Consolidación Y Deformación De Los Suelos

Introducción

La presente investigación plantea indagar acerca de la consolidación y deformaciones de los suelos, sus objetivos en el laboratorio y todos sus aspectos en el campo de la ingeniería civil; las cuales suelen ocurrir con frecuencia y son un factor importante de estudio para todo ingeniero al momento de llevar a cabo el estudio y posible desarrollo de alguna obra civil.
Siincrementáramos la carga sobre un suelo, esto ocasionaría un reajuste en la estructura del suelo como una deformación plástica correspondiente a una reducción en la relación de vacios. También puede producirse una pequeña deformación elástica sin embargo es despreciable pues es recuperable cuando la carga se renueva. Cuando se aplican cargas a un suelo de grano grueso seco, parcial o completamente saturado,o cuando las cargas se aplican simplemente a un suelo seco la deformación plástica con reducción en la relación de vacios tiene un periodo de tiempo muy corto que se podría considerar instantáneo para este proceso. Esto se cumple ya que el aire encerrado en los poros es fácilmente comprimido, por lo tanto los sólidos no presentan resistencia al flujo hacia afuera del aire a medida que losvacios del suelo se reducen. Si nos encontráramos con un suelo total o parcialmente saturado la permeabilidad de este es tan grande que permite que permite que el agua salga casi inmediatamente. Sin embargo para un suelo de grano fino parcial o totalmente saturado el tiempo para lograr la deformación plástica y reducción de la relación de vacios es mucho mayor, y dependerá de los siguientes factores:grado de saturación, coeficiente de permeabilidad, las propiedades del fluido de los poros , entre otras.
El objetivo de los ensayos en laboratorio es poder obtener un valor experimental de las variaciones de composición y dimensiones de una muestra de suelo, debido a la aplicación de cargas y descargas continuas.
Con la experiencia en el laboratorio se podrán determinar asentamientos delsuelo debido a cargas variables en determinados lapsos de tiempo. Para esto se uso un consolidometro que nos proporciona la deformación al variar la carga y un cronometro para calcular el tiempo, con estos datos y usando la teoría de consolidaciones unidimensional se puede obtener el posible comportamiento del suelo ante los cambios de esfuerzos.




Antes de iniciar a describir los procesosde Consolidación y Deformación de los suelos, es importante tener un conocimiento básico sobre algunos conceptos de interés mencionados a continuación:
Grado de saturación de Suelos:Se refiere al porcentaje del volumen de agua, respecto al volumen de huecos en una porción de suelo en condiciones naturales.
El coeficiente de permeabilidad:es una característica de los suelos, específicamente estáligado a la Ley de Darcy que se refiere al flujo de fluidos a través de los suelos. El coeficiente de permeabilidad, generalmente representado por la letra k, es extremadamente variable, según el tipo de suelo.
Clasificación de los suelos según su coeficiente de permeabilidad
Grado de permeabilidad Valor de k (cm/s)
Elevada Superior a 10 -1
Media 10 -1 a 10 -3
Baja 10 -3 a 10 -5
Muy baja 10-5 a 10 -7
Prácticamente impermeable Menor de 10 -7

Poros: Huecos que dejan las partículas y losagregados. Tienen contornos irregulares y están conectados entre ellos, lo que favorece la circulaciónde agua y aire.
Clasificación de los poros del suelo
Microporos: Son los poros de menor tamaño, capaces de retener agua.
Macroporos: Son los poros de mayor tamaño, por los que el agua circulapero no es retenida. Normalmente los macroporos están ocupados por aire, excepto cuando el aguan está circulando por ellos.
Porosidad: Es la relación entre el volumen de huecos de cualquier tipo y el volumen total del suelo.Se expresa en tanto por ciento (%), y está condicionada por la textura y la estructura del suelo. Los suelos de textura fina tienen mayor porosidad que los de textura gruesa....