mejoramiento resistencia suelo

MEJORAMIENTO DE LA MEJORAMIENTO DE LA RESISTENCIA DEL SUELORESISTENCIA DEL SUELO

INYECCIONESINYECCIONES Las inyecciones con diversos productos

químicos es utilizado para mejorar la resistencia o reducir la permeabilidad de macizos rocosos y en ocasiones de suelos permeables.

Materiales cementantes: cemento y cal.(suelos gruesos, fisuras abiertas)

Productos químicos: silicatos, ligninos, resinas, acrilamidas, uretanos.

Materiales menos permeables.

Relación de inyectabilidad= N = D15 suelo/D85 InyecciónPermite determinar si el material puede penetrar dentro de los vacios o fisuras.N>25 garantiza que el material penetraSi N>11 no es posible el proceso de inyección.Suelos con más del 20% de finos no son inyectables.

Inyección de terraplenes para rellenar y cementar grietas internas

Estabilización con cementoEs un proceso de cementación y rellenado de los vacios del suelo o rocas y de las discontinuidades de mayor abertura, aumentando la resistencia del conjunto y controlando los flujos internos de agua.

Estabilización con calEs efectiva en suelos finos tipo arcillas el procesos consiste en hacer reaccionar la cal con la arcilla produciendo silicato de calcio, el cual es un compuesto muy duro y resistente.La estabilización con cal no es efectiva en suelos granulares.

TRATAMIENTO TERMICOTRATAMIENTO TERMICO

Se trata el suelo con altas temperaturas , que calcinan el suelo.

A temperaturas superiores a 400 ocurren cambios en la estructura cristalina del suelo, estos cambios son irreversibles y producen modificaciones sustanciales en las propiedades del suelo.

El índice de plasticidad disminuye drásticamente, también disminuyen la capacidad de absorción del agua, la expansividad y la compresibilidad.

La estabilización térmica consiste en pasar gases a temperaturas cercanas a 1000 c por ductos o huecos dentro del suelo.

Tratamiento térmico

Congelación del sueloCongelación del suelo Se disminuye la temperatura del suelo en tal forma

que el agua se convierte en hielo de tal forma que se aumente la resistencia del material. Es un procedimiento transitorio empleado en excavaciones en suelos blandos saturados.

Compactación profundaCompactación profunda Compactación es la

densificación del suelo, lo cual se puede lograr a grandes profundidades utilizando algunos de los siguientes procedimientos:

1. Pilotes de compactación: compacta el suelo al hincar pilotes los cuales desplazan el suelo, se retira el pilote y este espacio se rellena con material de suelo.

2. Vibrocompactación profunda2. Vibrocompactación profunda Se utiliza un equipo llamado

vibroflotador, el cual se suspende de una grúa, penetra en el suelo por su propio peso, un sistema de vibración, y la inyección de agua por su punta inferior. Al penetrar el equipo vibra produciendo un desplazamiento horizontal de los materiales. El espacio vacio producido por la vibración se va rellenando con arena o grava.

Es efectiva en arenas y limos granulares.

Dificultad: disponibilidad de estos equipos en América latina.

3. Columnas de piedra o grava3. Columnas de piedra o grava

Se utiliza un sistema similar al de los pilotes o vibrocompactación profunda para hacer penetrar en el suelo cantos o partículas gruesas de grava. Las columnas de piedra pueden utilizarse para estabilizar o prevenir deslizamientos ya que las columnas aumentan la resistencia del suelo y mejoran el drenaje de las aguas subterráneas.

Columnas de piedra para estabilizar un deslizamiento

4. Compactación dinámica4. Compactación dinámica Consiste en dejar caer de una

altura importante un bloque pesado metálico o de concreto. El proceso repetitivo de golpeo produce una compactación del suelo.

Se utilizan bloques cuyo peso puede variar entre 5 y 200 toneladas con alturas de caida entre 4 y 30 metros. Se puede utilizar en gran cantidad de suelos desde basuras y materiales orgánicos hasta arcillas y suelos granulares gruesos.

5. Compactación con explosivos5. Compactación con explosivosSe limita a suelos con menos del

20% de limos y menos del 5% de arcillas. Se utilizan cargas explosivas pequeñas. El sistema consiste en producir licuación de los suelos alrededor de cada punto de explosión y en esta forma generar compactación. En taludes con factores de seguridad muy bajos se puede producir la falla del talud.

Uso de explosivos para mejorar la capacidad del suelo debajo de un terraplen