Estudio experimental de la temperatura de ebullicion del agua en suelos arcillosos.

Abstract

La temperatura se considera un factor importante que puede interactuar con el suelo en diversas condiciones inducidas por el hombre o como consecuencia de fenómenos naturales. El caso particular de los deslizamientos rápidos ha supuesto un gran interés en los efectos que puede tener este factor en el suelo, al intentar explicar este mecanismo mediante análisis termo-hidro-mecánicos. La proporción de material fino en un suelo se considera un componente influyente en el comportamiento de la temperatura de ebullición del agua en suelos. Por medio de un programa experimental se midió la evolución de esta variable frente a la aplicación de pulsos rápidos de calor en mezclas de suelo con proporción variable de material fino, a partir de dos etapas de medición. En la primera se identificó la temperatura a la que se produce la ebullición del agua contenida; en la segunda se cuantificó la distribución del tamaño de poros de las mezclas por medio de porosimetrías de intrusión de mercurio. Finalmente se compararon los resultados obtenidos en ambas etapas con las propiedades geotécnicas del material. La comparación y análisis de las distintas variables medidas permite establecer aproximaciones matemáticas que buscan predecir la temperatura de ebullición basadas en parámetros como la superficie específica, el índice de poros, y una variable de estado microestructural. De las relaciones obtenidas, se identifica la que mejor se adapta al comportamiento experimental de la temperatura necesaria para que el suelo se desature completamente.Se compararon los resultados calculados a partir del modelo propuesto con distintos datos experimentales para establecer su validez. Se obtuvieron predicciones adecuadas de la temperatura de ebullición, exceptuando un rango de valores de superficie específica que presentan una dispersión considerable. Se pretende que los resultados presentados en esta tesis contribuyan a extender el conocimiento de los efectos térmicos en suelos arcillosos.