Al igual que en la casi totalidad de aplicaciones de la Mecánica de Suelos, los materiales
que se eligen para la fundación de pavimentos, son de dos tipos claramente
diferenciados. Los que se denominan materiales gruesos (arenas, gravas, fragmentos de
roca, etc.) constituyen el primer grupo, el segundo grupo está formado por los suelos
finos, cuyo arquetipo son los materiales arcillosos.
Es bien conocida la gran diferencia de comportamiento que tienen ambos grupos de
suelos, respecto a sus características de resistencia y deformación, estas diferencias
ocurren por la naturaleza y la estructura íntima que adoptan las partículas individuales o
sus grumos, los suelos finos forman agrupaciones compactas y bien familiares, en
cambio los suelos gruesos adoptan formas vaporosas con grandes volúmenes de vacíos y
ligas poco familiares en el caso de los finos.
En los suelos gruesos tales como las arenas y las gravas, la deformación del conjunto por
efecto de cargas externas, sólo puede tener lugar, por acomodo brusco de partículas
menores en los huecos que dejan entre sí las mayores, o por ruptura y molienda de sus
partículas. La expansión de suelos gruesos, es un fenómeno que para efectos prácticos
no se considera en el diseño de carreteras. La estabilidad de los suelos gruesos ante la
presencia del agua es grande, si se prescinde de la posibilidad de arrastres internos de
partículas menores por efecto de la circulación de corrientes de agua interiores, efecto
que relativamente es poco común en las carreteras.
Por tanto, si el suelo grueso está constituido por partículas mineralógicamente sanas, su resistencia al esfuerzo cortante es
grande, y está basada en mecanismos de fricción interna de sus partículas, o en la
resistencia que oponen esas partículas a deslizarse unas con respecto a otras,
dependiendo por tanto de la fricción interna y de su dureza.
Para cualquier solicitación se cumple que a mayor presión ejercida sobre el conjunto de
partículas por las cargas exteriores, la resistencia del conjunto crece, tal como establecen
las leyes de fricción. Evidentemente, cualquier aumento en la compacidad del conjunto
trae consigo un aumento en su resistencia intrínseca y al reacomodo. En caso de
producirse algún deslizamiento o reacomodo entre partículas, debido a elevados
esfuerzos, la deformación ocasionada es de magnitud relativamente pequeña. Un
material de esta naturaleza bien compactado, adquiere características de resistencia y
difícil deformabilidad, permanentes en el tiempo y muy poco dependientes del contenido
de agua que el material adquiera con el transcurso del tiempo. Estas características son
favorables para el desempeño estructural de las carreteras.
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