Suelos

TEMA 1.- MECÁNICA DEL SUELO Y DE LAS ROCAS. DEFINICIONES Y CONCEPTOS BÁSICOS. EL TERRENO EN CONSTRUCCIÓN

Los suelos y las rocas han sido los materiales más antiguos conocidos y utilizados por el hombre. Los primeros seres humanos utilizaron el terreno como refugio subterráneo pero éste fue reemplazado posteriormente por construcciones superficiales que apoyaban sobre el terreno y estasconstrucciones necesitaban unos elementos de apoyo superficiales (“cimientos”) sobre el terreno.

Con el tiempo, el hombre fue construyendo obras civiles y militares, excavando y/o utilizando el terreno, y cada vez, dichas obras poseían una mayor envergadura. Sin embargo, y hasta hace bien poco, la construcción de estas obras se realizaba en base a ciertas reglas empíricas transmitidas oralmente. Lasobras clásicas de Mesopotamia, Egipto, Grecia, Roma, etc. contienen manifestaciones geotécnicas bien concebidas. A menudo fueron ejecutadas en condiciones dificiles de cimentación, sobre terrenos aluviales o deltaicos o exigieron la adopción de medidas especiales de cimentación.

Cualquier obra de ingeniería o construcción sobre el terreno, como la cimentación de estructuras, diseño de taludes,construcción de terraplenes, presas o tuneles, produce un cambio en el estado tensional del terreno, siendo necesario que éste responda adecuadamente. Ello implica que no se produzca rotura del terreno y que las deformaciones originadas en el mismo sean reducidas y toleradas. Es indispensable el estudio de las características físicas y mecánicas del suelo y de las rocas para conocer cuál será sucomportamiento a la hora de proyectar cualquier tipo de obra, así existen dos disciplinas, Mecánica de Suelos y Mecánica de Rocas, encargadas de dicho conocimiento. El conjunto de técnicas disponibles para realizar la tarea anterior recibe el nombre de Geotecnia.

Históricamente, la Mecánica de Rocas está asociada, incluso se consideró como una parte derivada de la Mecánica de Suelos. A parte deunos principios básicos comunes, la principal diferencia entre ambas disciplinas es que la rotura de rocas incluye mecanismos de fractura, como generación y crecimiento de grietas, que afectan al conjunto continuo de la roca y se puede propagar a su través, mientras que en los suelos, la rotura de un elemento del medio no afecta a la integridad mecánica de los granos individuales.

Otrasdiferencias importantes son:
- los suelos en su ambiente natural están sujetos a bajos esfuerzos tensionales, al contrario que las rocas en general
- Los suelos suelen ser más permeables comparados con las rocas, y en éstas la permeabilidad suele ser a favor de grietas y fisuras
- Los modulos elásticos de las rocas son relativamente altos con respecto a los de los suelos
- Los suelos no esafectado por los esfuerzos tectónicos.

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El principal criterio para diferenciar un suelo de una roca, desde la mecánica, es la resistencia a la compresión simple; el límite entre suelo duro y roca blanda está aproximadamente entre 10 y 15 Mpa.

• DEFINICIÓN DE ROCA Y SUELO DESDE EL PUNTO DE VISTA GEOTECTÓNICO

Roca: Materiales duros, cementados, que sólo se fracturan con grandesesfuerzos mecánicos.

Suelo: Conjunto de agregados minerales que pueden disgregarse en elementos más o menos grandes sin elevados esfuerzos mecánicos, que no se encuentran cementados y que provienen de la alteración de las rocas.

• UTILIZACIÓN DEL TERRENO DESDE EL PUNTO DE VISTA GEOTÉCNICO

1.- Utilización del terreno como emplazamiento de actividades

La acción planificadora del Urbanismo,en aras a conciliar las contradicciones que supone la necesidad de emplazar las actividades humanas, se realiza sobre un ámbito que denominamos espacio o territorio. Según la escala del ámbito en que se actúe, esa acción se reflejará en lo que denominamos Ordenación del Territorio y Ordenación Urbana.
Así se podrán localizar areas industriales, parques, carreteras, asentamientos urbanos, etc....