Informe de expansividad de suelos
Páginas: 5 (1141 palabras)
Publicado: 4 de marzo de 2011
La expansibilidad por hinchamiento se puede definir como el incremento de volumen experimentado por cualquier cuerpo sólido cuando se humedece. Este fenómeno es muy común y se asocia típicamente con dos procesos diferentes: la hidratación de compuestos cristalinos y la absorción de agua en los espacios existentes, dentro o entre las partículas de las arcillas y de algunos otros minerales queposeen estructuras cristalinas peculiares.
Factores que interviene en el hinchamiento de un suelo:
a) Naturaleza y tipo de arcilla.
b) Humedad inicial
c) Peso específico seco del suelo
d) Características plásticas del suelo
e) Potencia del estrato active
f) Fatiga de la expansión
Este problema se ha presentado entre los PK 0+980 a 1+350 del túnel LPT, manifestándose en levantamiento delnivel del suelo y fisuras en las paredes a lo largo del tramo.
Esta condición ha causado preocupación en los especialistas consultados, por lo que se ha propuesto realizar ensayos del material expansivo e interpretar sus resultados.
Independientemente de las soluciones que se adopten para contrarrestar, proporcionamos medidas que podrían ser adoptadas como alternativas:
Existen 2 líneas deacciones para actuar frente a un suelo expansivo
1. Actuar sobre la estructura y a través de la selección de un diseño de
cimentación apropiado.
2. Actuar en el sentido de reducir o eliminar la expansión del suelo.
Toda vez que el contratista ha planteado la primera alternativa, reforzando con mayor cantidad de varillas de fe e incrementando la resistencia del concreto; nos ocuparemos de lasegunda alternativa.
La segunda alternativa contempla :
• Inundar el suelo en el sitio de manera que se produzca una expansión antes de la
construcción
“PreHumectación” del Suelo: la teoría de “prehumectar “ el suelo antes de la
construcción está basada en el hecho de que si al suelo se le permite que se expanda
antes de la construcción y si luego la humedad del suelo es mantenida, no esde esperar cambios volumétricos y por lo tanto no es esperable daños sobre la estructura.
La experiencia indica que en las áreas cubiertas por una losa, contrapiso, pavimento,
etc., el contenido de humedad del suelo rara vez decrece.
• Reducción de la Densidad del Suelo
La magnitud del asentamiento en un relleno depende de la densidad alcanzada en la
compactación, el contenido dehumedad de la compactación, el método de
compactación y la carga que se aplique sobre el relleno.
Se puede apreciar el hecho de que las arcillas expansivas expanden poco cuando son
compactadas a densidades bajas y alto contenido de humedad, pero expanden mucho
cuando son compactadas a densidades altas y bajos contenidos de humedad.
• Sustitución del Suelo Expansivo
Una alternativa simple decimentar una losa en un material expansivo es remplazar el material expansivo por otro que no lo sea.
La experiencia indica que si el suelo natural sobre el que estamos apoyando nuestro
cimiento consiste en más de 5 pies (aprox. 1.50 mts) de suelo granular del tipo ( SC
SP), que a su vez se apoya en un suelo altamente expansivo no existe riesgo de
movimiento en la fundación cuando apoyamos lamisma sobre este material granular.
Los materiales granulares que podemos considerarlos “limpios”, es decir con escasa
cantidad de finos, aquellos cuya clasificación de acuerdo al S.U.C.S. varía del tipo GW
a SP, tiene una permeabilidad tal que el agua podría llegar hasta los materiales
subyacentes arcillosos y expansibles.
Desde el punto de vista antes señalado sería preferible que losmateriales del relleno
sean menos permeables, con cierto contenido de finos (del tipo SM o SC), aunque estos tiene la contra de que los finos de estos materiales pueden a su vez presentar cierto grado de expansión.
• Modificación de propiedades expansivas del suelo por diversos
procedimientos:
Dentro de estas técnicas podemos citar a la estabilización del suelo
mediante el agregado de...
Factores que interviene en el hinchamiento de un suelo:
a) Naturaleza y tipo de arcilla.
b) Humedad inicial
c) Peso específico seco del suelo
d) Características plásticas del suelo
e) Potencia del estrato active
f) Fatiga de la expansión
Este problema se ha presentado entre los PK 0+980 a 1+350 del túnel LPT, manifestándose en levantamiento delnivel del suelo y fisuras en las paredes a lo largo del tramo.
Esta condición ha causado preocupación en los especialistas consultados, por lo que se ha propuesto realizar ensayos del material expansivo e interpretar sus resultados.
Independientemente de las soluciones que se adopten para contrarrestar, proporcionamos medidas que podrían ser adoptadas como alternativas:
Existen 2 líneas deacciones para actuar frente a un suelo expansivo
1. Actuar sobre la estructura y a través de la selección de un diseño de
cimentación apropiado.
2. Actuar en el sentido de reducir o eliminar la expansión del suelo.
Toda vez que el contratista ha planteado la primera alternativa, reforzando con mayor cantidad de varillas de fe e incrementando la resistencia del concreto; nos ocuparemos de lasegunda alternativa.
La segunda alternativa contempla :
• Inundar el suelo en el sitio de manera que se produzca una expansión antes de la
construcción
“PreHumectación” del Suelo: la teoría de “prehumectar “ el suelo antes de la
construcción está basada en el hecho de que si al suelo se le permite que se expanda
antes de la construcción y si luego la humedad del suelo es mantenida, no esde esperar cambios volumétricos y por lo tanto no es esperable daños sobre la estructura.
La experiencia indica que en las áreas cubiertas por una losa, contrapiso, pavimento,
etc., el contenido de humedad del suelo rara vez decrece.
• Reducción de la Densidad del Suelo
La magnitud del asentamiento en un relleno depende de la densidad alcanzada en la
compactación, el contenido dehumedad de la compactación, el método de
compactación y la carga que se aplique sobre el relleno.
Se puede apreciar el hecho de que las arcillas expansivas expanden poco cuando son
compactadas a densidades bajas y alto contenido de humedad, pero expanden mucho
cuando son compactadas a densidades altas y bajos contenidos de humedad.
• Sustitución del Suelo Expansivo
Una alternativa simple decimentar una losa en un material expansivo es remplazar el material expansivo por otro que no lo sea.
La experiencia indica que si el suelo natural sobre el que estamos apoyando nuestro
cimiento consiste en más de 5 pies (aprox. 1.50 mts) de suelo granular del tipo ( SC
SP), que a su vez se apoya en un suelo altamente expansivo no existe riesgo de
movimiento en la fundación cuando apoyamos lamisma sobre este material granular.
Los materiales granulares que podemos considerarlos “limpios”, es decir con escasa
cantidad de finos, aquellos cuya clasificación de acuerdo al S.U.C.S. varía del tipo GW
a SP, tiene una permeabilidad tal que el agua podría llegar hasta los materiales
subyacentes arcillosos y expansibles.
Desde el punto de vista antes señalado sería preferible que losmateriales del relleno
sean menos permeables, con cierto contenido de finos (del tipo SM o SC), aunque estos tiene la contra de que los finos de estos materiales pueden a su vez presentar cierto grado de expansión.
• Modificación de propiedades expansivas del suelo por diversos
procedimientos:
Dentro de estas técnicas podemos citar a la estabilización del suelo
mediante el agregado de...
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