introducción a la mecánica de suelos no saturados en vías terrestres

Introducción a la mecánica de suelos no saturados en vías terrestres
Una estructura muy abierta soportando una carga exterior grande sin deformación y en estado no
saturado indica la alta probabilidad de que su estabilidad sea debida a enlaces, que pueden ser
temporales, del tipo señalado en el apartado anterior. Un aumento del grado de saturación puede
conllevar la pérdida de estos enlaces y de la rigidez por ellos provocadas, produciéndose el colapso.
Sin embargo el colapso puede producirse por una combinación diferente de dichos factores. Por
ejemplo estructuras no muy abiertas y cargas muy grandes o estructuras muy abiertas y cargas débiles,
pueden provocarlo en determinados casos dependiendo de las características del suelo (porosidad en
estado saturado, etc.) (Northey (1969), citado por Josa, 1988).
Abelev (1975), confirma que el colapso de un suelo tan sólo ocurre una vez para un esfuerzo exterior y
un grado de saturación máximos dados, de acuerdo con los mecanismos expuestos. Tras el proceso de
colapso el suelo llega a una estructura estable que no dará origen a colapsos adicionales a no ser que la
combinación de los esfuerzos exteriores y del grado de saturación sitúe de nuevo al suelo en estado de
inestabilidad.
Dudley (1970) señala la existencia de una humedad, para cada suelo, en la que el colapso producido al
aumentar el grado de saturación es máximo. Este fenómeno puede estar relacionado con el máximo que
describe Aitchison y Donald (1956) para la fuerza intergranular al variar la humedad. Aún cuando se
observa que la magnitud del colapso se incrementa con la carga exterior aplicada si ésta no es muy
elevada, se constata asimismo que este incremento tiene un límite, alcanzando el colapso máximo para
una determinada carga, en general alta, y disminuyendo posteriormente (por ejemplo Vargas, 1973;
Maswoswe, 1985; Delgado, 1986). Este comportamiento está justificado por cuanto la reducción del
índice de poros de un suelo al someterlo a una presión exterior elevada puede ser considerable, aún
existiendo enlaces interpartículas que rigidicen la estructura, disminuyendo el colapso potencial.
El valor de la presión a la que se produce este máximo varía notablemente con el tipo de suelo
considerado. La Fig. 2.13 muestra un ejemplo, procedente de Yudhbir (1982), en el que se observa este
fenómeno en varios suelos residuales. Resultados análogos, aunque en rangos de presión diferentes,
obtiene, por ejemplo, Booth (1975).
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