Geologia

VIII. GEOLOGÍA APLICADA EN TRABAJOS DE INGENIERÍA CIVIL.

Para estructurar el contenido de este capítulo se hará uso de una secuencia de actividades aplicable a problemas geotécnicos, por lo que cada uno de los incisos será abordado bajo esta condición.

Los componentes de esa secuencia son: 1) Acopio de información; 2) Ejecución de sondeos preliminares; 3) Identificación de materiales; 4)Ejecución de sondeos detallados; 5) Determinación del comportamiento mecánico de los materiales; 6) Ejecución del diseño geotécnico de la obra y 7) Mejoramiento de las propiedades mecánicas de los materiales.

También, conforme a ese orden de los incisos de este capítulo, serán tomados en cuenta los antecedentes indicados en la introducción del Capítulo IV, en la que se mencionan las aplicacionesmás comunes de los conocimientos geotécnicos a los trabajos de ingeniería civil y que se retoman enseguida: 1) El uso de los materiales geotécnicos (Suelos o rocas) como apoyo o sustento físico de cualquier obra de infraestructura o equipamiento; 2) El uso de los materiales geotécnicos para la construcción de esas obras y 3) Otros usos de los materiales geotécnicos, tales como el de materialesque causan solicitaciones o que se emplean para almacenar agua.

8.1. MATERIALES: SUELOS Y ROCAS

En este apartado se describe cómo, a partir de la información geotécnica obtenida usando los procedimientos descritos sobre todo en los capítulos 4 y 5, se pueden detallar las aplicaciones de suelos y rocas cuando se usan como materiales de construcción de obras diversas de infraestructura yequipamiento.

Al margen de que en cada uno de los incisos siguientes se destinen párrafos específicos a detallar aspectos relacionados con este uso en cada una de las obras enlistadas, a continuación se describen aspectos genéricos de este uso

MATERIALES SIN PROCESAMIENTO PREVIO

BANCOS DE MATERIALES. Con este nombre se conocen a los depósitos naturales de materiales geotécnicos que seusan, en su estado natural o después de someterse a algún proceso de transformación, para la construcción de componentes diversos de obras de ingeniería civil. Un uso muy frecuente es el de incorporarlos a alguna de las capas que constituyen a los pavimentos, para cuyo caso la información usualmente requerida se concentra en hojas de resultados de laboratorio como la siguiente (Figura 8.1):FIGURA 8.1. RESULTADOS DE LABORATORIO PARA CARRETERAS.

MEJORAMIENTO DE PROPIEDADES MECÁNICAS. Con este título se agrupan los procedimientos más comunes mediante los cuales los materiales geotécnicos son transformados de su estado natural a uno en el que sus propiedades mecánicas son mejoradas: Se aumenta su resistencia, se disminuye su deformabilidad, se disminuye su permeabilidad o seconsiguen más de uno de esos efectos a la vez. Aún cuando estos procedimientos se emplean para cualquier tipo de uso de los materiales geotécnicos, el más frecuente corresponde a su empleo como materiales de construcción. Enseguida se describen brevemente los procedimientos más conocidos.

Compactación. Independientemente de que se usen en su estado natural, en casi todos los casos, una vez que secolocan en el sitio definido por el proyecto de la obra, los materiales geotécnicos, sobre todo los suelos, son sometidos a un proceso de compactación gobernado por las reglas que se resumen en la Figura 8.2, conocida como Curva de Compactación. Las variables que presenta son el contenido de agua, w, en el eje horizontal y el peso volumétrico seco γ d en el eje vertical



FIGURA 8.2. CURVADE COMPACTACIÓN.

Estabilización y Mejoramiento. Cuando las condiciones del proyecto así lo demandan, el proceso de compactación puede acompañarse de la adición de productos industrializados, para mezclarse con los suelos empleados en la obra. De esta manera se consiguen todavía mejores niveles en las propiedades mecánicas de los materiales, aunque desde luego a costa de invertir una mayor...