Estudio del mecanismo de falla de terraplenes debido a la infiltración de aguas lluvias mediante el monitoreo de presiones de poros y contenidos de agua

Abstract

RESUMEN: El presente artículo muestra experimentos realizados utilizando modelos a escala para estudiar el proceso de infiltración en terraplenes sometidos a aguas lluvias. Varios modelos a escala fueron construidos usando un suelo arenoso con alto contenido de finos; para aplicar la lluvia artificial y observar el proceso de infiltración del agua se utilizó un tubo de irrigación. Para monitorear los cambios en succión ocasionados por los ciclos de humedecimiento y secado se instalaron dentro del suelo varios sensores de presión de poros, contenido de agua y de desplazamiento en diferentes puntos. El cambio de la presión de poros en el tiempo, el contenido de agua y las relaciones entre las mediciones de presión de poros y desplazamientos del suelo son presentados. Este estudio muestra que el movimiento del suelo en un talud está directamente relacionado con el contenido de agua del suelo y las presiones de poros existentes en él, sugiriendo que por medio del monitoreo de estos dos parámetros es posible predecir fallas locales inducidas por infiltración de aguas lluvias en los taludes.

ABSTARCT: This paper presents experiments using scale models to study the infiltration process on embankments subjected to rainfall infiltration. Various model embankments were built using a silty sand soil; an irrigation pipe was used to applied artificial rainfall in order to observe the effect of the water infiltration. Pore water pressure, water content and displacements transducers were installed within the scale models at various locations to monitor the changes in suction caused during cycles of wetting and drying processes. Pore water pressure histories, water content histories and relations between measurements of pore water pressures and displacements are presented. This study showed that slope movements are directly related to the soil water content and pore water pressures within the slope, suggesting that slope failure caused by rainfall infiltration could be predicted by monitoring these parameters.