Cambios en el nivel freático como factor de la construcción, en las ecuaciones verbales de la geotecnia

[pic 1]

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas

Carrera de Ingeniería Civil

GEOTÉCNIA

TAREA N° 1:

Tema: Cambios en el nivel freático como factor de la construcción, en las ecuaciones verbales de la geotecnia.

ESTUDIANTE:         Cacuango Rea Cinthia Katerine

DOCENTE:                        Ing. Ana María Olalla

SEMESTRE:         Séptimo

PARALELO:        Segundo

FECHA DE ENTREGA:  miércoles, 23 de febrero de 2022

PERÍODO LECTIVO:         noviembre 2021 – marzo 202[pic 2]2

Un factor considerable dentro de las estructuras y obras civiles es el colapso de estas ante eventos sísmicos, el cual puede ser producto de diversos problemas geotécnicos, entre ellos, el problema más estudiado es la licuefacción. Las vibraciones del suelo, así como la estructura de este influye en la respuesta sísmica de las edificaciones. Aun si, se ha diseñado un edifico con propiedades sismorresistentes, existe la posibilidad de su colapso ante un evento telúrico debido a las condiciones particulares del suelo y cuyas propiedades lo hacen susceptibles a la acción de terremotos. para ello es importante analizar la respuesta del suelo bajo la acción de un sismo y los cambios del nivel freático que este puede presentar, dicho fenómeno se conoce como licuefacción.

Según Carrillo (2008) el fenómeno de licuefacción se produce en depósitos recientes de arenas finas o poco limosas, no cohesivas, donde el nivel freático se encuentra cerca de la superficie. Existe la licuefacción del suelo inducida por terremotos en el cual las ondas sísmicas hacen que aumente la presión del fluido (agua) en los poros de los sedimentos: es decir un incremento excesivo de agua, lo cual puede provocar grietas en la capa superior del suelo como se indica en la siguiente imagen, además reduce la tensión efectiva y por lo tanto disminuye su resistencia al corte (Palacios et al., 2021).

[pic 3]
Fuente: (GEOLOGIAWEB, 2020)

Las vibraciones sísmicas producen un esfuerzo cortante de la masa del suelo, que a su vez genera un incremento de la presión del agua en los poros, lo que implica una reducción del esfuerzo efectivo, y en algunos casos el esfuerzo efectivo puede llegar a ser nulo, lo cual indicaría que no existe contacto entre las partículas del suelo y como consecuencia estas quedarían en suspensión en el agua y de esta manera el suelo se convierte en un líquido viscoso o especie de lodo (Brenes, 2008). Bajo estas condiciones el suelo no tiene ni rigidez ni resistencia y pueden ocurrir grandes deformaciones si existen esfuerzos cortantes aplicados a la masa del suelo.

El fenómeno de licuefacción puede ocurrir si existe agua subterránea en el punto de la columna del suelo donde se está produciendo la densificación, mientras la profundidad sea menor, menor será el peso del recubrimiento del suelo y el potencial de que ocurra densificación; es decir que mientras menor sea el nivel de las aguas subterráneas mayor será la probabilidad de que ocurra la licuefacción. las infraestructuras ubicadas en zonas costeras son las que más peligro corren, debido a que sus cimientos están sobre materiales completamente saturados por agua de mar. Por ello se debe contar con estudios previos y detallados que caractericen el tipo de suelo que presenta el sitio (Red Sismológica Nacional, 2019).

...