El caso de los suelos finos arcillosos, su tendencia a adoptar estructuras internas abiertas,
con alto volumen de vacíos, hace que estos suelos tengan una capacidad de deformación
mucho más alta. Si se ejerce presión sobre suelos finos saturados se puede ocasionar un
fenómeno de consolidación, que induce al agua acumulada entre sus partículas a salir del
conjunto, produciendo una reducción del volumen que originará deformaciones del
conjunto, las que afectarán la estabilidad del pavimento.
En los suelos finos parcialmente saturados, la presión externa produce deformaciones
que disminuyen los vacíos, comunican presión al agua interior, que se desplazará hacia
el exterior, ocasionando deformaciones volumétricas grandes. Las estructuras
precomprimidas, al cesar la presión externa y absorber agua, tienden a disipar los
estados de tensión superficial actuantes entre el agua que ocupaba parcialmente los
vacíos y las partículas cristalinas del suelo, liberando energía que permite que la
estructura sólida precomprimida se expanda, de manera que los suelos arcillosos son muy proclives a la compresión bajo cargas y a la expansión, cuando al cesar la acción de
cualquier carga exterior, se produce la liberación de sus esfuerzos y comienza a actuar la
succión interior del agua externa.
En cualquier caso la estabilidad volumétrica de los suelos finos está amenazada y
pueden ocurrir en ellos deformaciones volumétricas muy importantes: De compresión, a
expensas de su gran volumen de vacíos y de la salida del agua interior por efecto de las
cargas exteriores, o de expansión, a causa de la succión interna que produce la expansión
de la estructura sólida, que absorbe agua del exterior.
La magnitud de estos fenómenos (compresión de la estructura bajo carga externa o
expansión de una estructura precomprimida por liberación de presión externa y
absorción de agua), depende de la naturaleza del suelo arcilloso. Hay arcillas como la
bentonita o la montmorillonita, mucho más activas en estos procesos que otras, como
por ejemplo, la caolinita. Este cambio en la naturaleza físico-química y mineralógica
influye en el comportamiento de interrelación de las partículas y los grumos, que se
traduce en diferencias muy importantes en la relación de vacíos o vaporosidad de su
estructura interna.
Algunas arcillas pueden tener una relación de vacíos de 2, 3 ó 4
(volumen de vacíos 2, 3 ó 4 veces más grande que el volumen de los sólidos), lo cual
representa una capacidad de deformación volumétrica mucho mayor. Por razones
constructivas, las arcillas se incorporan en los suelos que se utilizan en las carreteras,
tras procesos de compactación, lo que hace que estén precomprimidas, por lo que serán
proclives a procesos de succión de agua externa y/o expansión, en un grado mayor
cuanto más intensa haya sido la compactación con que se colocaron.
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