Influencia del contenido de Materia Orgánica en el cambio volumétrico de arcillas blandas

Abstract

En este documento se presenta un estudio experimental del cambio volumétrico de arcillas blandas con altos contenidos de materia orgánica involucrando variables físicas y mecánicas. El estudio realizado incluyó la ejecución de ensayos de consolidación unidimensional en condición de saturación total y ensayos de secado en condición inconfinada para materiales en estado inalterado y para materiales reconstituidos. En el primer caso, se hizo énfasis en las trayectorias mecánicas a las que se ven sometidos los materiales en un proceso de carga, mientras que en el segundo caso se hizo énfasis en las trayectorias hídricas a las que se ven sometidos los materiales cuando se presentan procesos de secado. Los resultados experimentales permitieron evaluar la influencia del contenido de materia orgánica (CMO) de las arcillas de Bogotá, en el comportamiento volumétrico. Se encontró que, si bien se presentan mayores cambios volumétricos con el aumento del CMO, este aumento no es lineal y no es igual para todos los intervalos de CMO. La compresibilidad de materiales normalmente consolidados, expresada en términos del índice de compresión virgen, varía de forma hiperbólica con el CMO. A mayor CMO se tiene un mayor potencial de cambio volumétrico ante procesos de secado, variando de un 37 % de potencial de cambio volumétrico, para CMO del 6 %, hasta valores de alrededor de 80 % de potencial de cambio volumétrico, para CMO superiores al 80 %.

Abstract: This document presents a volumetric change experimental study in soft clays with high organic matter contents, involving both physical and mechanical variables. Saturated Oedometric, and free shrinkage test for intact and reconstituted samples were carried out. In the former, the mechanical paths due to loading process were studied, and for the latter an emphasis was made on the hydric paths during the drying process. The experimental results allowed the assessment of the influence of the organic matter content (OMC) in the volumetric change behaviour of the Bogota clay. An increase in the OMC of soils implies higher volumetric changes, though their relationship is not linear and is not the same for all OMC intervals. Compressibility of normally consolidated soils, measured with the virgin compression index, varies hyperbolically with the OMC. At higher OMC, there is a higher volumetric change potential during drying processes, varying from 37 % for an OMC of 6 %, to 80% for an OMC higher than 80 %.