-TEORIA DE LYTTON Y FREDLUND, REFERENTE A PRESION EXPANSION.- COMO SE REALIZA EL CALCULO DE ASENTAMIENTOS EN SUELOS COLAPSABLES-REVISAR PROBLEMAS DE DEFORMACION EN SUELOS NO SATURADOS (EXPANSION-COLAPSO)

Los suelos no saturados en el medio ambiente pueden ser esquematizados según en región árida y región húmeda respectivamente. En todos los casos la elipse contiene una línea horizontal que representa el nivel freático y que divide el suelo saturado (debajo de la línea) del suelo no saturado (arriba de la línea) también llamado zona vadosa. Debajo del nivel freático las presiones intersticiales (o presión neutra) serán positivas. Inmediatamente arriba del nivel freático en la zona no saturada ocurre una camada capilar con un grado de saturación de aproximadamente 100% y que pude tener una espesura variable de hasta 10m en función del tipo de suelo. Arriba de esa capa el suelo presenta presiones intersticiales o de poro negativas y que resultan de la diferencia de las presiones del aire (ua) y del agua (uw). La diferencia entre esas presiones (ua - uw) es llamada de succión matricial y que corresponde a una de las dos variables de tensión que describen el comportamiento de un suelo no saturado.

MAGNITUD DEL ASENTAMIENTO POR COLAPSO Definiciones: La magnitud del asentamiento por colapso producido por humedecimiento del terreno depende según Factores intrínsecos del suelo (características fisico-mecánicas), y de Factores externos al suelo (estado tensional y el área inundada) Se define al asentamiento adicional por colapso de un manto de suelos colapsables de espesor.

Características físico-mecánicas: Un aspecto importante del comportamiento de este tipo de suelos y que por lo tanto influyen en la magnitud de los asentamientos es su marcada heterogeneidad. Los suelos loéssicos colapsables en cierto entorno suelen considerarse como suelos homogéneos, pero en realidad poseen una apreciable heterogeneidad extendida dentro de la masa. Algunos de estos aspectos pueden ser puestos en evidencia a través de ensayos geotécnicos.

La determinación de los parámetros tenso-deformacionales como el colapso relativo puede diferir según de 1,5 a 2 veces, incluso si se lo hace a partir de probetas gemelas talladas de un único bloque de suelo. Esto sólo se explica a través de la gran heterogeneidad local que presentan estos suelos, en los cuales existen macroporos dejados por raíces o: insectos y concreciones aisladas de carbonatos, etc., que pueden hacer variar las características deformacionales en órdenes de magnitud de los arriba señalados.

Área inundada: Otro de los aspectos que influyen considerablemente en la magnitud de los asentamientos por colapso son: el tipo de humedecimiento que se realice dentro de la masa del suelo y las dimensiones del área humedecida. Distingue cuatro tipos de humedecimientos: 1. Humedecimiento localizado del suelo a poca profundidad debido generalmente a la rotura de conducciones hidráulicas de las construcciones. En estos casos es casi imposible predecir a priori la forma en planta y en corte de estos humedecimientos y por lo tanto hacer una estimación de la magnitud de los asentamientos y su distribución en planta. 2. Humedecimiento extenso de todo el perfil del suelo causado por una importante infiltración de agua (rotura de canales o efluentes industriales). Los asentamientos en estos casos pueden ser importantes y dañinos para las construcciones, especialmente cuando los asentamientos son desiguales. 3. Una elevación uniforme del nivel freático debido generalmente a una recarga del freático causado por una fuente lejana. 4. Un aumento gradual y lento del contenido de agua debido, por ejemplo a, la condensación del vapor y una acumulación de humedad causada por cambios en las condiciones ambientales (pavimentación de la superficie del terreno. En cuanto a la forma y las dimensiones del área humedecida, se ha demostrado experimentalmente que los asentamientos por colapso calculados con la ecuación indicada arriba, son sólo aplicables cuando la superficie de saturación o fuente de humedecimiento es del orden de 2/3 a 1 vez el espesor de los sedimentos colapsables. En

cambio, cuando esta relación es menor y la zona humedecida se aparta de la supuesta unidimensional, los asentamientos reales son sustancialmente menores a los calculados.

Estado tensional: La magnitud del asentamiento adicional por colapso, es función de la tensión actuante en el manto de suelo considerado. Si se analiza el caso particular de una zapata apoyada sobre la superficie del terreno, el asentamiento adicional por colapso será función de la forma y las dimensiones de área cargada, del espesor del manto susceptible al colapso, y del tipo y la forma de la zona humedecida. Sin embargo, se ha comprobado experimentalmente que si el espesor de los mantos de suelos colapsables que se encuentran por debajo de la zona comprimida es suficientemente importante como para que pueda colapsar por peso propio, la amplitud del asentamiento no depende prácticamente de la forma y de las dimensiones de las fundaciones

En las numerosas experiencias realizadas sobre zapatas a escala real, se ha comprobado que los asentamientos adicionales por colapso medidos pueden llegar a ser entre 1,5 a 2 veces mayores que los calculados, sobre todo en zapatas con anchos inferiores a los 2,0 m de ancho.Estas divergencias entre el valor de los asentamientos calculados y los reales pueden atribuirse a varios factores, entre los cuales pueden señalarse: c) La elección del espesor del manto de suelos colapsables o susceptibles a sufrir un asentamiento adicional ha sido largamente discutido. Así en base a ensayos de zapatas a escala real pudo establecer las dimensiones de la zona realmente deformada. Confirmando que la profundidad de la zona deformada era menor que la profundidad que por ejemplo, establecían las Normas Soviéticas vigentes en ese momento. Estas Normas hacían sólo consideraciones tensionales, y fijaban la profundidad del manto como aquélla para la cual, la relación entre el valor de la carga adicional debida a la zapata (Δσ) y el de la presión natural (σ0), se hacían igual a 0,20

Por lo tanto, se puede concluir que no existen reglas prácticas, -como las que existen en otros tipos de suelos- que puedan dar valores indicativos de la relación entre el ancho de la cimentación y el espesor del manto deformable. Sin embargo, de lo que sí hay abundante evidencia es que la zona deformada generalmente aumenta cuando aumenta el contenido de humedad.

SOLUCIONES INGENIERILES EN 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. Esta cuestión es significativa, puesto que pueden existir numerosos casos en donde la probabilidad que el agua se infiltre en el suelo sea lo suficientemente baja como para analizar la posibilidad de fundar la estructura, considerando el comportamiento del suelo en su estado natural. Por lo tanto cuando se hable de suelos potencialmente colapsables por humedecimiento, no debe pensarse unívocamente en las soluciones ingenieriles que se utilizan en suelos colapsables.

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. Aitchison (1973) 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.

Evstatiev (1988) señala que los mejores resultados han sido alcanzados con una óptima combinación de las ventajas que individualmente tiene cada uno de los tres grupos. La experiencia ha probado que las medidas constructivas y las medidas de aislación del agua por sí solas no pueden resolver todos los problemas de inestabilidad que provoca el colapso del suelo. Así, la adopción de soluciones exclusivamente para la superestructura (por ejemplo: fundaciones profundas), sin un adecuado diseño que eviten daños en los otros elementos de la construcción, como pisos, desagües, etc., han provocado serios daños en estas partes de la construcción, que podrían haber sido evitados aplicando medidas tendientes a evitar el ingreso del agua en el terreno.

La eficacia del diseño adoptado en cada caso depende en gran medida de la calidad de las investigaciones geotécnicas realizadas. La información básica que éstas deben suministrar son: el espesor del manto de suelos colapsables y la magnitud del colapso bajo peso propio o bajo carga de todos los estratos del perfil. Una incorrecta estimación de estos parámetros puede llevar a proponer y construir soluciones ingenieriles totalmente opuestas a las correctas. La confección de perfiles de colapsabilidad como los presentados permiten establecer la existencia o no de suelos autocolapsables, sus espesores aproximados y la profundidad a la que se encuentran. Esta metodología de análisis es de gran ayuda, por ejemplo en la elección del procedimiento idóneo para estabilizar el terreno.

A continuación se presenta una descripción de las distintas soluciones ingenieriles más utilizadas en este tipo de suelos. En primer lugar se analizan el primer grupo de soluciones que se ha englobado bajo el nombre de: Mejoramiento de suelos; continuando luego con los otros dos grupos: Medidas para evitar la iniciación del colapso y fundaciones y/o estructuras insensibles a los fenómenos del colapso.

Mejoramiento de suelos colapsables Consideraciones previas

El objetivo principal de estas soluciones es eliminar o disminuir apreciablemente la susceptibilidad al colapso del suelo, bien disminuyendo la porosidad del suelo (compactación) o bien aumentando la resistencia estructural entre las partículas del suelo (métodos físico-químicos). Una de las formas de clasificar los métodos de mejoramiento o estabilización, ha sido precisamente ésta, o sea teniendo en cuenta la acción resultante sobre el suelo (Aitchison,1973; Rocca,1985). Sin embargo, para el desarrollo y explicación de los diferentes métodos se ha elegido la clasificación propuesta por Evstatiev(1988), que tiene en cuenta el medio usado para realizar la estabilización y el objeto de la misma. Evstatiev (1988) propone la siguiente clasificación de los métodos de estabilización de suelos loéssicos, la cual puede hacerse extensiva a suelos colapsables:

a) Métodos de mejoramiento de las propiedades del suelo por compactación. b) Métodos de mejoramiento de las propiedades del suelo por modificación de su granulometría. c) Métodos de mejoramiento de las propiedades del suelo por la creación de nuevos contactos cohesivos. d) Métodos de mejoramiento por medio del reemplazo del suelo colapsable por suelo no colapsable. e) Métodos de mejoramiento que incorporan elementos resistentes a la tracción dentro del suelo. f) Geomembranas. g) Métodos de mejoramiento de las propiedades del suelo por drenaje. h) Corrección de taludes y terraplenes.

A continuación, siguiendo la clasificación antes expuesta, se desarrollaran aquellas metodologías de mejoramientos de suelos colapsables más extendidas. Desarrollándose principalmente los grupos a,b,c y d, puesto que incluyen una serie de acciones particulares frente al fenómeno del colapso. En cuanto a los restantes grupos (e, f, g y h), las técnicas de mejoramiento del terreno utilizadas, persiguen los mismos objetivos buscados en otros tipos de suelos, y en general la técnica empleada es prácticamente la misma. Por tal motivo, y puesto que se apartan un tanto del objeto de estas notas, se estima conveniente no abundar sobre ellas.

Las limitaciones de la Mecánica de Suelos tradicional son evidentes cuando se necesita explicar las deformaciones en suelos no saturados o de las estructuras apoyadas en esos suelos (pavimentos, taludes, cimentaciones entre otros) sujetos a cargas de servicio o en los estados de tensiones totales presentes in situ. Algunos trabajos han mostrado la influencia del grado de saturación en la deformación e resistencia de los suelos. Esta situación, puede ser más compleja aún, cuando nos encontramos con suelos de características expansivas o colapsables donde la estructura del suelo también influye en la variación del volumendel suelo tal.

El volumen del suelo no saturado se modifica por que se encuentra sometido a un estado de tensión diferenciado e influenciado por una componente denominada tensión de succión. La succión puede hacer variar el volumen del suelo, sin embargo, su magnitud, depende de la humedad del medio poroso, succión y humedad se relacionan íntimamente.

Problemas geotécnicos de estados límites (estabilidadde taludes, capacidad de carga de cimentaciones superficiales o profundas, estabilidad de contenciones, etc.), relativos a la resistencia al corte de suelos no son diferentes, y son analizados considerando el suelo saturado.

Podemos mencionar la estabilidad de taludes como un ejemplo típico de esta situación, donde los modelos utilizados para el análisis cuantitativo de los factores de seguridad fueron desarrollados para la situación más crítica (saturación). No obstante, la desestabilización es un problema de suelo no saturado que puede ocurrir después de largos periodos de precipitación debido a la disminución de las tensiones de succión (aumento del grado de saturación desde la humedad natural en que inicialmente se encontraba).

El caso contrario a la desestabilización ocurre, con aumento de la resistencia al corte debido a los efectos benéficos del aumento de la succión (disminución de la humedad) ocasionando aumentos en el factor de seguridad.

El flujo de agua en el suelo no saturado, es también una propiedad que es de interés en diferentes problemas geotécnicos como los citados anteriormente (infiltración en taludes, consolidación, resistencia entre otros). Sin embargo, uno de los problemas de actual interés es respecto a la transmisión de contaminantes a través de la zona no saturada, cuando en la superficie terrestre, ocurren derrames accidentales de productos químicos, aplicación defertilizantes y pesticidas o derrames de tanques sépticos, de gasolina, o todos aquellos que contribuyen para la contaminación del agua subterránea. En relación a ese tema Alfaro Soto & Chang (2007), mostraron la variabilidad de la conductividad hidráulica en suelos no saturados sometidos a las condiciones atmosféricas.

Sean propiedades mecánicas o hidráulicas sus magnitudes se encuentran en función de la tensión de succión, que dependerá a su vez del grado de saturación del suelo. Esto sugiere que en lugares en que el suelo es parcialmente saturado la mecánica de suelos tradicional no necesariamente puede ser la más adecuada y puede llevar soluciones con

diseños de emprendimientos sobre-dimensionados (para satisfacer una condición crítica) de alto costo y no representativos del medio en que se encuentran.

Bishop & Blight (1963), hacen una reflexión sobre la formulación y atribuyen que una variación de la succión no corresponde a una variación de la tensión intersticial.

Otros autores cuestionaron la formulación cuando se consideran problemas de variación de volumen o resistencia al corte. De esta forma es evidenciada la dificultad de la obtención del factor c cuando es asociado a las deformaciones volumétricas, debido a que, caso ocurra reducción de las tensiones efectivas, podría ocurrir colapso o expansión del suelo, esto en función del término de la ecuación que sea reducido. Se solamente se reduce la succión podría ocurrir colapso, entretanto se solamente es reducida la tensión total, puede provocar expansión de la masa del suelo.

-REVISAR EL PROCEDIMEINTO DE RETENCION DE SUELOS MEDIANTE EL PROCESO DE SUELOS MECANICAMENTE ESTABILIZADO “TIERRRA ARMADA”. DEFINICION, PARA QUE TIPOS DE SUELO SE UTILIZA O ¿QUE CARACTERIZTICAS DEBE TENER EL RELLENO PARA UN EFICIENTE TRABAJO MEDIANTE EL PROCESO CONSTRUCTIVO? ¿QUE PARTES LAS COMPONEN Y QUE TIPOS DE FALLA PUEDEN MANIFESTARSE?

MUROS DE TIERRA ARMADA

Los muros de tierra armada son sistemas en los cuales se utiliza materiales térreos como elementos de construcción.

La tierra armada es una asociación de tierra y elementos lineales capaces de soportar fuerzas de tensión importantes; estos últimos elementos suelen ser tiras metálicas o de plástico. El refuerzo de tales tiras da al conjunto una resistencia a tensión de la que el suelo carece en sí mismo, con la ventaja adicional de que la masa puede reforzarse única o principalmente en las direcciones más convenientes. La fuente de esta resistencia a la tensión es la fricción interna del suelo, debido a que las fuerzas que se producen en la masa se transfieren del suelo a las tiras de refuerzo por fricción.

La estabilidad de un muro de retención que se construya con tierra armada debe comprender principalmente dos clases de análisis. En primer lugar tomar el elemento como un conjunto que no será diferente de un muro convencional del tipo de gravedad. En segundo lugar se harán análisis de estabilidad interna básicamente para definir la longitud de las tiras de refuerzo y separación horizontal y vertical, esto para que no se produzca deslizamiento del material térreo respecto a las tiras. Además de lo anterior es importante analizar el riesgo de corrosión en el caso de tiras metálicas o colocar algún elemento frontal que impida la salida de la tierra entre las tiras de refuerzo. El drenaje se deberá planear con las mismas ideas que en los muros convencionales.

Se han hecho tres tipos de estudios con relación a la tierra armada:

Estudios con vistas a elaborar métodos de diseño. Por lo general se ha procurado aplicar al caso la metodología disponible, con aplicación de las teorías tradicionales del empuje de tierras.

Estudios de modelos bidimensionales en el laboratorio, en los que la tierra se ha representado por medio de barritas metálicas de longitud relativamente grande en comparación con su diámetro. Las tiras de armado se han hecho con el mismo material usado en los prototipos. Se trata principalmente de modelos cualitativos y en ellos se estudiaron, sobre todo, los tipos de falla susceptibles de presentarse.

Mediciones en prototipos construidos para resolver específicos de vías terrestres.

De los análisis y estudios anteriores parece concluirse que existe riesgo de que se presente una falla de cualquiera de los tres tipos siguientes:

Una falla en la cual la tierra armada colapsa como un conjunto, sin deformación importante dentro de sí misma. Esta falla puede ocurrir por deslizamiento o volcadura y es análoga a la de un muro de retención convencional que falle por las mismas causas.

Falla por deslizamiento de la tierra en relación a las tiras de armado, acompañada de una desorganización dentro del cuerpo de tierra armada.

Falla por rotura de las tiras de refuerzo, que parece estar asociada a mecanismos de falla progresiva.

El material a usarse para estas estructuras debe ser los de naturaleza friccionante y se estima que falta investigación en el uso de materiales puramente cohesivos. Sin embargo se han construido estructuras con contenido de finos que pasaron la malla Nº 200 del orden de 10 y 20%, usando materiales naturales, sin procesos especiales de fabricación.

Se recomienda para la masa de tierra armada una sección próxima a la rectangular, en la que el ancho sea del orden de la altura del muro.

La estabilidad interna de la masa de tierra armada puede analizarse por los métodos de: Coulomb y Rankine.

Aun falta mucho por investigar en torno a la tierra armada y, concretamente, a la aplicación de las teorías de empuje de tierras a su cálculo.

Suelos reforzados. Tierra armada1.-INTRODUCCIÓN. ORIGEN Y EVOLUCIÓN. El afán de construir en lugares donde el área disponible para ello es reducida, el suelo de cimentación es compresible y/o se tienen serias limitaciones ambientales ha llevado a que las soluciones de ingeniería, en lo que tiene que ver con estructuras de contención y construcción de taludes de alta pendiente, hayan estado en permanente evolución. Fue en la década de los 60 cuando el Ingeniero francés M. Henri Vidal investigó la confección de terraplenes reforzados con bandas de acero. Este sistema compuesto se comportaba como un material con fricción y cohesión, lo que permitía no sólo que el terraplén admitiera grandes cargas sino que aceptara cortes verticales de gran altura sin obras de contención. En el año 1963, M. Henri Vidal patentó el sistema Ya durante la década de los 70 comenzaron a utilizarse nuevos materiales poliméricos que por su configuración de textil se denominaron geotextiles, que sustituirían a las bandas de acero utilizadas por Vidal.Aun siendo un sistema mas extendido en Obra Civil desde hace unos años ha experimentado un notable desarrollo también en Edificación como solución para la contención de tierras.

2. TIPOS DE SUELOS REFORZADOS. Existen dos grandes grupos principales atendiendo al material con el que se refuerza, además existe otro sistema que se ejecuta directamente sobre el terreno natural. Con armadura inextensible. Perfiles metálicos. El sistema se basa en el armado del macizo de relleno con unas bandas metálicas que movilizan el rozamiento del terreno haciendo, de esta manera, que el macizo sea su propio muro de contención, con lo que no necesita cimentación alguna al ampliar su base de apoyo a toda la superficie del terraplén. Las armaduras se componen de bandas metálicas galvanizadas de 45 y 50 milímetros de ancho, denominadas de alta adherencia por sus resaltes diseñados para mejorar e incrementar las tensiones tangenciales producidas entre terreno y armadura.El paramento habitual lo componen las escamas de hormigón que dotan al sistema de su aspecto característico. Su función principal es la de dar un acabado al muro, y no aportan ninguna labor estructural.

Con armadura extensible. Geomallas. El sistema de refuerzo del terraplén se realiza mediante la utilización de materiales geosintéticos, tipo mallas o geotextilesDebido al tejido de dichas mallas la transferencia de esfuerzo entre el suelo y el refuerzo se desarrolla en forma continua a lo largo de todo el refuerzo. El hecho de ser un material de tipo malla hace que tenga una apertura suficiente para que en el paramento exterior del muro pueda crecer vegetación sembrada (muro verde). Soil Nailing o Suelo Claveteado. Este refuerzo se ejecuta a medida que avanza la excavación, mediante la introducción de barras pasivas, generalmente subhorizontales, que trabajan fundamentalmente a tracción. Dicho sistema consiste en mejorar la resistencia al corte a lo largo de superficies potenciales de plastificación o rotura del talud de terreno. Las barras se colocan en sondeos perforados previamente, rellenos posteriormente con una lechada o mortero de inyección. El Talud se completa con la ejecución de un paramento vertical que impida la caída de la tierra mediante la ejecución de una piel de hormigón proyectado, que suele reforzarse mediante una malla de acero.

3. VENTAJAS E INCONVENIENTES.

La contención de terrenos con muros tierra armada es un sistema económico comparándolo a los otros sistemas de contención. Es apropiado en zonas donde la superficie de trabajo es limitada y/o se requiere de una rápida ejecución, debido a su carácter prefabricado (caso de la tierra armada).Es una técnica flexible tanto a nivel de adaptabilidad topográfica, ya que asume cualquier forma, como a nivel de absorción de asiento en cimentación. Estéticamente en algunos casos permite la revegetación de la superficie exterior, integrándose con el medio natural. Los problemas principales que presentan estos tipos de contenciones son principalmente en su ejecución, ya que debe cuidarse metódicamente, teniendo especial relevancia la elección del material de relleno, que debe cumplir unas prescripciones técnicas específicas, así como la compactación, que debe hacerse de forma correcta. En los muros de tierra armada, también hay que hacer hincapié en la protección de las armaduras frente a la corrosión que puede poner en peligro todo el sistema.

4. POSIBLES PATOLOGÍAS DE SUELOS REFORZADOS.Será necesario distinguir entre las patologías que sufra la propia estructura, en si misma y las que pueda producir a las edificaciones a las que este asociada. Mecanismos de rotura de suelos reforzados La estabilidad de un muro de contención que se construya con tierra armada debe comprender principalmente dos clases de análisis. En primer lugar tomar el elemento como un conjunto que no será diferente de un muro convencional, del tipo de gravedad. En segundo lugar se harán análisis de estabilidad interna, básicamente para definir la longitud de las tiras de refuerzo y separación horizontal y vertical, esto para que no se produzca deslizamiento del material térreo respecto a las tiras.

Fallas debidas a Estabilidad GeneralSe corresponden a roturas en las que el suelo reforzado colapsa como un conjunto, sin deformación importante dentro de sí mismo. Estas fallas pueden ocurrir por deslizamiento, vuelco o afección de la estabilidad global.

Deslizamiento lateral del terraplénSe puede presentar una inestabilidad horizontal del terraplén si:- Desliza sobre del refuerzo.- Falla el refuerzo por un sobreesfuerzo y el relleno desliza a lo largo del suelo de desplante. La rotura por falta de adherencia ocurre cuando un refuerzo tiene poca interacción con el suelo al cual se encuentra reforzando, generalmente con suelos puramente cohesivos o arcillosos. Este mecanismo de falla potencial se asocia generalmente con terraplenes reforzados formados con suelos arcillosos suaves. Para evitar estas roturas, la resistencia debe de ser mayor que el empuje activo. Será preciso que el refuerzo de diseño trabaje sin una carga excesiva.

Asentamientos del terraplén. Debe de esperarse siempre, sin importar el refuerzo, que un terraplén desplantado sobre suelos compresibles tenga asentamientos. Si los suelos de desplante son arcillas o limos suaves, saturados, compresibles, sus asentamientos estarán ligados al tiempo, a la consolidación, primaria y secundaria. Se supondrá que los asentamientos elásticos sean inmediatos y ocurran siempre durante la etapa de construcción.

El uso de un de refuerzo no tendrá ninguna influencia sobre la magnitud de los asentamientos por consolidación que genere un terraplén; este se hundirá exactamente lo mismo, con y sin el refuerzo, pues la magnitud de los asentamientos depende solamente del suelo de desplante.

Estabilidad global. La estabilidad global involucra a las fallas superficiales que se extienden a través de todo el cuerpo del terraplén, del talud o del muro y por debajo del suelo de desplante. Debe siempre realizarse un análisis de estabilidad global, de rutina, para todo tipo de terraplenes, taludes o muros, reforzados y no reforzados. Si ocurre una falla por estabilidad global en un terraplén, talud o muro reforzado, deberá suponerse que una rotura por sobreesfuerzo del material de refuerzo o una falla por adherencia contribuyeron al colapso del terraplén.

Fallas Intrínsecas. Dentro del análisis de la estabilidad interna del muro reforzado, el aspecto del adecuado comportamiento tensional del refuerzo es del máximo interés. Son específicos del diseño de estructuras de suelo reforzado: el análisis de la rotura a tracción del refuerzo y el arrancamiento del mismo. Dicha falla por rotura de las tiras de refuerzo, suele estar asociada a mecanismos de falla progresiva.

Rotura por sobreesfuerzo. Se presenta cuando el esfuerzo a la tensión en el refuerzo excede al de trabajo permisible, lo cual se traduce en una deformación inadmisible y posiblemente hasta la rotura del refuerzo. Aunque en realidad casi nunca se alcance la fractura del material. La existencia del refuerzo en la estructura geotécnica hace que, sobre las láminas de material de

refuerzo, se induzcan unas tracciones que serán tanto mayores cuanto más elevado sea el valor del coeficiente de seguridad mínimo exigido.

Extracción del refuerzo La extracción se produce como resultado de un excesivo movimiento de la capa del refuerzo a través del suelo. Este tipo de falla está asociado con las capas de refuerzo embebidas en suelos friccionantes. Para asegurar un comportamiento global adecuado de la estructura las tracciones deben ser soportadas por cada elemento de refuerzo.

Fallas debidas al aguaEl drenaje adecuado de los suelos reforzados es un aspecto de especial importancia, al que dedicar especial cuidado. - Drenaje de las aguas superficiales: Evitar la filtración del agua superficial, realizando tareas de captación, conducción y evacuación.- Captación de las aguas profundas: Provenientes de los rezumes existentes en las laderas y que pueden incidir en un incremento del empuje sobre la estructura.- Evacuación de filtraciones: Una vez captadas las posibles filtraciones, es necesario conducirlas y evacuarlas.

Fallas debidas a defectos de ejecución Al igual que en el resto de estructuras, una correcta ejecución es clave para la estabilidad del conjunto. Será preciso una ejecución acorde con las prescripciones del sistema:- Control sobre los rellenos a utilizar según las especificaciones a cumplir: mecánicas, físico químico-biológicas y de puesta en obra. Los criterios se refieren a asegurar un rozamiento suficiente con la armadura, la no corrosión de ésta y una puesta en obra factible.- Compactación de dichos rellenos de manera metódica, en bandas paralelas a la cara exterior, no aproximándose las máquinas a una distancia inferior de 1.5 m del borde externo del talud, para evitar desperfectos en la piezas de hormigón ya montadas, esta zona será compactada mediante procedimientos de compactación ligeros.- Deberá evitarse que el relleno este muy húmedo para evitar fenómenos de colchoneo.

Patologías provocadas por uso de tierra armada. Las patologías edificatorias que pueden presentarse como consecuencia de la utilización de este tipo de suelos reforzados serán similares a las que se produzcan con muros de contención tradicionales. Los problemas se agravarán a medida que las construcciones se aproximen a la zona de influencia de dicho sistema y tengan conferida su estabilidad a la del propio muro. No será conveniente cimentar mediante zapatas o losas si éstas se apoyan totalmente sobre un muro de suelo reforzado, ya que la consolidación y el asiento serán distintos por tener diferente espesor de relleno, y se produciría una diferencia de asientos de unas zonas con respecto a la otras. Dicho problema también puede suceder si el edificio apoya parcialmente sobre terreno idóneo y sobre el muro reforzado, debido a la distorsión de apoyos y asientos en dos suelos de competencia diferente.