Debido que las rocas lodosas y los suelos derivados a partir de su meteorización son tan problemáticos en las construcciones civiles, por la fácil y rápida degradación que experimentan, asociada a cambios en su estado de esfuerzos o por los ciclos de humedecimientosecado, este trabajo de investigación, que recién inicia su desarrollo, está enfocado a identificar cómo la degradación de un suelo reconstituido derivado de rocas lodosas se refleja en su estructura y comportamiento esfuerzodeformación en el rango elástico.
Se trabajará con suelos reconstituidos por la dificultad de manipular y obtener muestras inalteradas in-situ, además de controlar las variables intrínsecas de los suelos que por naturaleza son numerosas, complejas y en algunos casos desconocidas. Las muestras se reconstituirán empleando el método de compactación estática, puesto que permite simular el proceso de formación natural y la característica laminar del suelo, así como también controlar la energía de compactación. Inicialmente se impondrán dos estructuras en función de dos granulometrías del material que se va a compactar, una fina y una gruesa. El material se degradará imponiendo ciclos de humedecimientosecado mediante la técnica de equilibrio de vapor, llevándolo a una succión constante.
En orden a caracterizar la estructura del material se realizarán porosimetrías de mercurio para determinar la distribución y el tamaño medio de poros, secciones delgadas para análisis petrográficos e identificación de macro-componentes y observaciones al microscopio de barrido electrónico (SEM), con el propósito de identificar rasgos micro-estructurales. Con esto se espera poder determinar cualitativamente la influencia que tienen varios grados de alteración del material en la fábrica y en general la estructura.
Complementando la influencia de la degradación en estos suelos reconstituidos, se caracterizará el comportamiento esfuerzodeformación en el rango elástico o de muy pequeñas deformaciones. Para ello se determinarán los parámetros elásticos del módulo de corte (G0) y la relación de Poisson (), a través de la medición de velocidades de ondas de corte y longitudinal, utilizando elementos flexores.
Con esta información recopilada, se realizará un análisis comparativo para tres grados de alteración del material, producto de someterlo a cero (0), uno (1) y tres (3) ciclos de humedecimientosecado y se concluirá sobre los resultados obtenidos y los análisis realizados.
Se espera que a mayor degradación del material, el módulo de rigidez disminuya drásticamente y que la deformabilidad se incremente de manera notoria, resultados que se contrastarán con las imágenes y demás ensayos realizados durante la caracterización de la estructura.
El material a utilizar será extraído de núcleos y bloques provenientes de perforaciones y apiques a realizar en el sector de la Quebrada La Negra en Útica Cundinamarca. |