DEFORMACIÓN EN EL SUELO
Son de gran importancia las deformaciones que pueden ocurrir en los suelos o en las estructuras apoyadas sobre ellos, cuando son causadas debido a aumentos de humedad por efectos de infiltración natural o causadas por el hombre.
Aunque se tenga conocimiento de esto, difícilmente se ha observado diseños que lleven en consideración esos efectos. Un caso particular de la deformación es el colapso de suelos porosos naturales que se destacan por ser los causadores de varios problemas de la ingeniería, interfiriendo en las soluciones de diseños o afectando obras como: canales, terraplenes, cortes de talud, túneles y diferentes obras de la construcción civil.
Son de gran importancia las deformaciones que pueden ocurrir en los suelos o en las estructuras apoyadas sobre ellos, cuando son causadas debido a aumentos de humedad por efectos de infiltración natural o causadas por el hombre.
Aunque se tenga conocimiento de esto, difícilmente se ha observado diseños que lleven en consideración esos efectos. Un caso particular de la deformación es el colapso de suelos porosos naturales que se destacan por ser los causadores de varios problemas de la ingeniería, interfiriendo en las soluciones de diseños o afectando obras como: canales, terraplenes, cortes de talud, túneles y diferentes obras de la construcción civil.
Se define como colapso al fenómeno caracterizado por la brusca reducción de volumen ocasionado por el aumento de la humedad, con presencia o no de sobrecarga (Dudley, 1970). Los suelos colapsables pueden constituirse en diferentes depósitos de suelos como: eólicos, aluviales, coluvionales, residuales, flujos de lodo y terraplenes compactados. La formación de esos depósitos depende de las variaciones climáticas y el ambiente geológico
Los suelos colapsables pueden constituirse en diferentes depósitos de suelos como: eólicos, aluvionales, coluvionales, residuales, flujos de lodo y terraplenes compactados. La formación de esos depósitos depende de las variaciones climáticas y el ambiente geológico Las características de los suelos colapsables dependen de la estructura que pueden presentar.
Su estructurase muestra macro-porosa, donde las partículas menores se mantienen en equilibrio meta-estable por la presencia de un vínculo que es capaz de ofrecer al suelo una resistencia adicional temporal, proveniente de las tensiones capilares, fuerzas electromagnéticas de superficie y la presencia de substancias cementantes, como óxido de fierro y carbonatos (Dudley, 1970).
El humedecimiento de estos suelos provoca la destrucción de las fuerzas estabilizadoras, con una disminución de la resistencia de ese suelo, lo que provoca, un desplazamiento relativo entre las partículas, de tal forma que, estas pasan a ocupar los espacios vacíos de la estructura del suelo lo que resulta en la reducción brusca del índice de vacíos.
Ensayos de laboratorio y campo pueden ser realizados con la finalidad de identificar y cuantificar el grado de colapsibilidad de los suelos
Existen ensayos que permiten una previsión de la deformación resultante del colapso estructural del suelo, así como, parámetros cualitativos del grado del colapso. Existen dos modalidades de procedimientos de ensayos.
- La primera,corresponde al ensayo edométrico simple realizado con una muestra de suelo inundada para una determinada tensión de interés
- La segunda, es el ensayo edométrico doble, realizado con dos muestras, una con humedad natural y otra inundada en el inicio del ensayo.
Los criterios basados en los índices físicos y límites de consistencia ofrecen una caracterización cualitativa, en cuanto los basados en ensayos de adensamiento permiten, adicionalmente, evaluar la magnitud de las deformaciones provenientes del colapso de la estructura del suelo.
Edómetro para medición de los cambios de volumen con imposición de la succión:
La medición de los parámetros o variables del estado tensional de los suelos no saturados necesitan de un aparato especial que permita un control de las presiones de aire,agua y tensión total. Diversos aparatos de compresión confinada y triaxiales con imposición de la succión han sido desarrollados utilizando diferentes métodos o técnicas con la finalidad de analizar la deformabilidad de los suelos no saturados. Una de las técnicas adaptadas a los equipamientos de compresión confinada, es el edómetro basado en la técnica de traslación de ejes.
El aparato básicamente consiste en una célula provista de una placa porosa de alto valor de entrada de aire (junto con una membrana semipermeable para succiones mayores que 1.500 y menores que 10.000 kPa) y de un pistón vertical a través del cual es posible la aplicación de las tensiones normales, así como, la medición de los cambios de volumen de la muestra de suelo.
Tomado de http://www.accefyn.org.co/revista/Vol_31/120/355-362.pdf
En general se pueden reconocer en lo suelos tres tipos básicos de comportamiento mecánico esfuerzo-deformación los cuales son: comportamiento elástico, plástico y viscoso.
Un cuerpo elástico es aquel al cual al aplicarle de cargas se deforma pero al retirar las cargas el material regresa a su configuración geométrica inicial. En contraposición el comportamiento plástico por que el cuerpo permanece deformado aun cuando se retiran todas las cargas que lo deformaron.
En los cuerpos viscosos la respuesta del material osea sus deformaciones no solamente dependen de la magnitud de los esfuerzos aplicados, si no también del tiempo transcurrido desde la aplicación de las carga, a este tipo de respuesta se le conoce como diferida.
Módulo de Young
El módulo de elasticidad del suelo, también se conoce como módulo del suelo o el módulo de Young, es una característica del suelo que mide cuánto se puede estirar o exprimir y se debe tomar en cuenta, sobre todo en proyectos de construcción, ingeniería y paisajismo. Varios factores influyen en módulos de suelo y diferentes tipos de suelo presentan diferentes módulos.
Módulo de rigidez
o de CorteEl módulo de elasticidad del suelo, también se conoce como módulo del suelo o el módulo de Young, es una característica del suelo que mide cuánto se puede estirar o exprimir y se debe tomar en cuenta, sobre todo en proyectos de construcción, ingeniería y paisajismo. Varios factores influyen en módulos de suelo y diferentes tipos de suelo presentan diferentes módulos.
Módulo de Poisson
El módulo del suelo es útil para una variedad de
aplicaciones dentro de la ingeniería geotécnica incluyendo cimentaciones
superficiales, cimentaciones profundas y estabilidad de taludes y estructuras
de contención. Con pendientes diseñadas adecuadamente y estructuras de
retención, el módulo tiende a ser más alto que en la ingeniería de la fundación
debido a los niveles más bajos de tensión.
Comportamiento Suelo Elástico
Tomado de : https://www.youtube.com/watch?v=LKN5jYqITDI
No hay comentarios.:
Publicar un comentario