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Manual de Cátedras de Mecánica de Suelos I : Unidad 2: Origen y formación de los suelos
UNIDAD 2
Origen y formación de los suelos
2.8 Definición de mecánica de suelos
Con la discusión de los acápites precedentes estamos documentados para definir la mecánica de suelos como la rama especializada de la ingeniería civil, de carácter fundamentalmente físico, que estudia los materiales perturbados por alguna obra de ingeniería o utilizados como material de construcción para las mismas. En la figura 2.6 se ha representado la sección transversal de un camino que alcanza a interesar una capa subyacente de arcilla por las presiones que el terraplén de la vía induce, a partir de su área de asiento o superior del terreno. En el manto de arcilla natural (I) se producirán esfuerzos y deformaciones que podrían afectar la firmeza y el servicio del camino, por lo que es necesario predecir su comportamiento y tomar las medidas correctivas de lugar, si fuesen menester, para garantizar su buen funcionamiento dentro del tiempo de servicio de la obra, aplicando los conocimientos que nos brinda la geotecnia. El relleno ( II) de la estación reproducida por el corte transversal de la figura es una estructura derivada de las diferencias altimétrica entre la rasante en ese punto, elegida para satisfacer condiciones geométricas de transito, y las del terreno allí, debiendo, en complemento a su misión de llenar un espacio y dar soporte a los vehículos que transitarán por ella, ser construida con materiales selectos dentro las ofertas económicas, colocados y acomodados convenientemente. Es necesario además para estos fines investigar las características de los materiales sobrantes de los cortes máximos o de bancos potenciales de suministro en las inmediaciones del lugar, controlándose la eficiencia de su acomodación. Los taludes deberán ser diseñados considerandos las fuerzas que tienden a su rotura y las que compiten por mantenerlos en pie, en pro de un satisfactorio coeficiente de seguridad.
En todas las ocasiones expuestas, la mecánica de suelos ha de proveer las teorías y métodos necesarios para la feliz realización del proyecto, apoyada en conocimiento de geología, mecánica racional, resistencia de materiales, hidráulicas y otras disciplinas.
Las investigaciones geotécnicas pueden ser divididas en tres etapas de carácter desigual: perforación o grupo de labores predominantemente musculares, en las cuales se obtienen, utilizando equipos y herramientas de horadación, especímenes de diferentes capas del subsuelo, así como análisis de laboratorio llevados a término en las muestras resultante, para derivar valores, índices y parámetros en lo tocante a la resistencia al esfuerzo cortante, comprensión, avenamiento de agua, etc., necesarios en la parte final del proceso o diseño que asocia la información conseguida en las dos anteriores, para ser dirigidas a la clasificación de materiales con que construir terraplenes de vías terrestre o aeropistas, diques de contención de aguas o rellenos para fines diversos. La clasificación podría practicarse de igual forma en suelos localizados bajo la superficie natural, involucrados en las futuras obras, manejándola con los datos particulares procesados para satisfacer las necesidades de los cálculos de capacidad portante, pronóstico de hundimientos, empujes de tierras, diseños de pavimentos, análisis de taludes y otros.
Las tres partes en que vimos que puede dividirse una investigación de suelos han de tratarse con iguales celos y cuidados, no dándosele a ninguna de ellas la supremacía que no tiene sobre las restantes, identificándonos con su rigurosa interacción disciplinaria, realizada en tal forma que cualquier descuido en una de las tres se reflejará, inexorablemente, en el resultado final.
© Octubre 1981 y © Junio de 1984 Universidad Nacional Pedro Henríquez Ureña, Santo Domingo, República Dominicana
© Mayo 1994, Universidad Nacional Pedro Henríquez Ureña, Santo Domingo, República Dominicana