Estudios geolgicos y geotcnicos apliacados a carreterasLos estudios geolgicos y geotcnicos son de suma importancia para el diseo de carreteras, estos nos brindan las condiciones y restricciones que puede tener el terreno en estudio y permiten adoptar los parmetros adecuados para el diseo correcto de la va.Generalidades.La ingeniera geolgica es la aplicacin de los conocimientos y mtodos derivados de las diferentes ramas de la geologa los problemas y procesos de la ingeniera civil. Obras humanas tales como presas, embalses, tneles, carreteras, aeropuertos, minas, y edificios altos o pesados se construyen en la forma mas satisfactoria cuando previamente se determinan las condiciones geolgicas del terreno y se toman en consideracin en el diseo y la construccin de estructuras. En la actualidad, ms que en ningn tiempo pasado, se construyen mayores tneles, presas, aeropuertos para grandes aviones, cortes ms profundos para autopistas y terraplenes de mayor altura. Para la seguridad en el diseo de estas obras gigantescas y para asegurar su estabilidad y mantenimiento, los ingenieros necesitan el consejo de gelogos competentes en rocas y suelos, propiedades fsicas y qumicas de las rocas, los minerales y los procesos geolgicos que pueden afectarlas.Los gelogos especialistas en ingeniera civil son consultados sobre la erosin producida por cambios en el curso de ros que pueden socavar los estribos y pilares de puentes; los posibles daos por desprendimientos de rocas y deslizamientos de tierra en grandes cortes de carreteras; las fundaciones defectuosas en rocas o fallas activas en sitios de presas.Una tarea importante de la geologa es la interpretacin de los mapas geolgicos y topogrficos y de lasfotografasareas para suministrar informacin clave sobre zonas inaccesibles teniendo en cuenta los problemas que pueden presentarse si se emprende un determinado proyecto.Hacer un estudio geolgico para realizar el diseo de una carretera es muy importante por diferentes aspectos, por ejemplo nos indican la existencia de materiales que podemos utilizar, su distribucin yaccesibilidad, las propiedades de los suelos respecto deltransito, caractersticas de los materiales en la superficie para estribos de puentes, etc.Aspectos geolgicos y geotcnicos a considerar.Los estudios geolgicos y geotcnicos deben considerar los siguientes aspectos para el diseo adecuado y construccin eficiente de carreteras:a) En la conformacin de terraplenes: Conformacin con suelos apropiados. El material de los terraplenes tiende a consolidarse. Es necesaria la compactacin enrgica y sistemtica. Propiedades del terreno natural de cimentacin. Estabilidad de taludes. Problemas de corrimientos o deslizamientos rotacionales. Zonas de capa fretica somera.b) En cortes o desmontes: Reconocimiento geotcnico adecuado. Estabilidad de taludes. Naturaleza de los materiales.c) En explanadas: Es apoyo para el firme. El comportamiento del firme est ligado a las caractersticas resistentes de los suelos de la explanada. El firme protege a la explanada de los agentes atmosfricos. Capacidad soporte de la explanada adecuada. Los suelos de la explanada deben seleccionarse con criterios ms estrictos que para elrestodel terrapln.

d) Otros problemas geotcnicos: Zonas de turbas o de arcillas muy compresibles. Zonas de nivel fretico muy superficial. Zonas de rocas alteradas. Erosiones y arrastres de materiales en laderas. Vados o zonas inundables. Carreteras en la proximidad de ros y arroyos. Zonas de gran penetracin de la helada. Fallas geolgicas.Estudios a realizar.Los estudios geolgicos y geotcnicos se realizan para identificar las propiedades de: El terreno comocimientode la carretera y de sus estructuras. La naturaleza de los materiales a excavar. La incidencia sobre la estabilidad del terreno natural. Las condiciones hidrolgicas y de drenaje. Los materiales a utilizar en las distintas capas del firme.Los estudios geolgicos y geotcnicos siguen una metodologa que se detalla a continuacin.Estudios previos o informativos.Los estudios previos permiten realizar una evaluacin econmica preliminar, comprobar la viabilidad tcnica, y tambin generan la discusin de posibles soluciones a problemas estructurales. Se analizan los siguientes aspectos:a) Geologa de la zona. Morfologa. Estratigrafa y Litologa. Tectnica. Hidrologa.b) Caractersticas geotcnicas generales. Clasificacin cualitativa de los suelos. Evaluacin del terreno comocimiento. Problemas geotcnicos de la zona.e) Estudio de materiales. Descripcin geolgica general. Localizacin, descripcin y caractersticas de los grupos litolgicos. Descripcin y cortes de canteras y yacimientos granulares.AnteproyectoPermite hacer una descripcin funcional, tcnica y econmica de la obra, adems, identificar las zonas con problemas.Se realiza el estudio geolgico y geotcnico, definiendo las zonas homogneas y diferenciando las zonas singulares como: Terrenos peligrosos. Importancia de las obras. Escasez o dificultades de material de prstamo, yacimientos y canteras.Proyecto.En la etapa de proyecto, se determinan: La seccin tipo de explanaciones. Desages superficiales y drenajes subterrneos. Prescripciones tcnicas particulares relativas alempleoy puesta en obra de los materiales en terrapln y capas del firme. Cimentacin de las obras de fbrica. Muros, obras de defensa, tuneles, etc. En el proyecto, tambin se elaboracin e identifican: Planos, mapas y cortes geolgicos y geotcnicos detallados. Memoria de clculo. Reconocimiento geolgico y geotcnicodetallado. Yacimientos y canteras. Resistencia y deformabilidad de los suelos. Estudio hidrolgicodetallado. Planes decontrolde calidad, seguridad, higiene y medidas de proteccin ambiental.Geologa.La geologa es la ciencia que trata de la estructura del globo terrqueo, de la formacin de las rocas y suelos y de la evolucin de los mismos desde sus orgenes.Los estudios geolgicos determinan la geologa superficial y de subsuelo de cualquier terreno. Mediante este anlisis se obtiene la disposicin de las capas geolgicas, as como su litologa, siendo posibleobtenerla siguiente informacin:1. Estimacin del porcentaje y clasificacin de los materiales presentes en el subsuelo de una parcela pequea o de grandes extensiones.2. Informacin de la permeabilidad del terreno y circulacin de aguas subterrneas que puedan afectar a Obras Civiles.3. Obtencin delgradode dificultad que se tendr al ejecutar desmontes, y as garantizar la viabilidad de un proyecto futuro.4. Informacin general del subsuelo y estructura del mismo.Rocas.Las rocas se clasifican en tres grandes grupos:a) Rocas gneas, son aquellas que se forman a partir de la solidificacin del magmab) Rocas sedimentarias, Son las que se originan por procesos posteriores de desintegracin, producto de la erosin, depositadas en capas (sedimentos) al ser transportadas por agua o viento.c) Rocas metamrficas, son aquellas que por procesos de recristalizacin, magmatismo, etc., se transforman en rocas de caractersticas diferentes.La capacidad de carga (calidad)asignadaa la roca, para el diseo o el anlisis, debe reflejar elgradode alteracin de los minerales debido al interperismo, la frecuencia de discontinuidades dentro de la masa rocosa y la susceptibilidad de deterioro cuando la roca es expuesta a la intemperie.Uso de roca en carreteras.La roca constituye un importante material de construccin en carreteras y es el material base para obras como: Escolleras (puentes, accesos). Revestimientos (muros de mampostera, pantallas, etc.). Gaviones (canales, muros, pantallas). Como material seleccionado natural o triturado para hormigones. Para la conformacin de Pavimentos flexibles: capa de rodadura, carpeta de mezcla asfltica en caliente o fro, bermas, capa base conformada por suelos granulares triturados o semi triturados, ycapa sub base constituida por suelos granulares seleccionados.Estratigrafa.Es la rama de la geologa que trata del estudio de la secuencia en que se han depositado los estratos.Tipos de estratificacin: Regular. Lenticular. Oblicua. Ondulada. Imbricada o torrencial. Entrecruzada. Zonada. Catica. Concordante. DiscordanteGeologa estructural.Estudia la arquitectura de la tierra, tal como ha quedado conformada despus de los movimientos de distinta magnitud a la que ha sido sometida.Anlisis e interpretacin de las estructuras tectnicas en la corteza terrestre. Conocimiento de las fuerzas en la corteza que producen fracturamiento, plegamiento ymontaas. (Fallas-Pliegues-Orognesis).Se divide en tres grandes grupos: El estudio de las unidades estructurales, locales y regionales. El estudio de las unidades estructurales continentales o de amplitud mundial. Los estudios de gabinete o laboratorio.Fallas estructurales.Son roturas de los estratos de roca a lo largo de las cuales las paredes opuestas se han movido entre ellas relativamente. Este movimiento se llama desplazamiento. El origen de estos movimientos son fuerzas tectnicas en la corteza terrestre, las cuales provocan roturas en la litosfera. Las fuerzas tectnicas tienen su origen en el movimiento de los continentes. Existen varios tipos de fallas, se presentan dos tipos principales: fallas con desplazamiento vertical y fallas con desplazamiento horizontal.Geomorfologa.La geomorfologa es la descripcin e interpretacin de las caractersticas del relieve terrestre.A medida que los diferentes agentes erosivos actan sobre la superficie terrestre, se produce una secuencia en las formaciones del relieve con caractersticas distintivas en los sucesivos estados de su desarrollo.Geotecnia.En trminos generales, la ingeniera geotcnica es la rama de la ingeniera civil que utiliza mtodos cientficos para determinar, evaluar y aplicar las relaciones entre el entorno geolgico y las obras de ingeniera.En un contexto prctico, la ingeniera geotcnica comprende la evaluacin, diseo y construccin de obras donde se utilizan el suelo y los materiales de tierra.A diferencia de otras disciplinas de ingeniera civil, que tpicamente se ocupan de materiales cuyas propiedades estn bien definidas, la ingeniera geotcnica se ocupa de materiales sub-superficiales cuyas propiedades, en general, no se pueden especificar.Los pioneros de la ingeniera geotcnica se apoyaron en el "mtodo de observacin", para comprender la mecnica de suelos y rocas y el comportamiento de materiales de tierra bajo cargas. Este mtodo fue mejorado con el advenimiento de instrumentacin electrnica de campo, amplia disponibilidad de poderosas computadoras personales, y desarrollo de refinadas tcnicas numricas. Estas tcnicas hacen ahora posible determinar con mayor precisin la naturaleza y comportamiento no homogneo, no lineal y anisotrpico de materiales de tierra para su aplicacin a obras de ingeniera.El investigador geotcnico Terzaghi sostena que: "La magnitud de la diferencia entre el comportamiento de suelos reales bajo condiciones de campo, y el comportamiento pronosticado con base en la teora, solo puede conocerse mediante la experiencia en el campo".Mediante la geotecnia se podrn identificar riesgos naturales, como son suelos y minerales de roca expansivos, taludes naturales y artificiales inestables, antiguos depsitos de relleno y posibles fallas que tenga el terreno.Las fallas se relacionan con la licuacin de los suelos durante los terremotos, presin hidrosttica baja, daos en estructuras causados por el, agua debido a la elevacin del nivel fretico, desestabilizacin de las cimentaciones por socavacin o desbordamientos y erosin por oleaje en diques y presas de tierra.Riesgo de deslizamientos.Los deslizamientos se producen casi siempre en reas con relieves topogrficos grandes, que se caracterizan por tener rocas sedimentarias relativamente dbiles (pizarras, lutitas y otras) o depsitos de suelo hasta cierto punto impermeables que contienen estratos portadores de agua intercalados. En estas circunstancias los deslizamientos que ocurrieron en el pasado geolgico, sean o no activos en la actualidad, representan un riesgo importante para proyectos ubicados al pie o en las faldas de montes y colinas. En general, es muy peligroso construir en reas de deslizamientos potenciales y, si existen alternativas de reubicacin o de estabilizacin, se debe adoptar alguna de estas.Se requieren estudios geolgicos detallados para evaluar el potencial de deslizamientos y se debe remarcar la deteccin de las reas de antiguos deslizamientos.Entre los procedimientos que tienden a estabilizar un deslizamiento activo, o a proveer una estabilidad continua a una zona de deslizamientos antiguos, se encuentran:1. Excavar en el origen de la masa deslizante, para disminuir la fuerza de empuje.2. Drenar el subsuelo con el objeto de deprimir los niveles piezomtricos a lo largo de la superficie del deslizamiento potencial.3. Construir muros de contencin al pie de la masa del deslizamiento potencial que impida su movimiento.Dentro del campo de la factibilidad econmica, por lo general es muy baja la confiabilidad de estos o de cualquier otro procedimiento para estabilizar zonas de deslizamientos activos u antiguos cuando la masa es muy grande.En terrenos inclinados donde no se hayan detectado deslizamientos previos, se debe tener cuidado de reducir la posibilidad de deslizamiento de los rellenos superpuestos al remover el material dbil o potencialmente inestable, al formar terrazas y enclavar los rellenos en materiales firmes y (lo ms importante) al instalar sistemas efectivos de drenaje del subsuelo. Las excavaciones que resultan en un incremento en la inclinacin de las pendientes naturales son potencialmente dainas y no se deben realizar. Se recomienda encauzar y colectar el agua superficial con el fin de evitar la erosin y la infiltracin.Reconocimiento geotcnico.Todo estudio geotcnico debe iniciarse con un reconocimiento detallado del terreno a cargo de personal experimentado. El objetivo de este reconocimiento es contar con antecedentes geotcnicos previos para programar la exploracin.Mediante la observacin de cortes naturales y/o artificiales producto de la erosin o deslizamiento ser posible, en general, definir las principales unidades o estratos de suelos superficiales.Especial importancia debe darse en esta etapa a la delimitacin de zonas en las cuales los suelos presentan caractersticas similares y a la identificacin de zonas vedadas o poco recomendables para emplazar construcciones, tales como zonas de deslizamiento activo, laderas rocosas con fracturamiento segn planos paralelos a la superficie de los cortes, zonas pantanosas difciles de drenar, etc.Este reconocimiento se puede efectuar por va terrestre o por va area dependiendo de la transitividad del terreno.El programa de exploracin que se elija debe tener suficiente flexibilidad para adaptarse a los imprevistos geotcnicos que se presenten. No existe un mtodo de reconocimiento o exploracin que sea de uso universal, para todos los tipos de suelos existentes y para todas las estructuras u obras que se estudian.Generalmente se ejecutan pozos distanciados entre 250 a 600 metros, aparte de los que deban ejecutarse en puntos singulares. Pueden realizarse pozos ms prximos si lo exige la topografa del rea, naturaleza de la deposicin o cuando los suelos se presentan en forma errtica. As mismo deben delimitarse las zonas en que se detecten suelos que se consideren inadecuados.Programa de prospeccin geotcnica.Se debe realizar un programa de prospeccin geotcnica que sigue la siguiente secuencia:a) Exploracin de suelos. Mediante sondeos. Mediante pozos a cielo abierto para: Estudio de la subrasante, estudio de yacimientos, estudio de canteras, estudio de puentes, prestamos laterales, fundaciones de obras de arte, etc. La distancia entre pozo y pozo estar de acuerdo a las caractersticas observadas del suelo. Las muestras sern tomadas desde 0,40 cm, hasta 2,00 mts de profundidad, habiendo quitado previamente una capa de 20 cm, de espesor o de acuerdo al espesor de la capa vegetal.b) Ensayos de laboratorio. Ensayos de humedad. Anlisis granulomtrico. Ensayos de plasticidad. Ensayos de densidad. Ensayos de corte. Ensayos de compactacin. Ensayo C. B. R.Suelos.Son un conjunto de partculas que en su origen producto de la alteracin qumica o de la desintegracin mecnica de un macizo rocoso, el cual ha sido expuesto a los procesos de interperismo. Posteriormente, los componentes del suelo pueden ser modificados por los medios de transporte, como el agua, el viento y el hielo, tambin por la inclusin y descomposicin de materia orgnica. En consecuencia, los depsitos de suelo pueden ser conferidos a una clasificacin geolgica, al igual que una clasificacin de sus elementos constitutivos.Tipos de suelo.La clasificacin de un depsito de suelo, con respecto a la forma de deposicin y su historia geolgica, es un paso importante para entender la variacin en el tipo de suelo y de esfuerzos mximos impuestos sobre el depsito desde su formacin.La historia geolgica de un depsito de suelo puede tambin ofrecer valiosa informacin sobre la rapidez de deposicin, la cantidad de erosin y las fuerzas tectnicas que pueden haber actuado en el depsito despus de la deposicin.Los diferentes tipos de suelo existentes son: Aluviales: los que se encuentran en ros, quebradas. Coluviales: se encuentran en las laderas de los cerros. Morrnicos: resultados de procesos glaciales. Orgnicos: bofedales, turbasIdentificacin de suelos.El problema de la identificacin de los suelos es de importancia fundamental; identificar un suelo es, en rigor, encasillarlo en un sistema previo de clasificacin.La identificacin permite conocer las propiedades mecnicas e hidrulicas del suelo, atribuyndole las del grupo en que se site, adems nos permite conocer las caractersticas del suelo en conjunto y en estado natural ya que la identificacin es en campo.Para identificar los suelos en campo existen diferentes factores, de los cuales podemos mencionar:a) Dilatncia.En esta prueba, una pastilla en el contenido de agua necesario para que el suelo adquiera una consistencia suave, pero no pegajosa, se agita alternativamente en la palma de la mano, golpendola contra la otra mano, mantenindola apretada entre los dedos.Un suelo fino, no plstico, adquiere con el anterior tratamiento, una apariencia de hgado, mostrando agua libre en su superficie, mientras se le agita, en tanto que al ser apretado entre los dedos, el agua superficial desaparece y la muestra se endurece, hasta que, finalmente empieza a desmoronarse como un material frgil, al aumentar la presin. Si el contenido de agua de la pastilla es el adecuado, un nuevo agitado har que los fragmentos, producto del desmoronamiento vuelvan a constituirse. Cambia su consistencia, con lo que el agua aparece y desaparece se define la intensidad de la reaccin que indica el carcter de los finos del suelo.b) Tenacidad.La prueba se realiza sobre un espcimen de consistencia suave, similar a la masilla. Este espcimen s rola hasta formar un rollito de unos 3 mm. de dimetro aproximado, que se amasa y vuelve a rolar varias veces. Se observa como aumenta la rigidez del rollito a medida que el suelo se acerca al lmite plstico.Sobrepasado el lmite plstico, los fragmentos en que se parte el rollito se juntan de nuevo y amasan ligeramente entre los dedos, hasta el desmoronamiento final.e) Resistencia en estado seco.La resistencia de una muestra de suelo, previamente secado, al romperse bajo presiones ejercidas por los dedos, es un ndice del carcter de su fraccin coloidal.Los limas exentos de plasticidad, no presentan ninguna resistencia en estado seco y sus muestras se desmoronan con muy poca presin digital. Las arcillas tienen mediana y alta resistencia al desmoronamiento por presin digital.d) Color.En exploraciones de campo el color es un dato til para diferenciar diferentes estratos y para identificar tipos de suelo, cuando se posee la experiencia necesaria. Como datos se tiene que por ejemplo: el color negro indica la presencia de materia orgnica, los colores claros y brillosos son propios de suelos inorgnicos.e) Olor.Los suelos orgnicos tienen por lo general un olor distintivo, que puede usarse para identificacin; el olor es particularmente intenso si el suelo esta hmedo, y disminuye con la exposicin al aire, aumentando por el contrario, con el calentamiento de la muestra hmeda.Clasificacin de suelos.La clasificacin de los suelos, basada en las pruebas fsicas u otras informaciones, representan grupos en los que todos los suelos de caractersticas similares pueden ser clasificados.Una vez que un suelo ha sido clasificado, sus propiedades mecnicas podrn ser predichas a partir del comportamiento conocido de otros suelos del mismo grupo; muchos sistemas de clasificacin han sido propuestos y han sido muy tiles para sus propsitos. La granulometra ofrece un estudio sencillo para clasificar suelos. El sistema ms efectivo de clasificacin de suelos es el propuesto por Casa Grande y conocido con el nombre de "Sistema Unificado de Clasificacin de suelos".Para la clasificacin de suelos, se pueden indicar las siguientes recomendaciones: Los sistemas de clasificacin, son principalmente medios convencionales para designar en rango de suelos, cuyas principales caractersticas (Plasticidad y Granulometra) son semejantes. Los sistemas de clasificacin, dan buen resultado cuando estn apoyados, sobre todo, en la experiencia local, es decir, que para cada regin o zona geogrfica, se han fijado limitaciones para cada tipo de suelo. Independientemente de clasificar un determinado tipo de suelo, es ms importante someter al suelo a ensayos que representan su funcionamiento en las condiciones ms rigurosas posibles. Para la clasificacin de suelos a emplearse en terraplenes o a utilizarse como sub-rasantes de caminos, aeropuertos y presas de tierra, en los Estados Unidos, se ha generalizado el Sistema Unificado de Clasificacin de Suelos. Tambin tiene mucha utilizacin el sistema de clasificacin de suelos de la AASHTO, para caminos y el de la F.F.A.A., para aeropuertos.a) Sistema Unificado de Clasificacin de Suelos(SUCS).El sistema clasifica a los suelos finos principalmente con base en sus caractersticas de plasticidad cuya correlacin con las propiedades mecnicas bsicas es confiable y consistente.b) Sistema de clasificacinAASHTO.En este sistema de clasificacin se consideran en general suelos de tipo granulares y limosos-arcillosos, dentro de los cuales existen subdivisiones que estn relacionadas con el tamao de las partculas del suelo, el lmite lquido, ndice de plasticidad e ndice de grupo.La AASHTO clasifica a los suelos de la siguiente manera:Materiales granulares(35 % o menos pasa el tamiz N200)A 1, A 2, A - 3Materiales Limo - Arcillosos(mas del 35% pasa el tamiz N200)A 4, A 5, A 6, A - 7ndice de grupo.

Donde se toman en cuenta los siguientes parmetros:a, Si % que pasa el tamiz N200 es 75% mas se anota: a=75 - 35=40a, Si % que pasa el tamiz N200 es 35% menos se anota: a=35 - 35=0b, Si % que pasa el tamiz N200 es 55% mas se anota: b=55 - 15=40b, Si % que pasa el tamiz N200 es 15% menos se anota: b=15 - 15=0C, Si LLes 60 mas, se anota: c = 60 - 40 = 20C, Si LLes 40 menos se anota: c=40 - 40 = 0d, Si el lP es 30 mas se anota: d=30 - 10=20Ensayos de suelos.Existe una amplia variacin en las caractersticas de los diferentes suelos y las propiedades mecnicas de cada suelo individual se ven afectadas por su contenido de humedad y su densidad. Un nmero de pruebas fsicas ha sido desarrollado para medir las condiciones mecnicas de los suelos, describindose brevemente a continuacin las ms comunes de ellas.Granulometra.Los ensayos de granulometra tienen por finalidad determinar en forma cuantitativa la distribucin de las partculas del suelo de acuerdo a su tamao. La distribucin de las partculas con tamao superior a 0.075 se determina mediante tamizado, con una serie de mallas normalizadas.Para partculas menores que 0.075mm, su tamao se determina observando la velocidad de sedimentacin de las partculas en una suspensin de densidad y viscosidad conocidas. El anlisis granulomtrico es necesario para la identificacin de un suelo y permite establecer una clasificacin primaria dentro de unos grupos amplios, con propiedades generales anlogas. En la denominacin de un suelo intervienen en primer lugar el nombre de la fraccin predominante, segn el tamao de las partculas gruesas, o las propiedades fsicas de las partculas finas.Limites de Atterberg o de consistencia.Los lmites de Atterberg o lmites de consistencia se basan en el concepto de que los suelos finos, presentes en la naturaleza, pueden encontrarse en diferentes estados, dependiendo del contenido de agua. As un suelo se puede encontrar en un estado slido, semislido, plstico, semilquido y lquido. La arcilla, por ejemplo al agregarle agua, pasa gradualmente del estado slido al estado plstico y finalmente al estado lquido.El contenido de agua con que se produce el cambio de estado vara de un suelo a otro y en mecnica de suelos interesa fundamentalmente conocer el rango de humedades, para el cual el suelo presenta un comportamiento plstico, es decir, acepta deformaciones sin romperse (plasticidad), es decir, la propiedad que presenta los suelos hasta cierto lmite sin romperse.Los lmites de Atterberg son propiedades ndices de los suelos, con que se definen la plasticidad y se utilizan en la identificacin y clasificacin de un suelo. El contenido de agua, en porcentaje, en el que la transicin de estado slido a semislido tiene lugar, se define como elLmite de Contraccin.El contenido de agua en el punto de transicin de estado semislido a plstico es elLimite Plstico,y de estado plstico a lquido esel Lmite Lquido.Estos lmites se conocen tambin como Limites de Atterberg.Ensayo de compactacin.La compactacin es la densificacin del suelo por remocin de aire, lo que requiere energa mecnica. El grado de compactacin de un suelo se mide en trminos de su peso especfico seco. Cuando se agrega agua al suelo durante la compactacin, esta acta como un agente ablandador de las partculas del suelo, que hace que se deslicen entre si y se muevan a una posicin de empaque ms denso. El peso especfico seco despus de la compactacin se incrementa primero conforme aumenta el contenido de agua.Ms all de un cierto contenido de agua, cualquier incremento en el contenido de agua tiende a reducir el peso especfico seco, debido a que el agua toma los espacios que podran haber sido ocupados por las partculas slidas. Elcontenido de agua bajo el cual se alcanza el mximo peso especfico seco se llama contenido de agua ptimo.Si se dibuja un grafico con las humedades como abscisas y los pesos especficos secos como ordenadas, se identificara que hay una determinada humedad, llamada humedad optima, para la cual el peso especfico seco es mximo, para el mtodo particular de compactacin que se haya usado. En un suelo determinado, cuanto mayor es el peso especfico seco, menor es la relacin de vacos, cualquiera sea la humedad; as pues, el peso especfico seco mximo es justamente otra manera de expresar la relacin de vacos mnima o la porosidad mnima.Para una humedad determinada, la compactacin perfecta eliminara todo el aire del suelo y producira saturacin. Si los pesos especficos secos correspondientes a la saturacin con diferentes humedad es, resultara en una curva que cae completamente sobre la primera; esta curva se conoce con el nombre de curva de saturacin total y representa los pesos especficos tericos que se obtienen por una compactacin perfecta con diferentes humedades.Para las pruebas de compactacin se han establecido un nmero de normas arbitrarias para determinar las humedades ptimas y los pesos especficos mximos, que representan las diferentes energas de compactacin, tal como se aplican con el equipo mecnico empleado en la construccin con suelo. La prueba de laboratorio usada generalmente para obtener el peso especfico seco mximo de compactacin y el contenido de agua optimo es la prueba Proctor de compactacin, ya sea esta la Proctor Estndar (ASTM 0-698, AASHTO T-99 British Standard 1377); o la Proctor Modificada (ASTM 0-1557, AASHTO modificada).Ensayo C.B.R. (California Bearing Ratio).El ensayo se debe a Porter (1928) y fue puesto a punto en la divisin de carreteras del Estado de California para el dimensionamiento de paquetes estructurales flexibles.El ensayo de C.B.R. mide la resistencia al corte (esfuerzo cortante) de un suelo bajo condiciones de humedad y densidad controladas, la ASTM denomina a este ensayo, simplemente como "Relacin de soporte" y esta normado con la sigla ASTM-D. Es un ensayo de penetracin o punzonamiento, midindose adicionalmente el eventual hinchamiento del suelo al sumergirlo durante 4 das en agua.Se aplica para evaluacin de la calidad relativa de suelos de subrasante, algunos materiales de sub - bases y bases granulares, que contengan solamente una pequea cantidad de material que pasa por el tamiz de 50 mm, y que es retenido en el tamiz de 20 mm. Se recomienda que la fraccin no exceda del 20%.Este ensayo puede realizarse tanto en laboratorio como en terreno, aunque este ltimo no es muy practicado. El nmero CBR se obtiene como la relacin de la carga unitaria en Kg./cm2 ( o libras por pulgadas cuadrada psi), necesarios para lograr una cierta profundidad de penetracin del pistn (con un rea de 19.4 centmetros cuadrados), dentro de la muestra compactada de suelo a un contenido de humedad y densidad dadas con respecto a la carga unitaria patrn requerida para obtener la misma profundidad de penetracin en una muestra estndar de material triturado, en ecuacin, esto se expresa como:

Valores de carga unitariaPenetracinCarga unitaria patrn

mm.PulgadaMPa.Kg. /cm2Psi.

2.545.087.6210.6212.70.10.20.30.50.66.9010.3013.1015.8017.9070.00105.00133.00162.00183.0010001500190023002600

El ensayo de CBR se utiliza para establecer una relacin entre el comportamiento de los suelos principalmente utilizados como bases y subrasantes bajo el pavimento de carreteras y aeropistas, la siguiente tabla muestra una clasificacin tpica:Tipo de suelo en funcin al CBRCBRClasificacin GeneralUsosSistema de Clasificacin

UnificadoAASTHO

0 3Muy pobreSubrasanteOH, CH, MH, OL.A5, A6, A7.

3 7PobreSubrasanteOH, CH, MH, OL.A4, A5, A6, A7.

7 20RegularSub baseOL, CL, ML, SC.A2, A4, A6, A7.

20 50BuenoBase, Sub baseGM, GC, W, SMA1b, A2-5, A3

SP, GPA2-6

>50ExcelenteBaseGW, GMA1-a, A2-4, A3

Existen algunos mtodos de diseo de pavimentos en los cuales se emplean tablas utilizando directamente el nmero CBR y se obtiene el espesor de las capas del paquete estructural.Con el valor del CBR se puede clasificar el suelo usando la tabla siguiente:Clasificacin de la subrasanteCBRClasificacin

0 5Subrasante muy mala

5 10Subrasante mala

10 20Subrasante regular a buena

20 30Subrasante muy buena

30 50Sub base buena

50 80Base Buena

80 100Base muy Buena

El informe final del ensayo deber incluir adems del CBR determinado, la curva de presin-penetracin, la humedad, peso especfico y densidad natural del suelo ensayado, antecedentes que pueden obtenerse del suelo inmediatamente vecino al que afect el ensayo del CBR.Hotel Submarino Hydropolis, Dubai. Hydropolis es el primer hotel submarino de lujo del mundo, y est actualmente en construccin en Dubai,. Este incluir tres elementos: la estacin de tierra, donde a los invitados les ser dada la bienvenida, el tnel conector, que transportar a la gente por el tren al rea principal del hotel, y las 220 suites dentro del complejo submarino. Este es uno de los proyectos de construccin contemporneos ms grandes en el mundo, cubriendo un rea de 260 hectreas, el tamao del Hyde Park de Londres. Para entrar en este espacio surrealista, los visitantes comenzarn en la estacin de tierra. Este cilindro semicircular tejido de 120m, arquear sobre un edificio de varios pisos. Hydropolis est a punto de tomar la forma 20m debajo de la superficie del Golfo Arbico, justo de la Playa Jumeirah. La tierra pertenece al dirigente de Dubai, el jeque General Mohammed Bin Rashid Al Maktoum, prncipe heredero de Dubai, y era su ltima propiedad libre en la playa sobre esta rea de la costa. Hauser planea incorporar muchos elementos diferentes asociados con el mar. Ve su creacin como un lugar donde los que no se zambullen o hasta los que no nadan puedan experimentar la tranquilidad y la inspiracin del mundo submarino. Hydropolis no es un proyecto; esto es una pasin, estimula Joachim Hauser, el constructor y diseador del hotel. Su visin futurista est a punto de tomar forma 20 mts. Debajo de la superficie del Golfo rabe, justo en lnea costera de Playa Jumeirah en Dubai. El hotel de US$ 589 millones de dlares, con 220 suites estn previsto para su apertura a finales del 2007 e incorporarn un gran cantidad de innovaciones que lo llevarn ms all de los planos a un complejo submarino futurstico. Slo hay unos pocos lugares en el mundo donde un sueo tan grandioso podra ser realizado. Una alta proporcin de maravillas arquitectnicas de hoy se materializan como espejismos imaginarios de la playa del desierto. Se haba esperado que empresas extravagantes fueran montadas en el Medio Oriente, y sobre todo en Dubai. Estas empresa slo podan nacer aqu en Dubai. EL DISEO. La idea original para Hydropolis desarrollada de la pasin de Hauser por el agua y el mar, va mucho ms profunda que el edificio en s. Hydropolis reproduce el organismo humano en un diseo arquitectnico. Hay una analoga directa entre la fisiologa de hombre y la arquitectura. Contendr reas funcinales, como restaurantes, bares, lobbys y salones temticos. Estos pueden ser comparados con los componentes del organismo humano: el motor funciona y los sistemas nerviosos y cardiovasculares, con el nudo central que representa el pulso de toda la vida. El saln de baile, localizado en este centro nervioso, tendr pasadizos asimtricos que unen los diferentes niveles a lo largo de rampas. Una azotea retrctil grande, parecida a un ptalo, permitir celebrar acontecimientos a cielo abierto. Las escaleras, levantamientos y rampas proporcionarn el acceso al saln de baile, mientras el abastecimiento de las reas de alimento suministrar banquetes y recepciones. ESTACIN TERRESTRE HYDROPOLIS. Para entrar en este espacio surrealista, los visitantes comenzarn en la estacin de tierra. Sobre el nivel ms bajo los pasajeros abordan un tren silencioso propulsad cable de acero totalmente automatizado a lo largo de un modular camino gua hasta Hydropolis. Un sistema de demanda logstica y justo a tiempo facilitar el suministro eficiente de bienes al hotel. Los pisos superiores de la estacin terrestre posee una variedad de instalaciones, incluyendo una clnica cosmtica quirrgica, un laboratorio de investigacin martimo biolgico e instalaciones de conferencias. Sobre los niveles inferiores estn las habitaciones del personal, el almacn de bienes, reas de carga y descarga, reas de aparcamiento y el hotel. La estacin de tierra tambin incluye un restaurante y un cine de alta tecnologa que presenta la evolucin de vida en el ocano y la historia de arquitectura submarina. Como un final, la pantalla abrir para revelar la verdadera vida de Hydropolis. Una plataforma en la apertura de frente de la azotea permitir las vistas de la arquitectura as como los juegos de luces de Hydropolis. ARQUITECTURA MARTIMA. Esta estructura promete ser una seal conceptual as como fsica. Mientras los seres humanos aceptan la existencia del agua, tenemos slo una apreciacin superficial de su importancia. Lo gastamos, vamos a nadar en ello y generalmente darlo por sentado, dice Hauser. La gente en realidad podra vivir autosuficientemente debajo del agua, generando energa, nutriendo vegetales, etctera. Esto es por qu comenzamos una fundacin para demostrar algo de la importancia del agua en nuestras vidas. El plan general fue crear un espacio vital en el mar. Mi oferta inicial era un proyecto de alta mar, que gir muy diferente. Tuve que adaptarme a la realidad local del entorno natural y cambiarme a una construccin subacuatica. Queremos crear la primera facultad para la arquitectura martima porque creo que el futuro est en el mar, incluyendo el futuro de urbanismo. Estoy seguro que un da una ciudad entera ser construida en mar. Nuestro objetivo es poner el primer mosaico para colonizar el mar, dice Hauser. Datos del Proyecto: Arquitecto Diseador: Joachim Hauser Diseo Interior: 3-Deluxe System Modern GmbH Construccin de Fundacin y Excavaciones: DCN Duik Combinatie Nederland B.V Costo Estimado: US $ 589 millones Terminacin de Proyecto: Diciembre 2007

Fuente:http://www.arqhys.com/articulos/hotel-hydropolis.htmlHydropolisElHydropolis Underwater Hotel and Resort(Hotel Submarino y Albergue Hydropolis) es un hotel planeado para ser el primer albergue de lujo bajo el agua del mundo. Estara situado 20 metros por debajo de la superficie delGolfo Prsicojusto frente a la playa deJumeirahenDubi(Emiratos rabes Unidos). Reforzado con concreto y acero, sus paredes y domo con forma de burbuja dePlexiglaspermitirn a sus huspedes observar los peces y otras criaturas marinas. Bsicamente est dividido en tres secciones: una estacin en tierra, que dar la bienvenida a los visitantes; un tnel de interconexin que trasportar a las personas a las instalaciones principales del hotel va tren; y las 220 suites y centros de ocio del complejo. Cubrir 260 hectreas de extensin, casi el doble del tamao delHyde ParkdeLondres, a un costo estimado de $594 millones. Se ha auto-proclamado un hotel de 10 estrellas, siendo su diseador el arquitecto alemn Joachim Hauser.La apertura del hotel estaba prevista para finales del 2007. Sin embargo, en febrero del 2008, el lanzamiento de Hydropolis fue reprogramado, debido a cuestiones de costo y a la preocupacin por el impacto del proyecto sobre la vida marina. La construccin se ha enfrentado a grandes retrasos, y se tena como ltima fecha esperada de inauguracin a abril del 2009. Sin embargo, no se ha iniciado construccin alguna hasta la fecha.El hotel, as como sus proyectos hermanos, est siendo desarrollado por la Crescent Hydropolis Holdings LLC, firma especialmente creada para estas edificaciones.Proyectos hermanos[editar] Otro hotel submarino est planeado enQingdao(China), en las aguas delMar Amarilloa una profundidad entre 16 a 20 metros en marea baja. Los huspedes llegaran al hotel en yate. Tambin en China est planeado unhidro palacioacutico al cual se acceder a travs de unahidro torreadyacente con base en tierra. Tanto en el palacio como en la torre habrn habitaciones a disposicin de los huspedes. Se espera que las tarifas de sus suites estn muy por encima de otras propiedades de cinco estrellas, a diferencia de sus habitaciones regulares.Enlaces externos[editar]Hydropolis, Hotel Submarino en DubaiActualmente se encuentra en construccin el complejo Hydropolis, en esa ciudad de Emiratos rabes de la que ya tanto hemos leido por aqu. Se tratar del primer hotel de lujo submarino.Esta construccin estar compuesta de 3 partes: la terminal emergida, el tunel de entrada y las habitaciones del hotel propiamente dicho.El diseador y desarrollador del proyecto es Joachim Hauser, que ide este proyecto ubicado en la costa de Jumeirah. El proyecto tendr un coste de 350 millones de .El diseo de las construcciones de las que se compone este complejo est basado, segn sus diseadores, en el cuerpo humano.El proyecto est financiado por la compaa Crescent Hydropolis, que adems de este proyecto en Dubai, especula ya con la posibilidad de poner en marcha, poco a poco, ms proyectos de este tipo en otros lugares del mundo, aunque seguro no ser tarea facil ya que este primero no acaba tampoco de arrancar.El proyecto, que se supona tena que comenzar su construccin a principios de 2006, sigue an sin ponerse en marcha, principalmente debido a los enormes costes de su construccin, lo cual ha llevado a los promotores a buscar nuevas formas de llevar a cabo esta idea reduciendo el presupuesto. Es decir, que los diseos presentados seguramente sufrirn grandes cambios en caso de que el proyecto no sea cancelado.En los ltimos meses de 2006 se habl de una posible cancelacin del proyecto de Dubai y su traslado a la ciudad china de Qingdao, aunque finalmente vuelve a tomar fuerza la propuesta de Dubai despus de laentrada en escena de la promotora Nakheel.La extravagancia constructora de los paises asiticos parece no tener fin.

ElHydropolis Underwater Hotel & Resortes un hotel de lujo con una gran particularidad: est situado veinte metros por debajo del agua, vamos, un hotel submarino. Como no podra ser de otra forma, se encuentra enDubai, en frente de la playa de Jumeirah.Mientras ests tendido en la cama, una cpula fabricada en Plexiglas te permitir quedarte embobado viendo a los peces nadar. Intuyo que tiene que ser una experiencia de lo msrelajante, aunque no apta para quienes sufran dehidrofobia.El hotel se divide en tres partes: la primera en tierra firme, donde est la recepcin. Despus, un tnel que conduce a los huspedes en tren hacia el hotel en s. Y por ltimo las220 suitesy los centros comerciales y de ocio, todo bajo el mar.Joachim Hauseres el diseador de este hotel submarino, segn comenta: Hay muchas maneras de ver la colonizacin del mar- Julio Verne, Jean Gusto y varios arquitectos japoneses- pero ninguno ha logrado realizar este sueo. Nunca nadie antes ha logrado que vivir bajo el agua sea posible. Hydropolis es mipasinEn fin, la verdad es que es fascinante. Vacaciones en el mar pero de verdad. Lo que no veamos enDubaiVer galera completa Hydropolis (8 fotos)