Influence of pressure and water content on Loess collapsibility of the Xixian New Area in Shaanxi Province, China
Influencia de la presión y el contenido de agua sobre el índice de colapsabilidad de loess, en el distrito especial Xixian, provincia de Shaonxi, China
Para estimar la colapsabilidad en Xixian se realizó el test de compresión (K0), de acuerdo con el mecanismo de colapsabilidad, con diferentes combinaciones de presión (0~1.2 MPa) y contenido de agua (4%~Sat). Basado en la curva σ-ε con diferentes contenidos de agua se calcularon los coeficientes de asentamiento y colapsabilidad a partir de substracción de la curva en condiciones de saturación y analizando los efectos de presión y contenido de agua. Los resultados muestran que el promedio de colapsabilidad por su propio peso para el área de Xixian es de nivel II, con un límite bajo de hasta 14 m. La compresibilidad de loess es proporcional a la presión y al contenido de agua. Con un bajo contenido de agua, el coeficiente de colapsabilidad (δs) se incrementó mientras la presión se aumentó; pero, con contenidos medios y altos de agua, el coeficiente de colapsabilidad alcanzó su pico con el incremento de la presión, y luego bajó para prácticamente estabilizarse. Bajo presión constante, la colapsabilidad descendió al aumentar el contenido de agua. Si se asume como criterio inicial de colapso (Pi) una deformación adicional de 1.5%, Pi es linealmente proporcional al contenido de agua. El contenido de agua inicial de colapso (wi) se incrementa drásticamente cuando la presión se eleva a baja presión, sin embargo, el contenido de agua alcanza un valor constante de 26 % cuando la presión es de más de 200 kPa. Estos resultados son significativos para la investigación geotécnica y el diseño estructural en Xixian.
1. INTRODUCCIÓN
La meseta de Loess de China es un vasto territorio con una gran población. Sin embargo, desde finales del Cuaternario, el clima y el entorno ecológico de esta zona se han ido deteriorando, lo que ha provocado frecuentes catástrofes de loess, que restringen gravemente el desarrollo económico y la construcción urbana (Zhang, 1980; Abbasi et al., 2017). El loess es un suelo especial que tiene una estructura suelta, alta porosidad y sensibilidad al colapso y a las vibraciones (Derbyshire, 1995). Por lo tanto, el estudio del loess colapsable juega un papel importante en la construcción urbana en la zona de loess. Debido a su especial estructura de poros superiores y a la alta sensibilidad de su microestructura a las interacciones entre el agua y la fuerza, el loess eólico tiene una importante capacidad de colapso. Investigadores anteriores (Rabinovich y Urinov, 1974; Kozubal y Steshenko, 2015) han estudiado la colapsabilidad del loess. Gao (1980) y Lei (1987) propusieron una clasificación de la microestructura del loess que obtuvo buenos resultados, y que se ha utilizado hasta hoy.
Este documento es un artículo preparado por Jiading Wang, Yan Ma, Qianyi Guo, Di Chu, quienes pertenecen al State Key Laboratory Base of Eco-Hydraulic Engineering in Arid Area, Xi’an University of Technology, Xi’an 710069, China. Artículo publicado en Earth Sciences Research Journal de la Universidad Nacional de Colombia, revista que tiene como objetivo divulgar los resultados técnicos y científicos de investigaciones que incluyen sismología, vulcanología, instrumentación geofísica, geología, prospección de petróleo y minerales y riesgos ambientales. Correo de contacto: [email protected]
En: Earth Sciences Research Journal.
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Idioma:inglés
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