Efecto de los ciclos de humedecimiento y secado en la succión, de un suelo residual de anfibolita proveniente del occidente de Medellín en estado natural y compactado

Abstract

La estabilidad de los taludes se ve afectada por diversidad de fenómenos físicos y químicos, el clima es uno de los factores más relevantes en este aspecto. En las zonas tropicales existen grandes variaciones meteorológicas durante todo el año, y son los suelos superficiales los más susceptibles a cambio de humedad y temperatura que repercuten en su comportamiento y resistencia. Para evaluar la influencia de estas variaciones, se desarrollaron varios ciclos de humedecimiento y secado para el suelo de un talud vial localizado al occidente del Valle de Aburra. Las pruebas de laboratorio se realizaron inicialmente en muestras inalteradas y compactadas y posteriormente en muestras sometidas a humedecimiento por goteo y secado al horno a 30°C. Se realiza inicialmente la caracterización física y química del suelo y se mide la curva de succión por el método del papel filtro, la permeabilidad y los parámetros de resistencia para cada ciclo de humedecimiento y secado. Los resultados mostraron que la succión del suelo disminuye gradualmente con el número de ciclos de humedecimiento y secado para ambas muestras, más notorio en la natural que en la compactada ya que esta última tiene una estructura con poros de menor tamaño y las variaciones se perciben en menor grado. Los resultados de la investigación incluyen un análisis de estabilidad de taludes donde se incluyen las propiedades hidráulicas y de resistencia de ambas muestras, obteniéndose una disminución del factor de seguridad después de los ciclos de humedecimiento y secado, en comparación con la muestra inicial, tanto para la muestra natural y compactada. Con los resultados se da un paso adelante en el estudio de los movimientos en masa detonados por lluvia ya que a través de la metodología experimental por la cual se recrean los ciclos de humedecimiento a partir de datos de campo como humedad, temperatura y precipitación, se puede anticipar la variación en los parámetros que influyen en la estabilidad del talud. 8Texto tomado de la fuente)

Slope stability is affected by a variety of physical and chemical phenomena, climate is one of the most relevant factors in this regard. In tropical areas there are great meteorological variations throughout the year, and surface soils are the most susceptible to changes in humidity and temperature that affect their behavior and resistance. To evaluate the influence of these variations, several moistening and drying cycles were developed for the soil of a road slope located west of the Aburra Valley. Laboratory tests were initially performed on undisturbed and compacted samples and subsequently on samples subjected to drip wetting and oven drying at 30 ° C. The physical and chemical characterization of the soil is initially carried out and the suction curve is measured by the filter paper method, the permeability and the resistance parameters for each wetting and drying cycle. The results showed that the soil suction gradually decreases with the number of wetting and drying cycles for both samples, more noticeable in the natural than in the compacted sample since the latter has a structure with smaller pores and the variations are perceived in less. The results of the research include a slope stability analysis that includes the hydraulic and resistance properties of both samples, obtaining a decrease in the safety factor after the wetting and drying cycles, compared to the initial sample, both for the natural and compacted sample. With the results, a step forward is taken in the study of mass movements triggered by rain since through the experimental methodology by which the moistening cycles are recreated from field data such as humidity, temperature and precipitation, it is can anticipate variation in parameters that influence slope stability.