¿Qué es la mecánica de suelos?

La Mecánica de Suelos es la disciplina que se ocupa de la aplicación de las leyes de la mecánica y la hidráulica a los problemas geotécnicos del terreno, estudia las propiedades, el comportamiento y la utilización del suelo como material estructural, de tal manera que las deformaciones y resistencia de este ofrezcan

¿Cuál es el objetivo de un estudio de mecánica de suelos?

El objetivo principal de la Mecánica de Suelos es estudiar el comportamiento del suelo para ser usado como material de construcción o como base de sustentación de las obras de ingeniería.

¿Qué es la mecánica de suelos y para qué sirve?

El Estudio de Mecánica de Suelos, es un documento suscrito por un especialista acreditado en mecánica de suelos, a través del cual determina la resistencia del terreno sobre el que se desplantan las edificaciones, mismo que sirve de base para determinar el tipo de cimentación a usar.

¿Por qué es importante el estudio de los suelos?

A través del estudio de suelos se puede conocer las características físicas y geológicas, se puede ver la secuencia litológica, las diferentes capas y su espesor, la profundidad del nivel del agua subterránea y hasta la capacidad de resistencia de un suelo o una roca.

¿Cuáles son las Pruebas realizadas en el laboratorio?

Cuando se obtienen materiales (ya sean suelo o rocoso) durante la primera fase y mediante el muestreo en las áreas de estudios, es importante efectuar diversas pruebas en un laboratorio de mecánica de suelos. Es primordial que se realicen según las normativas establecidas con el fin de garantizar la resistencia y calidad que requiere cada obra. Las pruebas son diversas y se agrupan en mecánicas e índice según la información que se quiera obtener.

Pruebas índice

Brindan información útil sobre el suelo con el que se labora, su composición granular y comportamiento hidráulico. Algunas son:

Límites de consistencia. Se dividen en dos, límite de líquido y plástico. El primero se refiere al contenido de agua entre el estado plástico y semilíquido de los suelos mientras que el último entre el semisólido y el plástico.

Granulometría. Permite conocer la composición de tamaños de la muestra a través de su paso por diversas mallas con aberturas. Pasa primero por las que tienen diámetro mayor y al último por las más cerradas.

Contenido natural de líquido. Posibilita el conocimiento del contenido de agua en las muestras de suelo. Se lleva a cabo comúnmente mediante secado al horno.

Contracción lineal. Consiste en la disminución del volumen de los suelos, empezando por el límite líquido hasta el de contracción, en relación a su longitud original.

Peso volumétrico. Se refiere a la el volumen que ocupa un suelo y su volumen.

Valor relativo de soporte (VRS). Hace referencia a la resistencia que los suelos presentan ante el esfuerzo cortante. Permite determinar sus características de resistencia, especialmente los que se usar para diseñar pavimentos.

Para materiales rocosos se realizan las siguientes pruebas índice en el laboratorio de mecánica de suelos:

Se efectúa para medir el porcentaje de absorción de líquido de las muestras.

Contenido natural de agua. Hace referencia a la relación entre el peso de agua que las rocas contienen y el peso cuando es sólida.

Peso volumétrico. Se emplea con el fin de conseguir la relación entre el volumen de las muestras y su peso.

Medición del índice de calidad. Se define como el porcentaje de recuperación de testigos mayores a un decímetro, sin considerar las fracturas derivadas de las perforaciones en relación a la total longitud del sondeo.

Pruebas mecánicas

Ofrecen información sobre el comportamiento de los suelos. Se refieren a características como esfuerzos de carga, asentamientos y compactación. Algunas pruebas son:

Permiten conocer el coeficiente de permeabilidad, es decir, la propiedad del suelo de facilitar el discurrir de líquidos a través de sus vacíos.

Consolidación. Provee datos sobre la compresibilidad, grado de asentamiento y presión máxima que una muestra soporta.

Expansión. Permite determinar el incremento de volumen cuando es humedecida una muestra.

Para materiales rocosos se usan las siguientes:

Abrasión. Se efectúa para conocer el porcentaje de desgaste en muestras rocosas.

Compresión simple. Somete las muestras a cargas para medir los cambios en su volumen y forma.

Cada una de las pruebas mencionadas se efectúa en sitios específicos dentro del laboratorio de mecánica de suelos, con equipos diversos, desde sencillos (como cucharones, mazos, cápsulas, palas, espátulas, bolsas y lonas) hasta los que requieren calibración o verificación (como balanzas, prensas, vernier y hornos). Los pasos son estipulados por diversas normas ya que permiten arrojar resultados confiables.