COLAPSABILIDAD POTENCIAL

INTEGRANTES :

MELENDEZ DIOSES, BRENDA

MELQUIADES CHAMORRO, JESÚS

BELTRÁN SALAZAR, CRISTIAN

BERNAL CARRASCO, ELÍ

SUELOS COLAPSABLES

Son suelos que cambian violentamente de volumen por la acción combinada o individual de las siguientes acciones:

• Al ser sometidos a un incremento de carga

• Al humedecerse o saturarse

COLAPSO:

Es cualquier disminución rápida de volumen del suelo, producida por el aumento de cualquiera de los siguiente factores .

• Contenido de humedad

• Grado de saturación

• Tensión media actuante

• Tensión de corte

• Presion de poros

Tipos de suelos colapsables :

• Suelos aluviales o coluviales: depositados en ambientes semi-desérticos por flujos mas o menos torrenciales .

• Suelos eólicos: Depositados por el viento, son arenas y limos arenosos con escaso cemento arcilloso en una estructura suelta o inestable.

• Cenizas volcánicas: Provenientes de cenizas arrojadas al aire por actividad volcánica explosiva.

CLASIFICACIÓN DE SUELOS COLAPSABLES

1. Grupo I : Suelos en los que tiene lugar un rápido cambio dela relación entre presiones efectivas y las deformaciones sin que se alcance la resistencia ultima del material. De acuerdo con esto la causa del colapso es únicamente el cambio de las presiones efectivas.

2. Grupo II: Suelos en los que, sin la presencia o cambio de las condiciones que producen el colapso, no hay cambio abrupto en la relación presión-deformación. Tal es el caso de algunas arcillas que contienen sulfatos.

CAUSAS:

La estructura de los suelos colapsables y el mecanismo de colapso se presentan cuando:

• baja plasticidad (poca actividad electroquímica)

• Bajo grado de saturación

• Muy bajo peso unitario seco (alta relación de vacíos)

• El agua rompe los puentes cementantes entre partículas

• Las partículas caen a un posición más estable

IDENTIFICACIÓN POR MÉTODOS • Método de knigth:

Esta basado en los experimentos realizados por Abeljer(1948), se coloca la muestra en el odómetro con su humedad natural para su posterior saturación a una presión fija de 2Tn/in2, con los resultados obtenidos se grafica la relación de vacíos contra logaritmo de la presión.

Donde:

• CP:Colapso potencial

• esat:Cambio de relación de vacíos en la saturación

• Eo: Relación de vacíos natural del suelo

• MÉTODO DE GIBBS:

Es un método cualitativo basado en una grafica de limite liquido contra densidad natural seca y contiene una curva limite de colapsibilidad. La zona colapsable comprende de los suelos de baja densidad natural, indica que la humedad de saturación es superior a la humedad en el limite liquido, lo cual produce una disminución de la plasticidad y un mayor asentamiento. En la zona no colapsable los suelos son de alta densidad natural y la humedad de saturación es menor o igual a la humedad en el limite liquido permaneciendo el suelo en estado plástico y manteniendo así su resistencia al deslizamiento.

• EL ENSAYO DE COLAPSIBILIDAD POTENCIAL SEGÚN LA NTP 339.163(ASTM D 5333)

Las muestra utilizadas para la evaluación de colapsibilidad deberán ser obtenidas de pozos a cielo abierto, en condición inalterada:

El potencial de colapso(cp) se define mediante la siguiente expresión:

Donde:

• e: Cambio de la relación de vacíos debido al colapso bajo humedecimiento.

• e0:Relacion de vacuos inicial.

• Hc: Cambio de altura de la muestra.

• Ho: Altura inicial de la muestra.

SOLUCIONES A SUELOS COLAPSABLES

La primera cuestión que debe analizarse cuando se diseñan cimentaciones en suelos susceptibles al colapso, es la probabilidad que el agente desencadenante del fenómeno, el agua, pueda o no introducirse en el terreno y por ende "sensibilizar" al suelo en donde se apoyarán las estructuras. Por definición, sin la presencia del agua, el suelo no colapsa.

El objetivo central de todas estas soluciones es prevenir las fallas estructurales o de servicio que pueden sobrevenir sobre las estructuras construidas sobre estratos de suelos colapsables.

Se divide a estas soluciones en:

a) Tratamiento del suelo colapsable con vista a eliminar la tendencia al colapso a lo largo de todo el estrato de suelos desmoronables.

b) Diseño de elementos constructivos que eliminen o disminuyan a límites razonables la posibilidad que se inicie el colapso.

c) Diseño de estructuras y/o cimentaciones insensibles a los asentamientos provocados por el colapso, por ejemplo, fundaciones profundas apoyadas sobre un manto profundo no sujeto a los asentamientos por humedecimiento.