Licuefacción del suelo
La licuefacción del suelo es un fenómeno geológico sísmico generalmente temporal y repentino, por el cual un sol saturado de agua pierde parte o la totalidad de su sustentación , provocando así la inserción y el colapso de las edificaciones.
El fenómeno de la licuefacción se refiere a formaciones geológicas poco compactas con un tamaño de partícula pequeño (entre 0,05 y 2 mm ) y uniforme. La formación que licuefacción son las arenas , limos y vasijas .
Caracteristicas
Este fenómeno ocurre en presencia de aguas subterráneas , que ascienden a la superficie y provocan la pérdida de la cohesión de las partículas del suelo en la superficie. Este suelo se comportará como una roca suelta.
Durante un choque sísmico, bajo la acción de las ondas de compresión emitidas, la presión del agua presente en los intersticios del suelo granular aumenta y hace que pierda su cohesión. Chorros de agua y arena suben a la superficie bajo el efecto de esta presión y se proyectan al aire antes de volver a caer en forma de conos de arena. Se produce un hundimiento localizado por asentamiento de la capa de arena, cuyos granos se reorganizan.
Cuando la capa de suelo licuado está debajo de un terraplén, puede provocar un deslizamiento de tierra .
La licuefacción solo ocurre en suelos saturados de agua, sus efectos a menudo se observan en áreas cercanas a cuerpos de agua como ríos, lagos, bahías u océanos. Los efectos de la licuefacción pueden incluir un deslizamiento de tierra , o movimientos más débiles que produzcan grietas por tensión como en las orillas del río Motagua, durante el terremoto de 1976 en Guatemala.
Las instalaciones portuarias suelen estar ubicadas en zonas susceptibles de licuarse. Además, cuando el suelo se licua, la presión que ejerce sobre las paredes que sostienen los muelles puede aumentar lo suficiente como para que se dañe como en Kobe en 1995 .
Consecuencias
En una situación de licuefacción, la "desestructuración" del esqueleto granular del suelo puede provocar la pérdida de edificios, cuya superestructura se considera, sin embargo , resistente a los terremotos .
La licuefacción de suelos es un problema que suele provocar daños irreparables. Puede causar daños como derrumbes y derrumbes de edificios, fallas de presas , derrumbes de puentes y grandes edificios, incluidos cimientos, etc. También puede causar daños importantes a las carreteras y diversas redes subterráneas, como tuberías de agua, gas natural, saneamiento, energía y telecomunicaciones.
Para evitar que el edificio se derrumbe, es necesario apoyar los cimientos sobre un terreno estable, tratar el terreno de manera que le dé las características deseadas o bien evitar sitios de riesgo para instalar infraestructura. Las reglas parasísmicas definen los criterios que permiten establecer un diagnóstico de suelo susceptible de licuefacción.
La reducción de riesgos
Existen acciones para reducir el riesgo de licuefacción durante la construcción o diseño de infraestructura.
En primer lugar es preferible evitar suelos sensibles a la licuefacción, existen diferentes criterios para determinar la sensibilidad a la licuefacción:
- Criterios históricos: los suelos que se han licuado en el pasado pueden volver a licuarse durante futuros terremotos , por lo que observamos la historia sísmica de la zona. Hay muchos mapas disponibles para saber si el sitio es sensible a terremotos o no;
- Criterios geológicos: se realizan análisis geológicos para conocer los tipos de depósitos de suelo, detritos o materiales alterados presentes en el suelo;
- Criterios de composición: Los suelos arcillosos, por ejemplo, pueden exhibir un comportamiento de ablandamiento de la tensión similar a los suelos licuados, pero no se licúan de la misma manera que los suelos arenosos. Los suelos compuestos por partículas que son todas del mismo tamaño son más sensibles a la licuefacción que los suelos con una amplia gama de tamaños de partículas;
- Criterios de estado: el estado inicial de un suelo se define por su densidad y su esfuerzo efectivo en el momento en que se somete a una carga rápida. A un nivel de estrés dado, los suelos más blandos son más susceptibles a la licuefacción que los suelos densos.
La segunda posibilidad para reducir los riesgos es construir estructuras resistentes a la licuefacción. Es posible construir o hacer las cimentaciones resistentes a los efectos de la licuefacción, fortaleciéndolas.
La última posibilidad es mejorar el suelo, incluyendo la resistencia , densidad y / o características de drenaje del suelo. Existen diferentes métodos para esto:
- Vibroflotación: uso de una sonda vibratoria, las vibraciones de la sonda provocan el hundimiento de la estructura del grano y por lo tanto densifican el suelo que rodea la sonda;
- Compactación dinámica: la densificación por compactación dinámica se realiza dejando caer un gran peso de acero u hormigón;
- Columnas de piedra: son columnas de piedra empotradas en el suelo, se clava una carcasa de acero en el suelo, luego se rellena con grava y se apisona con un martillo;
- Pilotes de compactación: generalmente son de hormigón o madera, densifican y refuerzan el suelo;
- La lechada de compactación: se hace una mezcla de agua / arena / cemento y luego se inyecta lentamente y bajo presión en el suelo. Este método se utiliza cuando los cimientos de un edificio ya existen.
Notas y referencias
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Apéndices
Ver también
enlaces externos