Resistencia al corte de los suelos (2): principio de las presiones efectivas

3: Resistencia al corte de los suelos

3.2: Principio de las presiones efectivas

A pesar de la verosimilitud que envuelve la ley de empujes de Coulomb, y de los muchos casos que permitieron comprobar la corrección del enunciado de la misma en el momento de ser postulada, la realidad parecía empeñarse en mostrar excepciones en las cuales la falla de una estructura de contención no podía ser explicada en razón exclusiva de la influencia de la cohesión y del rozamiento interno del material. Sigue leyendo

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Resistencia al corte de los suelos (1): el criterio de rotura de Mohr – Coulomb

3: Resistencia al corte de los suelos

3.1: Criterio de rotura de Mohr – Coulomb

3.1.1.      Introducción: fuerzas que actúan sobre el terreno

Resulta necesario realizar una cierta introducción general sobre las fuerzas que actúan en el terreno, para poder definir posteriormente los descriptores geotécnicos que se refieren a la resistencia al corte del suelo.

Las solicitaciones a las que está sometido el terreno derivan de un origen fundamental: el campo gravitatorio. No obstante, es tradicional dividirlas en dos clases, en función de la persistencia o no de las mismas. Así, se acostumbran a considerar los siguientes grupos de fuerzas:  Sigue leyendo

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Descriptores geotécnicos (6): clasificación de suelos

2: Descriptores geotécnicos

2.6: Clasificación de suelos

2.6.1.    Clasificaciones de suelos

La agrupación de suelos cuyo comportamiento ingenieril sea semejante ha sido tradicionalmente una herramienta valiosa en el ámbito de la geotecnia. De esta forma pueden establecerse previsiones sobre el diseño, la construcción o el mantenimiento de una obra partiendo de datos básicos, simples y sencillos. No obstante, debe entenderse siempre que la clasificación es una aproximación empírica al conocimiento de los materiales, y que no substituye una valoración rigurosa del comportamiento de los mismos establecida en base a ensayos (in situ o de laboratorio) y modelos de comportamiento (constitutivos), imprescindibles en el diseño final de una cimentación, de un muro de contención o de un sistema de drenaje. Sigue leyendo

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Descriptores geotécnicos (5): plasticidad, límites de Atterberg y consistencia

2: Descriptores geotécnicos

2.5: Plasticidad, límites de Atterberg, consistencia y fluidez

Se denomina plasticidad a la propiedad que presentan algunos suelos de modificar su consistencia (o dicho de otra forma, su resistencia al corte) en función de la humedad.

Existe una correspondencia entre la plasticidad de un suelo y su cohesión. La plasticidad es una propiedad exclusiva de los suelos finos (arcillas y limos), siendo producto de las relaciones electroquímicas que se establecen entre las superficies de los elementos que forman el agregado que compone el suelo (partículas elementales de limo o arcilla). Los suelos granulares, formados exclusivamente por elementos de granulometría gruesa (arena, gravilla, grava o cantos) no presentan plasticidad. Sigue leyendo

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Descriptores geotécnicos (4): forma y grado de redondez

2: Descriptores geotécnicos

2.4: Forma y grado de redondez

Otro de los aspectos interesantes a tener en cuenta en la caracterización de los suelos es la forma de las partículas, dado que la misma es un factor condicionante de determinadas cualidades físicas, concretamente aquellas relacionadas con el grado de compacidad de los suelos granulares.

Prescindiendo de la forma de las partículas de arcilla, Krumbrein y Sloss (1955) clasificaron las partículas por su forma y su grado de redondez. Esto último se refiere al estado de la superficie y a la aproximación de la misma a la geometría ideal de una esfera. Si bien existen métodos modernos de análisis de imagen que permiten una estimación cuantitativa precisa de estos parámetros, la clasificación suele llevarse a cabo visualmente, observando el material con una lupa o microscopio, si fuera necesario. Sigue leyendo

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Descriptores geotécnicos (3): granulometría y parámetros derivados

2: Descriptores geotécnicos

2.3: Granulometría y parámetros derivados

Las partículas que constituyen el suelo son de muy diversos tamaños, los cuales pueden variar desde milésimas de milímetro hasta varios centímetros.  Con objeto de clasificar y de conocer de qué suelo se trata, es fundamental conocer cuál es la distribución (ponderal, por ejemplo) de cada tamaño de partículas presentes, o lo que es lo mismo, su granulometría. Sigue leyendo

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Descriptores geotécnicos (2): densidad, humedad y parámetros de estado

2: Descriptores geotécnicos

2.2: Descriptores geotécnicos básicos: parámetros de estado e identificación

 2.2.1.      Identificación de suelos

El suelo está constituido por un conjunto de partículas minerales (con materia orgánica en menor medida, por lo general) y en contacto unas con otras. Entre estas partículas quedan huecos (poros) que pueden estar total o parcialmente ocupados por agua, o en su caso por aire.  Puede entenderse, por tanto, que el suelo es un sistema constituido por tres fases: una sólida (las partículas), una líquida (el agua) y una gaseosa (el aire), tal como se esquematiza en la siguiente figura. Sigue leyendo

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Descriptores geotécnicos (1): introducción

2: Descriptores Geotécnicos

2.1: Introducción

2.1.1.      El concepto «Mecánica del Suelo»

Definir una disciplina técnica no acostumbra a ser sencillo, más aún cuando se trata de un concepto más ingenieril que científico, como de hecho lo es el concepto «Mecánica del Suelo».

La Mecánica del Suelo es una disciplina (que no una ciencia) que aplica los fundamentos de la física al sujeto «suelo», con la finalidad de comprender el comportamiento del mismo ante solicitaciones, generalmente entendidas desde el punto de vista de la mecánica clásica, si bien considera también fenómenos que trascienden a los parámetros exclusivamente mecánicos, tales como la electrostática de partículas o el comportamiento químico de los materiales.

Este cuerpo disciplinar se engloba en un conjunto más diverso aún de conocimientos que en ocasiones denominamos Geotecnia, y en otras Ingeniería Geológica, en función de que el énfasis que se haga más sobre las cuestiones de física conceptual, o bien se pretenda diferenciar dichos conceptos en función del sujeto a los que se aplica. El autor de este texto propondría siguiente relación gráfica entre las ciencias y disciplinas relacionadas en el contexto de la Mecánica del Suelo Sigue leyendo

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Ámbito y normativa aplicable a la geotecnia de la edificación

1: Ámbito y normativa aplicable a la geotecnia de la edificación 

1.1: Estudios geotécnico, visión histórica y normativa

1.1.1.      Introducción

El proyecto de una cimentación, estructura de contención, excavación, o en general cualquier clase de actuación sobre el subsuelo, exige un conocimiento previo de las características del terreno afectado. Este conocimiento se adquiere mediante una serie de actividades de diferente cariz que, en su conjunto, se denominan por lo común como «Estudio Geotécnico». La mayor o menor intensidad de cada una de las actividades que se imbrican en la elaboración del estudio dependerá de la extensión del área a reconocer, de la importancia de las construcciones previstas, de los datos o antecedentes disponibles y de la complejidad del subsuelo a estudiar. Sigue leyendo

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