Evaluación de propiedades permeables de suelos artificiales con contenidos de caolín y carbonato de calcio en condición saturada y parcialmente saturada

Abstract

Dentro de la mecánica de suelos convencional el estudio, tanto de propiedades mecánicas, como hidráulicas es desarrollada normalmente en condiciones saturadas del suelo, ya que se considera que este escenario es el más desfavorable y brinda un velo de seguridad en el marco de diseños conservativos, pero con estructuras sobreestimadas en cuanto a sus dimensiones y consecuentemente poco económicas. No obstante, la realidad es otra, los materiales térreos solo en situaciones muy extremas se encuentran en la condición ya mencionada. Generalmente, al analizar el estado natural del suelo en las profundidades de trabajo de estructuras geotécnicas y/o hidráulicas que, su condición en cuanto a la humedad presente en la estructura es parcialmente saturada. Mediante la adición artificial de un mineral cementante que se puede localizar de manera natural en el suelo, como lo es el carbonato de calcio, se busca obtener los coeficientes de permeabilidad en las condiciones ya señaladas anteriormente. Son desarrollados ensayos para la obtención de la permeabilidad saturada con métodos modernos y tradicionales, en cuanto a la permeabilidad no saturada es evaluada usando un infiltrómetro adaptado para fines laboratoriales. La permeabilidad no saturada depende del nivel de succión impuesto en el infiltrómetro, la cual causa que el agua se movilice de manera más lenta según lo observado en los ensayos realizados.

. Within conventional soil mechanics, the study of both mechanical and hydraulic properties is normally carried out under saturated soil conditions, since this scenario is considered the most unfavorable and provides a safety veil within the framework of conservative designs, but with structures that are overestimated in terms of their dimensions and consequently not very economical. However, the reality is different, the earth materials only in very extreme situations are in the condition already mentioned. Generally, when analyzing the natural state of the soil in the depths of work of geotechnical and / or hydraulic structures, its condition as regards the moisture present in the structure is partially saturated. By means of the artificial addition of a cementitious mineral that can be located naturally in the soil, such as calcium carbonate, it is sought to obtain the coefficients of permeability in the conditions already mentioned above. Tests are developed to obtain saturated permeability with modern and traditional methods, in terms of unsaturated permeability is evaluated using an infiltrometer adapted for laboratory purposes. The unsaturated permeability depends on the level of suction imposed in the infiltrometer, which causes the water to move more slowly as observed in the tests carried out.