SUELOS RESIDUALES

9
Mecánica de suelos En ingeniería, la mecánica de suelos es la aplicación de las leyes de la física y las ciencias naturales a los problemas que involucran las cargas impuestas a la capa superficial de la corteza terrestre. Esta ciencia fue fundada por Karl von Terzaghi, a partir de 1925. Todas las obras de ingeniería civil se apoyan sobre el suelo de una u otra forma, y muchas de ellas, además, utilizan la tierra como elemento de construcción para terraplenes, diques y rellenos en general; por lo que, en consecuencia, su estabilidad y comportamiento funcional y estético estarán determinados, entre otros factores, por el desempeño del material de asiento situado dentro de las profundidades de influencia de los esfuerzos que se generan, o por el del suelo utilizado para conformar los rellenos. Si se sobrepasan los límites de la capacidad resistente del suelo o si, aún sin llegar a ellos, las deformaciones son considerables, se pueden producir esfuerzos secundarios en los miembros estructurales, quizás no tomados en consideración en el diseño, productores a su vez de deformaciones importantes, fisuras, grietas, alabeo o desplomos que pueden producir, en casos extremos, el colapso de la obra o su inutilización y abandono. En consecuencia, las condiciones del suelo como elemento de sustentación y construcción y las del cimiento como dispositivo de transición entre aquel y la supraestructura, han de ser siempre observadas, aunque esto se haga en proyectos pequeños fundados sobre suelos normales a la vista de datos estadísticos y experiencias locales, y en proyectos de mediana a gran importancia o en suelos dudosos, infaliblemente, al través de una correcta investigación de mecánica de suelos. SUELOS RESIDUALES Los suelos residuales se originan cuando los productos de la meteorización no son transportados como sedimentos, sino que se acumulan en el sitio en que se van formando. Si la velocidad de descomposición de la roca supera a la de arrastre de los productos de la descomposición se produce una acumulación de suelo residual.

description

geologia

Transcript of SUELOS RESIDUALES

Mecnica de suelosEn ingeniera, lamecnica de sueloses la aplicacin de las leyes de lafsicay lasciencias naturalesa los problemas que involucran las cargas impuestas a la capa superficial de la corteza terrestre. Esta ciencia fue fundada porKarl von Terzaghi, a partir de1925.Todas las obras deingeniera civilse apoyan sobre el suelo de una u otra forma, y muchas de ellas, adems, utilizan la tierra como elemento de construccin para terraplenes,diquesy rellenos en general; por lo que, en consecuencia, su estabilidad y comportamiento funcional y esttico estarn determinados, entre otros factores, por el desempeo del material de asiento situado dentro de las profundidades de influencia de los esfuerzos que se generan, o por el del suelo utilizado para conformar los rellenos.Si se sobrepasan los lmites de la capacidad resistente del suelo o si, an sin llegar a ellos, las deformaciones son considerables, se pueden producir esfuerzos secundarios en los miembros estructurales, quizs no tomados en consideracin en el diseo, productores a su vez de deformaciones importantes, fisuras, grietas, alabeo o desplomos que pueden producir, en casos extremos, el colapso de la obra o su inutilizacin y abandono.En consecuencia, las condiciones delsuelocomo elemento de sustentacin y construccin y las del cimiento como dispositivo de transicin entre aquel y la supraestructura, han de ser siempre observadas, aunque esto se haga en proyectos pequeos fundados sobre suelos normales a la vista de datos estadsticos y experiencias locales, y en proyectos de mediana a gran importancia o en suelos dudosos, infaliblemente, al travs de una correcta investigacin de mecnica de suelos.

SUELOS RESIDUALESLos suelos residuales se originan cuando los productos de la meteorizacin no son transportados como sedimentos, sino que se acumulan en el sitio en que se van formando. Si la velocidad de descomposicin de la roca supera a la de arrastre de los productos de la descomposicin se produce una acumulacin de suelo residual. Entre los factores que influyen en la velocidad de alteracin de la naturaleza de los productos de la meteorizacin estn el clima (Temperatura y lluvia), la naturaleza de la roca original, el drenaje y la actividad bacteriana.El perfil de un suelo residual puede dividirse en tres zonas: a) la zona superior, en la que existe un elevado grado de meteorizacin, pero tambin cierto arrastre de materiales;b) la zona intermedia en cuya parte superior existe una cierta meteorizacin, pero tambin cierto grado de posicin hacia la parte inferior de la misma; y, c) la zona parcialmente meteorizada que sirve de transicin del suelo residual a la roca original inalterada.Los suelos residuales se desarrollan principalmente, en condiciones tropicales hmedas, de meteorizacin qumica intensa. Algunos autores los denominan suelos tropicales; sin embargo, debe tenerse en cuenta que los suelos residuales tambin se encuentran en zonas no tropicales, aunque en menor proporcin. Las propiedades de los suelos residuales varan de una regin a otra, debido a la naturaleza heterognea de los ambientes tropicales. La meteorizacin est controlada por el clima regional, el relieve y la litologa de la roca y estos factores varan de sitio en sitio. El comportamiento de los suelos residuales y las rocas blandas en el caso de los deslizamientos, difiere del de las rocas duras y del de los suelos transportados. La meteorizacin o la falta de litificacin traen como resultado, un material con discontinuidades o superficies de debilidad y con posibilidad de movimiento por desplazamiento, a lo largo de las discontinuidades y/o por rotura al cortante o a tensin a travs de la matriz del material. Caractersticas del Suelo Residual* Suelo heterogneo.* Tienen asentamientoDensidad relativa

Es la relacin entre el peso especfico del cuerpoy el peso especfico de la sustancia de referenciaLa sustancia de referencia es aire para los gasesy agua para los slidos y lquidosDensidad relativa =Sc = dr =cuerpo=cg=c

referenciargr

METEORIZACIN: se produce continuamente, es un proceso muy lento y sutil, todos los materiales son susceptibles a la meteorizacin, se genera cuando la roca es fragmentada mecnicamente (desintegrada) o alterada qumicamente (descompuesta) o ambas cosas.Entonces podemos decir que esta definicin se divide en:1. Meteorizacin mecnica: se lleva a cabo porfuerzas fsicasque rompen la roca en trozos cada vez ms pequeos sin modificar su composicin interna.2. Meteorizacin qumica: implica una transformacin qumica de la roca en uno o ms compuestos nuevos, lo que implica que la roca cambia estructuralmente.

Unejemploque puedo brindarte es el de un papel, cuando lo rompemos en pedazos actan fuerzas fsicas para trozarlo, pero los distintos fragmentos conservan la composicin original del papel, esto cambiara si en vez de romperlo, lo quemamos, all acta un proceso que descompone al papel en cenizas cambiando su composicin qumica (deja de ser papel). Esto es lo mismo que sucede en los cambios fsicos y qumicos que pueden ocurrir a cualquier material o materia. Te dejo un vdeo para que entiendas de que estoy hablando.Entender la meteorizacin mecnica y qumicaBueno ahora s, vamos a ver como influyen estos factores en la formacin del suelo.ClimaEs el factor ms influyente, latemperatura y las precipitaciones(lluvias) generanla meteorizacin, por un ladomecnicapor los cambios de temperatura bruscos (por ejemplo de calor extremo en el da a frio profundo en la noche) provocan agrietamientos en las rocas que se rompen, el viento (fuerza elica) los transporta ms facilmente cuanto ms pequeos sean los trozos de piedra resultante, adems el viento tambin erosiona las rocas generando mas sedimentos de regolito.Las lluvias generan principalmente unameteorizacin qumica, por la accin del agua que degrada la roca muy lentamente, aunque tambin puede producir meteorizacin mecnica al percolar (meterse) entre las rocas, por bajas temperaturas congelarse bruscamente y luego se fragmentar ya que el hielo ocupar ms volumen que el agua que antes estaba en ese lugar.

Meteorizacin mecnica por accion de la temperatura y el agua percolada.Meteorizacin mecnica por accin de las altas temperaturas.

Materia orgnicaLasplantas y animalesdesempean un papel vital, porque tienen una fuerte influencia sobre las propiedades fsicas y qumicas del suelo, stos proporcionan la materia orgnica que posibilita al suelo ser frtil y estar bien nutrido para desempearse mejor como sustento de los seres vivos.Losvegetalesaportan lamayorade la materia orgnica, pero tambin contribuyen animales ymicroorganismos ladescomposicinde vegetales muertos y animales en el suelo genera la deposicin delhumusque es la materia orgnica propiamente dicha, ciertosmicroorganismosayudan al suelo aabsorberlos nutrientes de la materia orgnica y por eso se denominan descomponedores. A su vez est materia obtenida de vegetales muertos y animales contribuye a la supervivencia de las plantas, las ayuda a crecer, y tambin les sirve a los animales.Es seguro que este tipo de reciclaje natural nos demuestra que nada se desperdicia en la naturaleza, se genera un ciclo equilibrado.Los animales excavadores y lombrices de tierra actan para mezclar las porciones minerales del suelo con las orgnicas,enriqueciendoel suelo.

En esta imagen podemos observar la accin de animales y vegetales en la formacin y nutricin del suelo, el humus es la capa ms externa del suelo, tambin se observa como la porosidadse ocupa con agua y conla permeabilidad como la fertilidad del suelo. Las lombrices de tierra hacen una labor fundamental, mezclando la materia muerta en descomposicin llena de nutrientes con los minerales presentes en el suelo, de esta manera el regolito se enriquece y se vuelve frtil, apto para los seres vivos (especialmentelos seres vivosy airepara el crecimiento vegetal).

Es muy importantecmo la naturaleza nos demuestra que todo es reutilizable, generando as un ciclo, lgicamente todo lleva su tiempo, paraaprovecharlos desperdicios. El suelo necesita de los animales descomponedores, de cierto tiempo para que la materia sedisgreguepara poder absorber los nutrientes necesarios.

RelieveSe refiere a la posicin del terreno, si es una montaa con granpendientelos agentes de erosin (que veremos en la pgina siguiente), como el viento, el agua, el hielo producen un desprendimiento del suelo, no se puede depositar en la pendiente ni formar suelo, este se transporta a zonas de estepas (zonas planas) donde se asienta y forma el suelo. En cambio en zonas de bajos los suelos son gruesos y oscuros, poseen mucha materia orgnica, pero su debilidad es la acumulacin excesiva de agua, son suelos hmedos y mal drenados.Nos podemos dar cuenta que el mejor relieve es lazona plana, o levemente ondulada, ya que poseen buen drenaje, erosin mnima y suficiente infiltracin de agua.

La naturaleza del suelo se ve influida por la duracin de los procesos que actan sobre la roca, denominadaroca madrepor ser la progenitora del suelo, que influye por su composicin mineral en las caractersticas del suelo que se forme de ella, en cuanto al TIEMPO, ms dura la meteorizacin de la roca madre, ms grueso ser el suelo y menos roca madre sera visible. Esto lo podemos observar en el vdeo de lapgina 1si queremos.