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• Lia Villarreal Sequeira

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Mecánica de Suelos

Verano 2017

Elaborado por: Liaara Villarreal

18/1/2017 C.I.P : 1-734-426

Suelo Suelo es como llamamos a la capa externa que envuelve el núcleo y al magma que forman la parte interna del planeta. Su significado envuelve múltiples áreas y usos en cuanto al desarrollo humano, para el Ingeniero Civil, según el libro de Juárez Badillo, “Representa todo tipo de material terroso, desde un relleno de desperdicio, hasta areniscas parcialmente cementadas o lulitas suaves”. ¿De dónde Aparece el suelo? La formación del suelo se da mediante un ciclo complejo pero que se basa en los Agentes Generadores del Suelo, siendo los principales el aire y el agua como medios de acción; sin embargo, los glaciares, el viento, los ríos, las corrientes y la gravedad también cumplen esta función. A su vez estos medios de acción presentan mecanismo de ataque entre los cuales podemos mencionar la oxidación, la hidratación y la carbonatación para el agua; la descomposición de los vegetales conlleva a la formación de las arcillas. Según los agentes que atacan los suelos podemos diferenciarlos entre suelos residuales y suelos transportadores, siendo los primeros los que se alojan en zonas cercanas a su fuente de origen a causa de intemperismo, que dependen de la meteorización y las estructuras heredadas; y los transportadores, los que son llevados a otras zonas lejos de su fuente de origen. De cierta manera los ríos actúan como filtro ya que a las desembocaduras solo llegan los limos y arcillas. Los tipos de partículas que arrastran los vientos se dividen en Loess y médanos; el Loess se forma de partículas cohesivas como arenas cuarzosas, limos y carbonatos de calcio; mientras que los médanos, de una combinación de mica y arenas cuarzosas uniformes. ¿Por qué hay diferencia entre los minerales que constituyen los suelos gruesos y las arcillas? Partiendo de la definición de un mineral (según cita el libro, “es una sustancia inorgánica y natural, que tiene una estructura interna característica determinada por un cierto arreglo específico de sus átomos e iones.”) las diferencias entre uno y otro es básicamente las propiedades físicas, químicas y mecánicas. En el caso de los suelos gruesos los cuales están formados por silicatos, micas, feldespatos, etc., la compacidad y la orientación son influenciadas por su comportamiento mecánico e hidráulico; en cambio para las arcillas, los agentes de descomposición químicos son los que definen su estructura cristalina. Dicha estructura cristalina es la que caracteriza los tres grandes grupos de arcillas: las caolinitas (no permiten adsorción de agua), las montmorilonitas (son expansibles a causa del agua) y las ilitas (son menos expansivas y mejores para usos ingenieriles.) Arcillas ¿De qué manera influyen las relaciones Físico-Químicas en el comportamiento de las arcillas? El comportamiento de las arcillas se ve directamente influenciado por la carga catiónica y aniónica lo cual orienta las partículas y su adsorción. El intercambio catiónico de los cristales de arcilla sucede de manera creciente según el tipo de arcilla, siendo así que en la caolinita es menor a la montmorilonita y a la ilita. En el caso de la ilita se desarrollan propiedades de plasticidad y resistencia mayores a sus precedentes. Para lograr identificar los minerales de las arcillas se utilizan métodos como los Rayos X, el balance térmico y el microscopio electrónico. Cabe mencionar que existen otros medios como el análisis químico, que brinda la composición y distribución de las partículas, pero a diferencia de los primeros brinda menos información, pero elimina mayor incertidumbre. “La Naturaleza suele actuar con una complejidad que desafía cualquier regulación.” Minerales Constitutivos, Juárez Badillo.

Referencia: Mecánica de Suelos, Juárez Badillo. Capítulo 1-2