Efectos de fuerzas dinámicas aplicadas por equipos de construcción sobre suelos blandos de la sabana de Bogotá

La dinámica de suelos como ciencia física que hace parte de la ingeniería geotécnica estudia los problemas derivados de las fuerzas vibratorias dinámicas. En la presente investigación se analizan dichas fuerzas mediante la transmisión de ondas a través del suelo como un medio poroso, enfocándose en aquellas producidas por la maquinaria y equipos utilizados en procesos constructivos propios de la ingeniería civil, las cuales pueden conducir a una afectación de las propiedades del suelo y un posible colapso de este producido por la similitud de contenido frecuencial entre ambos elementos. El presente artículo está basado en la simulación de condiciones naturales del suelo, mediante la realización de ensayos de columna resonante, sometiendo un espécimen de suelo a un estado de vibración forzada a través de fuerzas torsionales, variando la frecuencia de excitación para lograr conocer la frecuencia de resonancia de la muestra en estudio, con el ánimo de realizar un comparativo de la misma respecto a la frecuencia promedio máxima de vibración de máquinas y equipos comúnmente utilizados en construcción. Para el desarrollo de esta investigación se realizó la selección de la zona de estudio, la cual se encuentra ubicada en el municipio de Tenjo, Cundinamarca, Colombia, donde se llevaron a cabo dos perforaciones con una profundidad máxima de 6 metros cada una, mediante el uso de SPT y muestreo mediante tubería de pared delgada “Shelby. La zona de estudio corresponde según el Servicio Geológico Colombiano en su caracterización geológica al tipo Q1-I, clasificado como un depósito del eón fanerozoico de la era cenozoica en el periodo cuaternario, dicho depósito se encuentra compuesto por arcillas blandas y turbas, las cuales poseen contenidos de arena y niveles delgados de gravas, que son localmente capas de diatomitas. Para la caracterización sísmica de dicha zona es tenida en cuenta la gráfica zonal de amenaza sísmica presente en la NSR-10 título A, donde es posible apreciar que el lugar de estudio se encuentra en una zona de amenaza sísmica intermedia. Teniendo en cuenta que el objeto de análisis de esta investigación es un tipo de suelo presente en la sabana de Bogotá, caracterizado como arcilla blanda de alta plasticidad (CH) que contiene minerales como illita, kaolinita y montmorillonita. Se realizó un estudio con base en la respuesta del suelo frente a cargas dinámicas impuestas, con lo cual se determinaron algunos patrones de comportamiento típico que éste presenta, esto con el fin de generar interés y consciencia dentro del gremio profesional de la ingeniería civil, conduciendo así a la prevención de posibles imprevistos que ocasionen consecuencias negativas en futuras construcciones.

• Autores: Diaz Delgadillo, Nicolas Mauricio; Castillo Vargas, Juan Diego
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2020
• Institución: Universidad Santo Tomás
• Repositorio: Repositorio Institucional USTA
• OAI Identifier: oai:repository.usta.edu.co:11634/29760
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/11634/29760; https://doi.org/10.15332/dt.inv.2020.01109
• Palabra clave: Frequency content; Dynamic loads; Simulation; Machinery and equipment; Resonant column; Clay deposits.; Construction Industry -- Equipment and Accessories; Depósitos de arcilla; Simulación; Industria de la construcción -- Equipo y accesorios; Contenido frecuencial; Cargas dinámicas; Maquinaria y equipo; Columna resonante
• Rights: openAccess
• License: Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia