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Evaluar el potencial de licuefacción del suelo en áreas propensas a terremotos es esencial para la selección del sitio, la planificación y la construcción de estructuras. El potencial de licuefacción se puede evaluar mediante pruebas de explosión estándar, análisis de respuesta del suelo, pruebas de laboratorio y experiencia.
El uso de pruebas de laboratorio no es deseable debido a la dificultad de los procesos de recolección y reintegración de muestras sin perturbaciones. Sin embargo, las pruebas de campo requieren un pequeño volumen de muestra relativamente intacto para representar completamente el potencial de licuefacción.
Tabla de contenido
¿Cómo evaluar el potencial de licuefacción del suelo en el sitio?
1. Gana experiencia
La experiencia de la licuefacción del suelo debido a un terremoto es extremadamente valiosa. Los ingenieros pueden usar esta experiencia como guía para predecir el desempeño estimado de los suelos en los sitios de construcción.
Sin embargo, la experiencia se puede utilizar para evaluar el potencial de licuefacción en un pequeño número de estudios de casos bien definidos. Por lo tanto, use datos de experiencias pasadas con pruebas y análisis adecuados.
2. Prueba de voladura estándar
Una prueba de explosión estándar es otro método para evaluar el potencial de licuefacción. Se colocará una cierta cantidad de explosivos a cierta profundidad según la forma, el espacio y el tipo de suelo del explosivo.
La explosión resultante provoca el hundimiento del suelo. Luego se determina el hundimiento para ver si la formación es susceptible a la licuefacción durante un terremoto.
Por ejemplo, en un proyecto en particular, una capa de arena de 7,5 a 10,5 m de espesor comprimida con 5 kg de explosivo de amonita fue detonada a 4,5 m bajo tierra.
Se observó que el hundimiento resultante osciló entre 8 y 10 cm dentro de un diámetro de 5 m centrado en el punto de explosión. La tasa de salida de cortometrajes consecutivos fue de 0,6. Por lo tanto, no había necesidad de considerar la licuefacción.
3. Uso de análisis de respuesta terrestre y procedimientos de prueba de laboratorio
Esto incluye el análisis de la respuesta del suelo para determinar las tensiones que se producen en las capas del suelo durante los terremotos. Los esfuerzos determinados luego se comparan con los esfuerzos que se sabe que causan fallas en las pruebas de carga cíclica en el laboratorio.
Esta técnica proporciona un medio para considerar los efectos de la amplitud del movimiento del suelo y la historia del tiempo, las propiedades del suelo in situ, los cambios en la presión del suelo con la profundidad y la posición del nivel freático. Los pasos del análisis de respuesta del terreno y de la prueba de laboratorio son los siguientes.
- Evaluar la magnitud de los movimientos sísmicos del suelo que pueden ocurrir en el macizo rocoso del sitio bajo consideración.
- Especifica la respuesta de sobrecarga al movimiento de la cimentación. Suponemos que la deformación del suelo se debe principalmente a la propagación vertical de las ondas de corte debido al movimiento del suelo.
- Idealizamos la historia del esfuerzo cortante a diferentes profundidades para encontrar un número significativo de ciclos de esfuerzo y un esfuerzo cortante cíclico uniforme equivalente desarrollado en cada capa.
- Determine el esfuerzo cortante cíclico requerido para inducir la licuefacción de arena para cualquier número significativo de ciclos de esfuerzo. ; el esfuerzo cortante cíclico se puede encontrar utilizando una prueba de carga cíclica en una muestra representativa de arena in situ.
- Determine si ocurrirá licuefacción comparando la magnitud del esfuerzo cíclico equivalente que ocurre a una profundidad dada con la magnitud del esfuerzo cíclico que causa la licuefacción bajo las condiciones presentes a esa profundidad.
Preguntas frecuentes sobre la evaluación del potencial de licuefacción del suelo
La licuefacción del suelo es un fenómeno en el que la rigidez y la resistencia del suelo se pierden debido a fuerzas sísmicas y cargas repentinas. La licuefacción del suelo ocurre en suelos completamente saturados. Haga clic aquí para más información.
La licuefacción es causada por fuerzas tales como sacudidas sísmicas que hacen que el suelo saturado o parcialmente saturado pierda su resistencia y rigidez.
La arena es un tipo de suelo que se licua fácilmente. Además de los suelos de grano fino donde el ablandamiento por deformación puede producir efectos similares a la licuefacción, la grava y el limo también pueden sufrir licuefacción.
La mejor técnica es reemplazar los suelos licuables o considerar técnicas apropiadas de enmienda del suelo para mejorar las propiedades del suelo y reducir el potencial de licuefacción.
Evaluar el potencial de licuefacción del suelo en áreas propensas a terremotos es esencial para la selección del sitio, la planificación y la construcción de estructuras.
El potencial de licuefacción se puede evaluar mediante pruebas de explosión estándar, análisis de respuesta del suelo, pruebas de laboratorio y experiencia.
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