Resistencia al corte (discontinuidad)


La resistencia al corte de una discontinuidad en un suelo o macizo rocoso puede tener un fuerte impacto en el comportamiento mecánico de un suelo o macizo rocoso. [1] [2] [3] [4] [5] [6] La resistencia al corte de una discontinuidad suele ser considerablemente menor que la resistencia al corte de los bloques de material intacto entre las discontinuidades y, por lo tanto, influye, por ejemplo, en ingeniería de túneles , cimientos o taludes , pero también la estabilidad de taludes naturales. Muchos taludes, naturales y artificiales, fallan debido a la baja resistencia al corte de las discontinuidades en el suelo o en la masa rocosa del talud. Las características de deformación de un suelo o masa rocosa también están influenciadas por la resistencia al corte de las discontinuidades. Por ejemplo, el módulo de deformación se reduce y la deformación se vuelve plástica (es decir, deformación irreversible al reducirse la tensión) en lugar de elástica (es decir, deformación reversible). Esto puede provocar, por ejemplo, un mayor asentamiento de las cimentaciones, que también es permanente aunque la carga sea solo temporal. Además, la resistencia al corte de las discontinuidades influye en la distribución de tensiones en un suelo o masa rocosa. [7]

La resistencia al corte a lo largo de una discontinuidad en un suelo o masa rocosa en ingeniería geotécnica se rige por la persistencia de la discontinuidad, rugosidad de las superficies de discontinuidad, [8] [9] [10] [11] [12] material de relleno en la discontinuidad, [13] presencia y presión de gases y fluidos (ej. agua, petróleo), y posible solución (ej . karst ) y cementación a lo largo de la discontinuidad. Además, la resistencia al corte depende de si la discontinuidad se ha movido antes en la historia geológica (es decir, si las asperezas en las paredes opuestas de la discontinuidad se ajustano no encajan , o se han cortado las asperezas).

Solo para modelos simples de discontinuidades, la resistencia al corte puede calcularse analíticamente. [8] Para discontinuidades reales no existe un método de cálculo analítico. Para establecer la resistencia al corte se utilizan ensayos a varias escalas en laboratorio o en campo, o cálculos empíricos basados ​​en la caracterización de la discontinuidad [12] [14] [15] .