Suelos reforzados para cimentaciones

Abstract

El uso de materiales ya sea artificiales o naturales, como elementos de refuerzo en suelos ha alcanzado en los últimos tiempos un gran auge en todo el mundo. Estos materiales permiten incrementar las propiedades de los suelos bajo ciertas condiciones. Una aplicación de estos materiales es el reforzamiento del suelo por debajo de las cimentaciones superficiales. Con la finalidad de solucionar en gran medida, los problemas de baja capacidad de soporte en los suelos arenosos sujetos a la acción de cargas transmitidas por las edificaciones a través de su cimentación, en el presente trabajo se presentan los resultados de diversas experiencias realizadas en arenas con distintos materiales como elementos de refuerzo, los cuales permitirán incrementar la capacidad resistente de estos suelos bajo la imposición de cargas. Entre los diferentes materiales utilizados como refuerzo para cimentaciones en suelos arenosos, estudiaremos el empleo de georedes, geotextiles y geoceldas; todos estos artificiales y caña como material natural. Con respecto a las experiencias logradas utilizando refuerzo con georedes, debemos decir que en comparación con otras aplicaciones de suelos reforzados con geosintéticos, por ejemplo, terraplenes reforzados o muros de retención, se le ha dado relativamente menos énfasis a las camadas de suelo reforzado con el uso de geosintéticos. Binquet y Lee (1975a, b) fueron los primeros en realizar un estudio sistemático sobre la capacidad de soporte de camadas de suelo reforzado con georedes. Desde entonces, el número de investigaciones tanto analíticas como experimentales sobre el tema han sido realizados por diversos especialistas. [por ejemplo, Bassett y Last (1978); Akinmusuru y Akinbolade (1981); Guido y otros (1985,1987); Sridharan y otros (1989); Samtani y Sonpal (1989); Huang y Tatsuoka (1990); Abled- Baki y otros (1993); Khing y otros (1993); Ornar y otros (1993 a, b)]. Sin embargo, en la mayoría de los experimentos se utilizaron zapatas corridas, a pesar del hecho que las zapatas cuadradas y rectangulares son más comunes en la práctica. Guido entre otros (1986) realizaron pruebas de modelo de laboratorio sobre cimentaciones con suelos reforzados y compararon el funcionamiento de los geotextiles y georedes como refuerzo del suelo. Esta investigación mostró que la geored como refuerzo es más efectivo que el geotextil, desde el punto de vista del mejoramiento de la capacidad de soporte de las zapatas sobre arenas reforzadas. Jewell entre otros (1984) y Milligan y Palmeira. (1987) señalaron que el mecanismo para alcanzar la resistencia de fricción en georedes era diferente que el de los geotextiles. En suelos reforzados con georedes, los elementos transversales sucesivos con los nervios longitudinales de la geored interactúan en fricción con el suelo, alcanzando resistencia al esfuerzo cortante entre superficies oponiéndose al movimiento lateral. La forma de interacción friccionante no es simplemente entre superficies sino también debido a la resistencia pasiva de movimiento por la presencia de las partículas de suelo contra los elementos transversales. Esto indica que generalmente las georedes ofrecen una mayor resistencia al esfuerzo cortante que los geotextiles.