Efecto del cambio de grado de saturación en el módulo de corte y factor de amortiguamiento en suelos compactados parcialmente saturados mediante el equipo de columna resonante

Abstract

Las propiedades dinámicas de los suelos generalmente son obtenidas tanto en ensayos de laboratorio como en ensayos “in situ”, los ensayos de laboratorios son muy importantes en la rama de la geotecnia, ya que se puede determinar el comportamiento dinámico del suelo a pequeña escala. Esta investigación experimental trata de determinar el comportamiento dinámico del suelo en función del cambio del grado de saturación ante una excitación dinámica, para lograr este objetivo se ha llevado a cabo una campaña de ensayos donde se elaboraran probetas con grado de saturación y densidad seca impuesta y su posterior compactación estática; el suelo que se utilizó fue la arcilla roja del Campus Nord de Barcelona. Las probetas se ensayaron en el laboratorio mediante el equipo de columna resonante, las presiones de confinamiento usadas fueron 100 y 200 kPa, las densidades utilizadas fueron de 1.65, 1.75 y 1.85 g/cm3 y los grados de saturación utilizados varían desde 0.35 hasta 0.87, la preparación de las probetas es un proceso sencillo, en el cual además se dejó la muestra de suelo reposar por 24 horas para lograr la mayor homogenización de las partículas. El programa de ensayo se llevó a cabo para valores de tensiones eléctricas de 0.05, 0.02, 0.5, 1 y 2 voltios, con el objetivo de determinar la frecuencia (Hz) de cada una de las tensiones eléctricas aplicadas y con esto obtener el módulo de corte y el amortiguamiento. Se realizó un análisis de los resultados obtenidos y estos demostraron, como era de esperarse, que la rigidez del suelo disminuye a medida que aumenta el grado de saturación, mientras que el amortiguamiento aumenta a medida que aumenta el grado de saturación, además se comprobó que la rigidez del suelo aumenta a medida que aumenta la densidad y el confinamiento del suelo y que, por el contrario, el amortiguamiento disminuye a medida que aumenta la densidad y el confinamiento.El equipo de columna resonante presenta algunas limitaciones, ya que no se pueden explicar algunos valores obtenidos durante el proceso de ensayo de las probetas, pero los resultados obtenidos podrán permitir abrir el camino a futuras líneas de investigaciones relacionadas con este trabajo experimental.