Caracteristicas De Consolidacion

CARACTERISTICAS DE CONSOLIDACION DE SUELOS RELATIVAMENTE GRUESOS

A fin de comprender mejor algunos aspectos del fenómeno de la consolidación de los suelos finos, se considera, primero, a continuación el comportamiento de suelos relativamente gruesos cuando se someten ala prueba de consolidación unidimensional.
En la siguiente figura se muestran los resultados de pruebas del tipo mencionadoejecutadas sobre especímenes de la misma arena fina, uno en estado suelto y el otro en estado compacto. Estas pruebas se realizaron estando la arena completamente seca. En la figura aparecen las curvas de comprensibilidad, en escala natural.
En la figura aparece también la variación de volumen con el tiempo para un incremento ∆p=p2-p1, para el caso de la arena suelta. Esta relación corresponde alacurva de consolidación antes mencionada;

FIGURA X-6 CURVAS DE COMPRESIBILIDAD EN ESPECIMENES DE ARENA FINA.

Ahora aparece dibujada en escala natural. En una arena, por lo menos el 80% de la disminución de volumen ocurre en forma prácticamente instantánea. El resto del decremento volumétrico ocurre ya a lo largo del tiempo, a causa del retardamiento producido por lafricción entre las partículas; este decremento tiene lugar a una velocidad rápidamente decreciente. Si los vacíos de la arena están llenos de agua o si la masa comprimida es grande, la deformación volumétrica “ instantánea” puede requerir también algún tiempo, debido ala dificultad que el agua encuentra para fluir, específicamente en canales angostos. Cuanto menores sean los vacíos del suelo y maslargas sean las trayectorias de filtración del agua es decir cuanto mayor sea el espesor del estrato de suelo comprimido, se necesitara mas tiempo para que el agua sea expulsada, progresando el proceso de consolidación. La parte de la consolidación unidimensional debida a dificultades en el desalojamiento del agua se llama efecto primario o consolidación primaria, en tanto que el efecto secundarioo consolidación secundaria es para algunos investigadores, la parte de la consolidación debida esencialmente al retardamiento del proceso por fricción remanente entre las partículas.
En el experimento tratado, los tramos A B Y FG corresponden a las zonas vírgenes de compresión (téngase en cuenta que los especímenes de arena fina formados en laboratorio no han soportado ninguna presión previa,por lo que carece de sentido ahora hablar de tramos de re compresión) ; los tramos BC y GH son de descarga. Debe notarse en la figura x-6 que la expansión que representa la deformación recuperable elásticamente es del mismo orden de magnitud para la arena suelta y la compacta; sin embargo, en relación alas deformaciones totales, la mayor expansión es mucho mayor en el estado compacto que en elsuelto. En otras palabras, podría decirse que la arena compacta es mas “ elástica” que la misma en estado suelto.
El área limitada por las curvas de compresión y descarga y el eje de ordenas mide el trabajo necesario para producir la deformación permanente obtenida en la arena. Esta deformación permanente es debida al deslizamiento relativo de las partículas y al rompimiento de las esquinas yangulosidades de ellas, que forman polvo y desmenuzamiento no reversible; presiones muy grandes pueden romper literalmente los granos.
Si una vez completada la descarga se reinicia un proceso de carga, se obtiene un tramo de re compresión que se define sobre la curva de descarga; este tramo presenta dos puntos de inflexión, en las curvas reales, antes de tomar una forma similar ala continuación deltramo virgen del anterior ciclo; sin embargo, siempre el nuevo tramo virgen se desarrolla un poco debajo de la prolongación del primero; esta diferencia es mucho mas notable en la arena suelta que en la compacta. Fig. x-6.
Puede disminuirse la relación de vacíos de una arena suelta, comprimiéndola bajo cargas fuertes, pero su estructura interna, en tal caso, permanece esencialmente la misma que la...