Comportamiento y estructura de suelos compactados

Abstract

Las condiciones de compactación, definidas en la práctica por la humedad y densidad seca alcanzada, determinan el comportamiento del suelo bajo futuras cargas y trayectorias de humedecimiento y secado. En las últimas décadas, se ha avanzado significativamente en el conocimiento del comportamiento de los suelos compactados como caso particular de los suelos no saturados con especial atención a sus características microestructurales. Uno de los campos de aplicación son las presas de tierras en las que la compactación de los suelos y sus propiedades determinan su estabilidad y funcionalidad. Este artículo presenta un repaso del conocimiento actual de los suelos compactados destacando el efecto de las condiciones de compactación en las propiedades de los suelos (permeabilidad, resistencia, compresibilidad y colapso). Las condiciones de compactación se definen no únicamente por la densidad y la humedad, sino que también se incluye como característica fundamental la microestructura del suelo generada durante el proceso de compactación. En este contexto, se muestra un posible marco teórico para tener en cuenta estas condiciones en la modelización numérica de los suelos compactados. El modelo constitutivo presentado introduce un parámetro de estado para la microestructura y permite reproducir diferencias observadas en el comportamiento de muestras con la misma densidad y humedad inicial pero distintas condiciones de compactación. Finalmente, se presenta el estudio de un caso real de una presa de tierras en construcción. Se muestra la simulación de la presa a partir de datos extraídos durante la fase de proyecto. El modelo se calibra posteriormente con datos obtenidos durante la construcción y se comparan los resultados con las medidas. Se destaca con este caso la dificultad de predecir el comportamiento de los suelos compactados a falta de conocer específicamente las condiciones de compactación.