Problemas Que Presentan Los Suelos en La Ingenieria Civil

PROBLEMAS QUE PRESENTAN LOS SUELOS EN LA INGENIERIA CIVIL En la ingeniería civil nos encontramos con diferentes tipos de suelos los cuales tienen características especiales, generando problemas tales como fallas y colapso de estructuras. SUELOS EXPANSIVOS: Son suelos que tienen la propiedad de contraerse o expandirse debido a cambios en su contenido de humedad. Este proceso involucra grandes cambios volumétricos generando esfuerzos considerables. Características: Son arcillas altamente plásticas.

METODOS DE IDENTIFICACION: -

En el campo: Caracteristicas del terreno y clima.

-

Mineralogia

-

Ensayos de laboratorio

ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN • Reemplazo de suelo. • Cimentación flotante. • Pilotes excavados. • Pre humedecimiento. • Barreras de humedad verticales. • Cortinas de inyección de una mezcla de limos y cenizas volátiles. • Geomenbranas. • Estabilización Química. – Con cemento. – Con cal. – Con cenizas volátiles – Componentes orgánicos (resinas).

SUELOS COLAPSABLES: Generalmente son suelos de origen eólico, cuya estructura está ligeramente cementada por sales acarreadas por la brisa marina, con lo cual adquieren una resistencia aparente. Son suelos en estado metaestable, que generalmente se presentan en áreas desérticas. . En la actualidad se incluyen en este grupo de suelos a aquellos fuertemente cementados por sales solubles, que sufren grandes asentamientos por la lixiviación de dichos materiales. Características: Al contacto con el agua sufren cambios bruscos en su volumen por efecto del lavado de sus cementantes (sales), debido al reacomodo de sus partículas. Cuando el

material cementante constituye gran parte de la matriz del suelo, el proceso de lixiviación también genera grandes reducciones de su volumen.

ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN • Generación del Colapso por Saturación • Impermeabilización de suelos. • Evitar la construcción de jardines, diseñando jardineras. • Estabilización del terreno mediante procesos físicos o químicos.  • Compactación Dinámica. • Técnicas de vibrosustitución con gravas. • Inyecciones de impregnación, de compactación, etc. • Técnicas de vibración por explosivos. 

SUELOS DISPERSIVOS: Las arcillas dispersivas son aquellas que por la naturaleza de su mineralogía y la química del agua en los suelos, son susceptibles a la separación de las partículas individuales y a la posterior erosión a través de grietas en el suelo bajo la filtración de flujos. Caracteristicas: Estas arcillas erosionan rápidamente en presencia del aguacuando las fuerzas repulsivas que actúan entre las partículasde arcilla exceden a las fuerzas de atracción (Van der Waals)de tal forma que las partículas son progresivamenteseparadas desde la

superficie entrando a una suspensióncoloidal. Por esta razón estas arcillas son llamados arcillas“defloculadas”, “dispersivas” o “erodibles”. Son suelosaltamente erosivos a bajos gradientes hidráulicos del flujodel agua, e incluso en algunos casos en agua en reposo.  Métodos de Identificación: Los suelos dispersivos no pueden ser identificados con una clasificación visual del suelo o con un índice de normas de laboratorio. Identificación “in situ”: • Fallas por tubificación en pequeñas presas. • Las grietas en carreteras por acción de la erosión. • La erosión tipo túnel a lo largo de las quebradas o las arcillas unidas en roca. • La presencia de agua nublada en presas pequeñas y charcos de agua luego de precipitaciones.

Ensayo de Crumb: El ensayo de Emerson Crumb (Emerson,1967) fuedesarrollado como un procedimiento simple paraidentificar el comportamiento dispersivo en campo. Elensayo consiste en colocar un terrón de suelo en agua yla dispersión es observada como el grado de turbidezdel agua, con el siguiente parámetro: Grado 1: Ninguna reacción Grado 2: Reacción Ligera Grado 3: Reacción Moderada Grado 4: Reacción Fuerte

Ensayo del Doble Hidrómetro: Este ensayo consiste en realizar dos ensayos deHidrómetro utilizando en uno de ellos dispersantey en el otro no.La interpretación del porcentaje de dispersión esel siguiente: Menor de 30 es no dispersivo Entre 30 a 50 es intermedio Mayor que 50 es dispersivo.

SUELOS ORGANICOS: Son suelos que debido a su gran compresibidad y bajo esfuerzo cortarte conduce a serios problemas de inestabilidad y asentamientos. Características: - Altos contenidos de humedad. - Alta relación de vacíos. - Contenido de materia orgánica. MÉTODOS DE IDENTIFICACIÓN Visual: • Color negruzco. • Alta plasticidad al tacto. • Olor fétido Laboratorio: • Contenido de humedad • Límites de consistencia. • Cantidad de materia orgánica. • Ensayos de consolidación.

ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN Mezcla de suelos orgánicos con limos: incrementa el esfuerzo cortante y reduce las deformaciones volumétricas.

DENSIFICACIÓN DE SUELOS: Este fenómeno se produce por efecto del reacomodo de las partículas de suelo, ocasionando de esta manera asentamientos en las estructuras.• Características de suelos densificables: – Suelo friccionante no cohesivo. – Baja compacidad. – Sin nivel freático cercano. – Suelos pobremente gradados. MÉTODOS DE IDENTIFICACIÓN• Ensayos de campo: – SPT, nos permite determinar si el suelo esta suelto, semicompacto o compacto. – Densidad natural “in situ” y densidad relativa. – Cono Peck. – Métodos geofísicos. – Con equipos de penetración ligera. MEJORAMIENTO DE SUELOS• Compactación dinámica.• Técnicas de vibroflotación.• Técnicas de vibrosustitución con grava• Inyecciones de impregnación, de compactación, etc.• Técnicas de vibración por medio de explosivos.

FENOMENO DE LICUACION DE SUELOS: