Fenómenos Geotécnicos Críticos: Identificación y Mitigación de Riesgos en Suelos

Problemas Geológicos-Geotécnicos Especiales

Expansividad

La expansividad se refiere al aumento de volumen de un suelo por absorción de agua. El fenómeno contrario es la retracción. Los suelos expansivos son suelos arcillosos que poseen una estructura mineralógica que les permite absorber agua, lo que genera un cambio de volumen.

Factores que condicionan el cambio de volumen:

• Variaciones climáticas
• Vegetación
• Cambios en el régimen hidrológico (producido por variaciones del nivel freático o variaciones climáticas)
• Variaciones de humedad por roturas puntuales de canalizaciones

Manifestación:

Se manifiesta en las capas más superficiales del suelo, en la capa activa, que es la capa que experimenta con mayor intensidad las variaciones climáticas. La profundidad se puede extender hasta los 3 metros.

Identificación:

Se caracteriza por pegajosidad en húmedo y endurecimiento en seco.

Minimización:

Se logra al profundizar la cota de cimentación o mediante la mejora del terreno, añadiendo, por ejemplo, cal.

Subsidiencia

La subsidiencia es el hundimiento del terreno como consecuencia de:

• Extracciones de aguas subterráneas
• Hidrocompactación
• Extracción de gas y de petróleo
• Minería
• Disolución de calizas y evaporitas

Efectos:

• Fisuras en estructuras
• Hundimientos
• Colapsos
• Grietas de tracción

Detección:

• Cartográficas (topografía)
• Geofísicas (prospección eléctrica)
• Mecánicas (SPT)

Minimización:

Se puede mitigar al profundizar las cotas de cimentación y mediante el saneamiento del subsuelo.

Suelos Colapsables

Los suelos colapsables son suelos con estructura abierta y floja, formados por materiales con pesos específicos bajos. Son suelos geotécnicamente metaestables, cuyo comportamiento cambia en función del contenido de humedad. Un ejemplo son los limos yesíferos.

Minimización:

Se logra a través de mejoras del terreno (adiciones de cal) y evitando el acceso de agua al suelo por pérdidas en canalizaciones.

Ensayos de Caracterización:

Se utilizan los ensayos de colapso en edómetro.

Suelos Licuefactables

Los suelos licuefactables son suelos en los que predomina un contenido areno-limoso. Son flojos y tienen una permeabilidad baja. En estas condiciones, el material se comporta como un líquido, ya que la presión efectiva se anula, lo que produce movimientos horizontales (deslizamientos) y movimientos verticales (asientos).

Suelos Dispersivos

Los suelos dispersivos son suelos que tienen una mineralogía en la que las fuerzas de repulsión entre las partículas finas exceden a las de atracción. En presencia de agua, los agregados que componen el suelo se separan.

Caracterización:

Se realiza mediante el ensayo doble granulométrico por sedimentación, que permite calcular un índice de dispersión.

Agresividad en Suelos y Aguas Freáticas

La agresividad se clasifica en ataque débil, medio o fuerte.

Factores de agresividad en aguas freáticas:

• pH
• CO2
• Amonio
• Magnesio
• Sulfato

Factores de agresividad en suelos:

• Sulfato
• Grado de acidez Baumann-Gully