Variación de la microestructura de un suelo residual cuando se somete a procesos de compresión y descarga

Abstract

Resumen: Cuando en una masa de suelo se analizan los cambios de volumen producto de la aplicación de carga externa, parámetros como la mineralogía, permeabilidad, condiciones de drenaje y grado de saturación; afectan la velocidad y magnitud de las deformaciones; en suelos estructuralmente inestables el comportamiento está determinado por la respuesta del esqueleto mineral y por la alteración que sufre la microestructura. Los resultados de los ensayos de odómetro practicados sobre los suelos residuales procedentes de la anfibolita que conforma el Cerro el Volador (cerro testigo ubicado en el valle de Aburrá, Medellín) permiten evaluar la respuesta del material cuando es sometido a procesos de carga. Esas respuestas asocian comportamientos en sus variaciones microestructurales, es decir en la forma como están interrelacionadas las partículas; en las deformaciones de minerales micáceos y en la integridad de los cristales de cuarzo que conforman las muestras de estudio Los resultados obtenidos en los diferentes ensayos evidencian aspectos como la presencia de diversidad de materiales en este cerro testigo y que varían desde la presencia de gneis hasta anfibolitas pasando por diques de cuarzo; la ocurrencia de deformaciones plásticas de minerales en especial micáceos sin que se presente rotura de ellos, además de un comportamiento colapsable ante bajos niveles de carga en el material procedente de la alteración de la anfibolita. Se discute sobre estos aspectos además acerca de la influencia de dicho comportamiento en la respuesta geotécnica de este tipo de materiales.

Abstract: When a soil mass are analyzed volume changes resulting from the application of external load parameters such as mineralogy, permeability, drainage conditions and degree of saturation, affect the rate and magnitude of deformations in behavior structurally unstable soils is determined by the response of the skeleton and by the alteration mineral suffering microstructure. The results of tests performed on odometer residual soils from the amphibolite forming the Cerro El Volador (witness hill located in the Aburrá Valley, Medellin) to assess the response of the material when subjected to loading processes. Such responses associated microstructural changes in their behavior, that is in the way the particles are interconnected, in the deformation of micaceous minerals and integrity of the quartz crystals that comprise the study samples. The results obtained in various tests demonstrate aspects like variety of materials present in this peak, the presence of amphibolite gneiss levees through quartz, the occurrence of plastic deformation in particular micaceous minerals without this breaking them, and a collapsible behavior at low load levels in the material from the disruption of amphibolite. We discuss these issues further about the influence of the geotechnical response behavior of such materials.