OCALVO__RESISTENCIA_2006 1

RESISTENCIA DE LOS SUELOS
Falla y resistencia
Los suelos, como cualquier otro material, fallan en algún momento cuando son cargados o solicitados con
incrementos de los esfuerzos normales, tales como los que producen las construcciones. Los suelos cargados
en compresión fallan por corte, en superficies claramente definidas. Existe suficiente evidencia empírica de
que la resistencia al corte esfundamentalmente el resultado de las fuerzas de fricción entre las partículas. La
resistencia al corte es una propiedad del suelo muy importante, pues de ella dependen la capacidad de soporte
para cimientos y estructuras de tierra, la estabilidad de taludes, muros de retención y terraplenes.
La falla de suelos cargados en compresión puede manifestarse como:
• La ruptura del terreno acompañada pormovimientos de masas de suelo con comportamiento de cuerpo
rígido y, excepcionalmente, de fluido (arcillas muy sensibles). Las estructuras sufren asentamientos y
desplazamientos horizontales que las pueden dañar o llevar al colapso.
• La acumulación de deformación plástica hasta niveles inaceptables para las estructuras construidas sobre la
superficie o enterradas (tuberías).
En zonas de actividadsísmica, se pueden producir fallas del terreno por el incremento de esfuerzos
cortantes que produce en paso de las ondas. En este caso, la falla puede manifestarse como ruptura del
terreno asociada con:
• Deslizamientos de tierra (esfuerzos excesivos en laderas)
• Licuación de suelos arenosos (acumulación de presión de poro que anula la fricción entre partículas)
Las lluvias intensas acumuladastambién producen la falla de laderas por saturación del terreno. El volumen de
agua infiltrada aumenta el peso total del suelo (incremento de carga). La saturación anula la succión y
disminuye los esfuerzos de fricción entre partículas. Una vez que el suelo se satura, se puede generar un
incremento de la presión de poro hasta anular la fricción. La combinación del aumento de esfuerzos totales ydisminución de la resistencia al corte (fricción) conducen a la falla del terreno.
Resistencia a la tracción de suelos
Los suelos se diferencian los sólidos elásticos como los metales y de otros materiales geotécnicos como las rocas
por su baja o nula resistencia a la tracción, dado que normalmente están formados por partículas
separadas, con agua y aire en los espacios interparticulares, sin elementosde unión, soldadura o cementación.
El desarrollo de uniones físico – químicas entre las partículas es el proceso de litificación (también conocido en
geología como “consolidación”), que convierte los sedimentos en rocas con el aporte de los carbonatos de calcio
disueltos en el agua marina.
Los suelos derivados de cenizas volcánicas finas compactas (tobas) y de flujos piroclásticos (ignimbritas)pueden
heredar algún grado de soldadura entre partículas si los materiales originales fueron depositados a altas
temperaturas. La soldadura de estos suelos da como resultado una resistencia baja a la tracción. Sin embargo,
esta propiedad se pierde usualmente con la alteración de la condición natural del depósito (movimientos de
tierra) y con la acción del clima (meteorización), por lo que debe serdescartada, especialmente en zonas de alta
precipitación pluvial.
En ausencia de elementos de unión físico – química entre partículas, la resistencia a la tracción de los suelos es
producida por el aporte de las fuerzas electromagnéticas entre el agua y las partículas laminares de minerales
arcillosos y su magnitud es muy baja, por lo que se descarta para efectos prácticos.
Los suelos no saturadostienen una resistencia a la tracción aparente, que es el resultado de la succión o presión
del agua inferior a la atmosférica (negativa).

Medición experimental de la resistencia al corte
La resistencia es uno de los aspectos de mayor interés en relación con el comportamiento de los suelos bajo
cargas. Para su evaluación, es necesario someter un espécimen representativo de suelo a cargas de...