introducción a la mecánica de suelos no saturados en vías terrestres

Introducción a la mecánica de suelos no saturados en vías terrestres
Mientras que en el caso de los suelos arcillos, el panorama es muy diferente. Por ejemplo la tendencia a
adoptar estructuras internas abiertas, con alto volumen de vacíos, hace que estos suelos tengan una
capacidad de deformación mucho más alta. Si los suelos finos están saturados de agua, al ser objeto de
presión son proclives al fenómeno de consolidación que induce al agua oprimida a salir del conjunto,
produciéndose una reducción de volumen general que comprime la estructura del suelo, generando
deformaciones del conjunto que pueden ser muy importantes. En los suelos finos parcialmente
saturados, la presión externa produce deformaciones que disminuyen también los huecos. Las
estructuras precomprimidas, cuando cesa la presión externa y absorbe agua, tienden a disipar los
estados de esfuerzos superficiales actuantes entre el agua que ocupaba parcialmente los vacíos y las
partículas cristalinas del suelo, liberando energía que permite que la estructura sólida se expanda, de
manera que los suelos arcillosos son muy propensos a la compresión bajo cargas o a la expansión,
cuando cesa esta. En cualquier caso la estabilidad volumétrica de los suelos finos está amenazada y
pueden ocurrir en ellos deformaciones volumétricas muy importantes.
La magnitud de estos fenómenos (compresión o expansión) dependen de la naturaleza del suelo
arcilloso. Existen arcillas como la bentonita o la montmorilonita, mucho más activas en estos procesos
que otras, como, por ejemplo, la caolinita. Este cambio en la naturaleza físico–química y mineralógica
influye en el comportamiento de interrelación de las partículas y los grumos, que se traduce en
diferencias muy importantes en la relación de vacíos o vaporosidad de su estructura interna. Por
conocidas razones constructivas, las arcillas se disponen en lo suelos que se utilizan en la carreteras,
tras procesos de compactación, lo que hace que estén precomprimidas, por lo que son especialmente
propensas inicialmente a procesos de succión de agua externa y/o expansión, tanto mayores cuanto más
intensa haya sido la compactación con que se colocaron.
Obviamente, un cierto grado de compactación inicial es necesario, pero siempre ocurrirá que cuanto
mayor sea ese proceso inicial, mayor será el potencial de succión y, por ende, también será mayor el
potencial de expansión adquirido con absorción de agua, el cual al desarrollarse producirá un suelo, a
su vez, muy proclive a la deformación por compresión de cualquier nueva carga actuante, produciendo
un “efecto de acordeón”, cuyas consecuencias son obvias en la carretera. Estas consideraciones hacen
ver lo delicado que ha de ser el proceso de compactación de suelos finos en la carretera. Si no se
alcanzan en principio condiciones adecuadas, la carretera será inestable, pero si la compactación se
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