Mejoramiento de suelos salinos. Edgar Bard

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Cristóbal Rojas Silva
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1 Seminario «Mejoramiento de suelos en obras de construcción» 17 de marzo de 2016 Mejoramiento de suelos salinos Edgar Bard Consultor senior en geotecnia de Arcadis 16 páginas

2 MEJORAMIENTO DE SUELOS SALINOS Mayo 2016

3 CONTENIDO Suelos salinos Problemática de los suelos salinos Origen Geológico Tipos de sales solubles Factores condicionantes de disolución Pasos a seguir Mejoramientos en suelos salinos Recomendaciones 20 May

4 PROBLEMÁTICA DE SUELOS SALINOS Fotos cortesía de R. Verdugo, 2013

5 Suelos Salinos Suelos conformados por partículas minerales (arenas, gravas, limos, etc.): con contenidos de sales variables y de diferente solubilidad (sulfatos, cloruros, anhidrita, nitratos, carbonatos, etc.). En estado seco, las sales presentan una acción cementante, variable según el tipo y contenido. La formación de depósitos salinos se encuentra principalmente condicionada por factores climáticos y morfológicos del Norte de Chile (Regiones I, II y III): Clima árido, con tasa de evaporación que supera tasa de precipitación y lavado de sales, Morfología de cuencas endorreicas (sin drenaje superficial hacia el océano), propensa a la acumulación de sales 20 May

Suelos Salinos: Probemática Desde el punto de vista ingenieril,

asentamientos o asentamientos diferenciales importantes, por

infiltraciones o escurrimientos de soluciones, Favorecen la

6 Suelos Salinos: Probemática Desde el punto de vista ingenieril, estos suelos son problemáticos dado que: se generan asentamientos o asentamientos diferenciales importantes, por disolución de las sales solubles bajo la acción de infiltraciones o escurrimientos de soluciones, Favorecen la corrosión en elementos de acero (enfierraduras, tuberías), Ataque químico a hormigones. 20 May

Depositaciones marinas recientes (Camanchaca) Avances y regresiones

7 Suelos Salinos, Origen Geológico (Olguín, abril 2016) Procesos evaporíticos antiguos, Movilidad salina superficial y subterránea, Depositaciones marinas recientes (Camanchaca) Avances y regresiones del Mar (Corvalán & Hervé, Large Dams of Chile). Useful Graphics 20 May

8 SUELOS SALINOS

9 SUELOS SALINOS Salinidad: o Relación, porcentual, entre el peso de las sales totales solubles en agua y el peso de los sólidos insolubles en agua. S Peso Sales Peso Sólidos Solubles Insolubles 100 (Nota: los derivados del petróleo pueden disolver importantes cantidades de sales). o En forma empírica, se considera que un suelo es salino si la salinidad S 3% (Olguín, 2006; Verdugo,2013 ), y NTM 010 (en consulta pública) o Contenido de sales solubles de acuerdo a Manual de Carreteras Vol. 8, acápite

10 Suelos Salinos: Tipos de Sales Solubles Menos soluble Carbonatos Calcita: CaCo3 Magnesita: CMgCO3 Moderadamente Solubles Más soluble Generalmente, Cloruros 8fosforencencias blancas): NaCl, MgCl2, CaCl2 Sulfatos: Na2So4, MgSo4 Anhidrita CaSO4 Yeso CaSo4*2H2O (Olguín, 2006) 20 May

11 Factores condicionantes en la disolución de sales solubles Entre los principales factores, se pueden mencionar (Olguín, 2016): Salinidad del suelo S (mayor contenido de sales solubles, mayores asentamientos), Tipo de sales, Permeabilidad del sello de fundación Características, volumen y tiempo de infiltración del líquido,(tipo de líquido, temperatura), Considerando la carga transmitida por la fundación, estos factores combinados influyen: Magnitud de los asentamientos, Velocidad o tasa de asentamiento 20 May

Fundaciones en Suelos Salinos: Pasos 1. Establecer el perfil de salinidad en profundidad, (en general, alta dispersión), sugerencia muestreo cada 0,5m. 2.

12 Fundaciones en Suelos Salinos: Pasos 1. Establecer el perfil de salinidad en profundidad, (en general, alta dispersión), sugerencia muestreo cada 0,5m. 2. Ensayo odométricos en laboratorio Muestreo y tallado inalterados (?) 3. Ensayo de placa de carga en terreno con inundación de la bajo carga (Olguín, 2016) 20 May

13 Mejoramiento en Suelos Salinos para Fundaciones. Determinadas la salinidad y características geotécnicas del terreno de fundación, se cuenta con las siguientes posibilidades de mejoramiento del sello de fundación, en función del tipo de obra: Reemplazo del suelo del salino hasta sello de fundación (si suelo salino de espesor acotado), Reemplazo suelo salino e impermeabilización del sello de fundación, bajo el área de fundación (impermeabilización con geomembrana de HDPE o asfáltica, concreto asfáltico) Traspaso del suelo salino mediante pilotes, pilas, micropilotes. Inyecciones de reparación, Inundación y posterior compactación del suelo salino lavado. 20 May

14 Recomendaciones en Mejoramiento en Suelos Salinos para Fundaciones. Considerar medidas de prevención y/o mitigación apropiadas, frente a posibles infiltraciones hacia al terreno natural, mediante un sistema de recolección de potenciales filtraciones conformado por drenes y geomembranas bajo el sello de fundación, sobre ancho superficial de radieres de protección externos, Se deberá considerar que los radieres no deberán ser solidarios a los muros Las tuberías que transporten líquidos deberán estar, en la medida de lo posible, a la vista y ser emplazados, cuando corresponda, en canaletas impermeables, que permitan su inspección y temprana detección de fugas, Todas las juntas impermeables entre losas (water spot) deberán encontrase instaladas y recepcionadas antes de la puesta en marcha de las instalaciones 20 May

15 Recomendaciones en Mejoramiento en Suelos Salinos. Tener especial cuidado en el curado de losas y radieres, los que se deberán modular por paños para evitar grietas de retracción, a través de las cuales puedan infiltrarse soluciones, Todas las obras en que se manejen soluciones deberán considerar una carpeta granular drenante, de al menos 0,5 m, dispuesta sobre membranas o liner de HDPE o LLDPE, de 1,5 mm de espesor mínimo. El sistema de drenaje deberá conducir las eventuales filtraciones hacia un sistema de captación de estas soluciones que las derive a una obra de tratamiento particular. Sectores donde se detecte porcentajes de sulfatos superiores al límite recomendado (NCh 170 y NCh 163), deberá considerarse dicho porcentaje en el diseño y protección de las mezclas de hormigón, 20 May

16 GRACIAS

17 Arcadis Chile Antonio Varas 0621, Providencia T: arcadis.com

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