Análisis de mejoramiento de suelos a nivel de subrasante y determinación de espesores en la ejecución de un camino vecinal en la provincia de Bongará - Amazonas

Abstract

Esta investigación aborda los desafíos del diseño de caminos rurales en zonas con suelos de baja capacidad portante, como en la provincia de Bongará (Amazonas), donde los suelos presentan alta plasticidad, baja resistencia al corte y elevada susceptibilidad a la humedad. Estas condiciones afectan la durabilidad del pavimento, incrementan los costos de mantenimiento y limitan el acceso de las comunidades locales a servicios básicos.

Ante este contexto, el objetivo principal fue mejorar el diseño del pavimento mediante el incremento del espesor de la subrasante, evaluando el comportamiento de suelos naturales y suelos mejorados conforme al Manual de Carreteras del Perú EG-2014.

La metodología incluyó el análisis geotécnico del suelo de subrasante mediante ensayos de laboratorio (CBR, Proctor Modificado, etc.), la identificación de tramos críticos con valores de CBR inferiores al 6% y la aplicación de los métodos AASHTO 93 y Boussinesq para determinar los espesores óptimos de mejoramiento. Se validó en campo la eficacia de las soluciones propuestas.

El resultado clave mostró que al incrementar el espesor de la subrasante entre 25 cm y 45 cm se mejoró significativamente la capacidad portante del suelo. Por ejemplo, un tramo con un CBR inicial de 1.9% alcanzó valores superiores al 7.1% después del mejoramiento, cumpliendo con los estándares técnicos requeridos.

Concluimos que el aumento del espesor de subrasante es una alternativa técnicamente viable para caminos rurales en regiones con condiciones geotécnicas desafiantes. Este enfoque es replicable y ofrece una solución práctica para mejorar la infraestructura vial y la conectividad en contextos similares.

This research addresses the challenges of designing rural roads in areas with low-bearing-capacity soils, as observed in the province of Bongará, Amazonas, where soils present high plasticity, low shear strength, and high moisture susceptibility. These conditions reduce pavement durability, increase maintenance costs, and limit access to basic services for local communities.

Given this context, the main objective was to improve pavement design by increasing subgrade thickness, evaluating the behavior of natural and improved soils in accordance with the Peruvian Highway Manual EG-2014.

The methodology included geotechnical analysis of subgrade soils through laboratory tests (CBR, Modified Proctor, etc.), identification of critical road segments with CBR values below 6%, and the application of AASHTO 93 and Boussinesq methods to determine the optimal improvement thickness. Field validations were conducted to verify the effectiveness of the proposed solutions.

The key result showed that increasing the subgrade thickness between 25 cm and 45 cm significantly improved the soil’s bearing capacity. For instance, a segment with an initial CBR of 1.9% reached values above 7.1% after improvement, confirming that suitable thickness alone can meet technical standards.

We conclude that increasing subgrade thickness is a technically viable alternative for rural roads in geotechnically challenging regions. This approach is replicable and offers a practical solution for improving road conditions and connectivity in similar contexts.