Estudio de suelos

Capítulo I

Conceptos básicos

1.1. Definición

La definición de suelos varía de acuerdo al ámbito profesional sobre en el que se hace referencia al término. Por ejemplo, para aquellos profesionales que trabajan con la agricultura, el suelo es aquella capa de la superficie del globo terráqueo en el cual las plantas son capaces de crecer. Debido a diferencias como estas, resulta conveniente definir qué significa suelo para los ingenieros civiles.

Una de las definiciones más concisas la propone Villalaz, C. (2004) “Suelo es una delgada capa sobre la corteza terrestre de material que proviene de la desintegración y/o alteración física y/o química de las rocas y de los residuos de las actividades de los seres vivos que sobre ella se asientan” (p.18).

A través de un proceso de desintegración mecánica y descomposición química, las rocas de la corteza terrestre forman los materiales sueltos que se encuentran en ella. El término “suelo” se ha definido de diferentes maneras según el área y campo de estudio, ya sea que dicha definición provenga del geólogo, del agrónomo o del ingeniero civil. El geólogo define al suelo como como el material resultante de la descomposición y desintegración de la roca por ataque de agentes atmosféricos (N. J. Chiossi).

El agrónomo define al suelo como la delgada parte superior del manto de rocas en que penetran las raíces de las plantas y de donde estas toman el agua y las demás sustancias necesarias para su existencia (G. P. Tschebotarioff).

Algunos ingenieros civiles definen al suelo como el conjunto de partículas minerales, producto de la desintegración mecánica o de la descomposición química de rocas preexistentes, además, del sustrato físico sobre el que se realizan las obras. (A. Rico y H. del Castillo). Otro autor, Alfred R. Jumikis, doctor en ingeniería, lo define como sedimentos no consolidados y depósitos de partículas sólidas derivadas de la desintegración de las rocas

En vista de la importancia que este término representa en el campo de la ingeniería civil, a continuación ampliaremos más este concepto avocándonos en el significado para los ingenieros civiles. Para el ingeniero civil el término suelo es sinónimo de regolita, o sea, el agregado suelto de todos los materiales que se encuentran por encima de la roca. Las rocas que están en la superficie de la tierra, o cerca de ella están expuestas a desintegración y descomposición. Los productos desintegrados se acumulan formando “suelos”; el proceso de la destrucción de las rocas y las propiedades de los materiales resultantes, merecen ser estudiados cuidadosamente por los ingenieros civiles pues muchos problemas de ingeniería se presentan precisamente en estos materiales.

Otra definición a tener en cuenta es la de N. J. Chiossi (2007) “Material resultante por la descomposición y desintegración de la roca por el ataque de agentes atmosféricos” Así como también

1.2. Origen

La formación de un suelo es un proceso lento que llega a tardar millones de años de forma natural, y sucede cuando una roca se degrada por el accionar de factores externos. A este proceso se le conoce como intemperismo, y se puede clasificar en dos tipos según su naturaleza: intemperismo físico o mecánico e intemperismo químico. Mientras que el intemperismo físico son fuerzas de la naturaleza que con su continuo accionar desprenden partículas de la roca; el intemperismo químico son aquellas reacciones químicas que se dan debido a la reacción de la roca con variados factores externos.

De acuerdo a Villalaz (2004), los factores físicos pueden ser la acción del sol, el agua, el viento y los glaciares sobre la roca; mientras que los químicos pueden ser reacciones como la oxidación, la hidratación y la carbonatación que se producen en las rocas. Mientras que los suelos orgánicos son la combinación entre los suelos inorgánicos y los residuos orgánicos de los seres vivos (p. 18-21). Estos factores afectan de formas distintas a las rocas, dando como resultado suelos de distintas características. No obstante, la intemperización no es el único factor existente en la formación de los suelos; también participan las características climáticas y topográficas del terreno, además del tiempo de formación.

1.3. Tipos de suelos

1.3.1. Suelos Inorgánicos

Los suelos inorgánicos son aquellos que provienen netamente del intemperismo de la roca madre producido por factores físicos y químicos en conjunto. En el ámbito ingenieril, se utiliza de forma común los términos gravas, arenas, limos y arcillas para referirse a los suelos inorgánicos. Estos, según su ubicación, se clasifican como suelos residuales y suelos transportados.

1.3.1.1. Suelos residuales

El suelo residual es aquel que, al no ser transportado por ningún agente transportador, se encuentra cercano a su roca madre.

...