Metodología para encontrar la deformación volumétrica de un suelo expansivo y parcialmente saturado con la menor cantidad de ensayes posible



Título del documento: Metodología para encontrar la deformación volumétrica de un suelo expansivo y parcialmente saturado con la menor cantidad de ensayes posible
Revista: Ingeniería. investigación y tecnología
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000452461
ISSN: 1405-7743
Autores: 1
1
Instituciones: 1Universidad Autónoma de Querétaro, Facultad de Ingeniería, Querétaro. México
Año:
Periodo: Abr-Jun
Volumen: 23
Número: 2
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, descriptivo
Resumen en español La deformación volumétrica es un parámetro fundamental para el cálculo de los asentamientos de ciertos y determinados tipos de suelos dentro de un estudio geotécnico, particularmente de los suelos arcillosos y con grandes potenciales de expansión. En este trabajo se pretende encontrar una metodología que nos permita llegar a este valor con la menor cantidad de ensayes posibles, pero manteniendo su efectividad y precisión. Para tal propósito se estaría empleando un modelo constitutivo elastoplástico desarrollado por Verdín Montes (Montes & González, 2018). Debido a que este modelo es solo aplicable a suelos arcillosos o con un alto contenido de finos, la metodología también queda condicionada a este tipo de suelos, por lo que previamente se debe contar con la información de su clasificación. La implementación de un modelo para suelos no saturados donde la variable de esfuerzo efectivo permita simplificar las ecuaciones constitutivas, representa la unificación de todas las teorías de mecánicas de suelos en una sola ecuación. Es por ello que este modelo ofrece grandes ventajas ante las deformaciones que presentan los suelos expansivos. Para encontrar la deformación volumétrica se deben realizar ordenadamente las siguientes pruebas: Cálculo de succión, grado de saturación y elaboración de la Curva de Retención Agua-Suelo, cálculo de la relación de vacíos inicial y máxima, determinación de los parámetros generales k y l, cálculo de la relación de vacíos mínima, cálculo de los esfuerzos efectivos mediante la ecuación planteada en este artículo, cálculo de la densidad relativa, cálculo del índice de expansión y el índice de expansión-colapso, y por último la determinación de la deformación volumétrica mediante la ecuación descrita
Resumen en inglés The volumetric deformation is a fundamental parameter for the calculation of the settlements of certain types of soils within a geotechnical study, particularly of clay soils with great potential for expansion. The aim of this work is to find a methodology that allows us to reach this value with the fewest possible tests, while maintaining its effectiveness and precision. For this purpose, an elastoplastic constitutive model developed by Verdín Montes (Montes & González, 2018). Because this model is only applicable to clayey soils or with a high content of fines, the methodology is also conditioned to this type of soils, so the information on its classification must first be available. The implementation of a model for unsaturated soils in which the effective stress variable allows to simplify the constitutive equations, represents the unification of all the theories of soil mechanics in a single equation. That is why this model offers great advantages in the face of the deformations that expansive soils present. To find the volumetric deformation, the following tests must be carried out in an orderly manner: Calculation of suction, degree of saturation and elaboration of the Water-Soil Retention Curve, calculation of the initial and maximum void ratio, determination of the general parameters k and l, calculation of the minimum void ratio, calculation of the effective stresses using the equation proposed in this article, calculation of the relative density, calculation of the expansion index and the expansion-collapse index, and finally the determination of the volumetric deformation using the equation described
Disciplinas: Ingeniería,
Geociencias
Palabras clave: Ingeniería civil,
Suelos,
Suelos arcillosos,
Deformación volumétrica,
Modelo elasto-plástico,
Asentamientos,
Esfuerzo efectivo
Keyword: Civil engineering,
Soils,
Clay soils,
Volumetric deformation,
Elasto-plastic model,
Settlements,
Effective stress
Texto completo: Texto completo (Ver HTML) Texto completo (Ver PDF)