Vas Terrestres

Geologia y geotcnica en las VasLas vias terrestres forman parte de la infraestructura necesaria para el progresos de todos los paises, especialmente aquellos que por su gran extension deben comunicar puntos muy distantes

Los trazos y especificaciones de una carretera estan condicionados por:

La topografia La geologiaRazones sociales y economicos (son importantes para promover el desarrollo de la comunidad)

Una de las obras de ingeniera que ms necesita de la informacin geolgica, desde su planeacin hasta su conservacin es la va de comunicacin terrestre... los estudios geolgicos son una labor altamente provechosa para bajar costos de construccin y de conservacin, as como para mejorar notablemente la calidad tcnica de los trabajos en las fases de planeacin y proyecto. Por experiencia se sabe que el ingeniero civil o el constructor que no cuentan con la informacin geolgica en su trabajo profesional, incurren frecuentemente en serios y costosos errores. (Puig, J. B.,ibidem)Condiciones que deben ser consideradas al localizar una va terrestre :Condiciones geolgicas.Condiciones topogrficas.Necesidades econmicas y sociales.Caractersticas de trnsito probable.

Las carreteras tienen diferentes caractersticas tanto de materiales para su construccin como del procedimiento constructivo empleado. Obviamente, la eleccin de un tipo de camino se ver muy influenciada por razones de carcter econmico.Partes que constituyen una carretera:

Terrapln.Es la estructura construida sobre el terreno producto de un corle o prstamo e incluye las siguientes capas: carpeta, base y subbase, que constituyen el pavimento; subrasante y terracera. En cienos casos puede fallar una de ellas si el terreno natural es propio para cumplir las funciones de la misma.

La construccin de una va terrestre requiere de diversos malcrales para cada capa que la constituye, en la tabla 11.1 se anotan las caractersticas de utilizacin de los suelos como materiales de construccin segn el sistema SUCS (Sistema Unificado de Clasificacin de Suelos).

Las secciones transversales ms comunes de carreteras se muestran en la figura 11.1, incluyendo una seccin transversal tpica (donde se incluyen todas las capas que las componen).

2. PAVIMENTOPAVIMENTO:

De acuerdo con Rico y Del Castillo(Ingeniera de suelos en las vas terrestres,p. 99),puede definirse como la capa o conjunto de capas de materiales apropiados, comprendida(s) entre el nivel superior de las terraceras y la superficie de rodamiento, cuyas principales funciones son las de proporcionar una superficie de rodamiento uniforme, de color y textura apropiados, resistente a la accin del trnsito, a la del intemperismo y otros agentes perjudiciales, as como transmitir adecuadamente a las terreceras los esfuerzos producidos por las cargas impuestas por el trnsito.Las capas que forman al pavimento son:

SUBBASE.Es la capa de material colocado sobre la subrasante, que tiene por funcin resistir los esfuerzos que transmite la base (vase figura 11.1) y distribuirlos a la subrasante. De preferencia los materiales usados con este objeto son aquellos que no necesitan trituracin ni cribado, como las mezclas de arena, limo y grava con un porcentaje menor de cinco por ciento en partculas mayores de 51 milmetros.

BASE.Es la capa construida sobre la subbase, cuyo objeto es soportar las cargas de los vehculos y distribuirlas a las capas subyacentes de manera que no produzcan deformaciones perjudiciales.

Los materiales comnmente empleados para construir esta capa son en general arenas y gravas bien seleccionadas.

Carpeta.Esla capa ms superficial de la va. constituida por fragmentos de roca y productos asflticos.Subrasante.Es la capa de material colocado directamente sobre las terreceras, de menor calidad que la subbase.

PROBLEMA GEOTECNICOSEl terreno sobre el cual se construir la va terrestre puede estar formado por rocas, suelos o ambos y en todos los casos es posible que se presenten problemas.

Cabe sealar que Rico y Del Castillo(op. cit.,p. 113), sostienen que "se considera a la roca, en general, como un buen terreno de cimentacin", pues comnmente la va le transmitir esfuerzos menores que su resistencia. A continuacin se harn algunas observaciones acerca de los problemas geotcnicos que pueden presentarse en rocas y suelos.

Algunas rocas como los esquistos deben su inestabilidad a la presencia de micas, las cuales son muy resbaladizas. Sin embargo, estos mismos planos de foliacin, pizarrosidad, etc., pueden representar una ventaja al favorecer la excavacin, cuando se encuentra una gran cantidad de bloques separados por tales planos.

Los suelos como material de cimentacin pueden presentar los siguientes problemas:

AsentamientosTubificacinLicuacinEmpuje de tierrasFenmenos de geodinmica

1. Los asentamientos :estn relacionados con la reduccin de volumen del material subyacente, por efecto de las cargas colocadas. Los asentamientos de mayor magnitud se presentan en suelos de origen orgnico o depsitos lacustres principalmente arcillosos.

2. La tubificacin :es el efecto del flujo del agua al pasar a travs de un suelo y producir el arrastre de las partculas ms finas del suelo. Se presentan comnmente alrededor de alcantarillas, cuando no estn bien diseadas; tambin afecta a los taludes al provocar deslizamientos.

ASENTAMIENTO3.La licuacin: Es la prdida rpida de la resistencia al esfuerzo cortante debido a:

Incremento de los esfuerzos cortantes actuantes con el correspondiente desarrollo de la presin de poro.Desarrollo rpido de presiones elevadas en el agua intersticial, producidas por un sismo, explosin, etc. Se evita al compactar el suelo hasta una capacidad relativa mayor al 50 por ciento.Los cuatro factores que al conjugarse producen la licuacin son: la saturacin del suelo, una compacidad relativa menor que 50%, una solicitacin dinmica y que el material est formado de arena fina o limo arenoso.

4. El empuje de tierras es el problema que se presenta al tratar de mantener dos masas de (tierra adyacentes a distinto nivel, la solucin consiste en construir muros de retencin o darles un talud adecuado).

5. La expresin geodinmica externa se refiere al movimiento en masa del terreno. Al movimiento de una ladera, a un problema relativo a inestabilidad de taludes, sea ste un deslizamiento normal (solifluxin) o un fenmeno de reptacin(creep)

EXPLORACION DE VIAS TERRESTRESPor su carcter de obra lineal extensa, que en general ejercer una presin pequea en un rea grande, las vas terrestres requieren en general de exploraciones que alcancen profundidades someras, con un espaciamiento amplio; sin embargo sern las condiciones geolgicas en primer trmino, las que indicarn si ser o no necesario un programa exploratorio muy detallado, como por ejemplo en zonas inestables.Durante los estudios preliminares, el objetivo principal ser la eleccin de la ruta ms favorable para la va terrestre. Se recomienda efectuar un reconocimiento areo, en el cual participarn tres especialistas,

1. En localizacin de vas terrestres que por lo general es un ingeniero civil, uno en geotecnia o ingeniero gelogo y otro en estudios econmicos (licenciado en Economa). El informe correspondiente har hincapi en las caractersticas topogrficas, hidrogrficas, geotcnicas generales, as como en las econmicas y sociales de la zona, tambin se informar del rea elegida para tomar fotografas areas. ms conveniente con todos los requerimientos.2. Posteriormente se har la fotointerpretacin correspondiente,

3. Seguida por un reconocimiento de campo para verificacin y con esto se estar en posibilidad de elegir la ruta que cumpla del modo En la investigacin detallada se requiere de un anlisis geolgico ingenieril exhaustivo de la ruta, con objeto de conocer a fondo: las condiciones geolgicas, la actividad de los procesos endgenos y exgenos, las propiedades ingenieriles de los materiales dentro del rea, la carsticidad, la presencia de material expansivo o muy compresible, as como la clasificacin y localizacin de los materiales de construccin; todo esto con objeto de prevenir cualquier problema que pueda presentarse durante o despus de la construccin.Los distintos mtodos de exploracin que pueden ser utilizados en las diferentes etapas de exploracin para una va terrestre:

NOTA:LA X SIGNIFICA QUE ES UN MTODO ADECUADO PARA LA ETAPA DE INVESTIGACIN MARCADAProyectos actuales en ColombiaEn los ltimos aos se han incluido proyectos viales significativos, cuyo objetivo principal es mejorar la competitividad del pas. Colombia esta ubicado en el puesto 93 en calidad de vas entre 142 pases segn el foro econmico mundial derivado en altos costos de transporte de bienes y de personas a travs del pas y a los puertos Autopista de la prosperidad : longitud de 93.59 km 606 puentes y 131 tneles tambin conocida como autopista de la montaa ( la salida de Medelln a la costa atlntica que sera a travs de la troncal del nordeste, pasando por San Jos del Nus, en el municipio de Maceo, Remedios, Zaragoza y Caucasia.)Ruta del sol : conecta el centro del pais y la costa colombianaTnel de la lnea : ubicado entre Calarc y Cajamarca pretende facilitar el trafico que fluye entre Bogot y Cali y finalmente hacia la parte de buenaventura en el pacificoAutopista del caf : doble calzada entre Manizales, Pereira y armenia Doble calzada Bogot Girardot MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCION.