes y emisión de CO2 desde su elaboración y su utilización puede afectar al funcionamiento del suelo y el ambiente. Debido a esto, ha crecido el interés de analizar otras sustancias que puedan servir para mejorar las propiedades geotécnicas del suelo. Ante ello, aparecieron los biopolímeros como alternativa económica y ecológica que brindan grandes beneficios a los suelos, optimizando sus propiedades físicas, como su porosidad, y mecánicas, como la resistencia a la compresión. Por ello, en la presente investigación se recopilaron las principales características de los biopolímeros más utilizados en el mercado, tales como la goma Xantana, goma Gellan, goma Agar, goma Guar, la caseína y el betaglucano, y se analizaron los diversos resultados obtenidos por distintos autores que realizaron ensayos de laboratorio aplicados a suelos tratados con biopolímeros. Posteriormente, se hizo una discusión de resultados para cada uno de los ensayos y se mencionó cómo estos se relacionan con el control del asentamiento. Finalmente, a partir de los ensayos estudiados se determinó que el uso de biopolímeros en el tratamiento del suelo mejora sus propiedades físicas y mecánicas, lo cual conlleva en una reducción de los asentamientos. Además, se brindaron recomendaciones donde se resaltó como el precio de los biopolímeros ha bajado, por lo que se les debería tomar en cuenta como material a utilizar en obras reales y se enfatiza que se realicen mayores investigaciones donde se incluyan otros factores que simulen ambientes más reales y no se limite a ambientes controlados en un laboratorio.

El presente trabajo de suficiencia profesional desarrolla el diseño de un total de 82 metros lineales de Muro de Suelo Reforzado con Geomallas ubicado en entre las Progresivas 9+416 a 9+498 de la Vía de Evitamiento de la ciudad de Abancay, ubicada en la región de Apurímac. En los primeros capítulos se describe el marco teórico de los principales componentes de un Muro de Suelo Reforzado, así como muchas de las alternativas que existen en el mercado para elementos como el refuerzo o la fachada de la estructura. Asimismo, se describe brevemente los mecanismos de refuerzo que influyen en el diseño. El diseño se desarrolla según la metodología explicada en la publicación NHI-10-024 “Design and Construction of Mechanically Stabilized Earth Walls and Reinforced Soil Slope – Volume I” de la National Highway Institute (NHI), instituto que forma parte de la Federal Highway Administration(FHWA) de Estados Unidos de América. El análisis de estabilidad externa estudia los mecanismos de falla que afectan al bloque de suelo reforzado en su conjunto, los cuales son deslizamiento respecto al suelo de fundación, excentricidad límite y capacidad portante. El análisis de estabilidad interno para Muros de Suelo Reforzados con geomallas corresponde al planteado para elementos extensibles y se verifican las fallas por resistencia a la tensión del refuerzo y falla por pull-out o arrancamiento del refuerzo. El análisis de Estabilidad Global, revisa las superficies de falla potenciales circulares producto del equilibrio límite en el contexto estratigráfico, con sus respectivas propiedades geotécnicas, en el cual se encuentra el Muro de Suelo Reforzado. Todos los análisis anteriores se plantean para tres estados límite. Los estados límite de Resistencia I y Servicio I corresponden al caso estático. Por otra parte, el estado límite Extremo I evalúa el caso combinado de cargas sísmicas y estáticas. Con los resultados de diseño obtenidos se plantean los planos de construcción, donde se muestra el Muro de Suelo Reforzado en planta, perfil longitudinal, secciones transversales y detalles constructivos para la ejecución del proyecto en obra.