Estudio de enrocados utilizando modelos reducidos

Abstract

El comportamiento de la resistencia y compresibilidad de los enrocados como un medio granular, depende en gran parte de las propiedades de sus partículas o fragmentos, no sólo en las gravas y arenas que por su origen tienen los granos más resistentes, sino también en los enrocados de una misma fuente, debido al intemperismo y a defectos como los naturales y los producidos por la acción de explosivos, manejo, extracción, transporte y colocación de la roca en el sitio; razones como éstas hacen de los enrocados naturales un material de difícil análisis con un buen grado de confiabilidad. Basados en las anteriores consideraciones, se adelantó esta investigación como proyecto de grado, partiendo de modelos adecuados para un grupo de enrocados, donde fuera posible analizar una de las principales características de los enrocados naturales, su resistencia; las evidencias experimentales indican que esta característica es función de la forma, distribución granulométrica, tamaño máximo de los granos ensayados, resistencia individual de las partículas, ángulo de fricción interparticular, y relación de vacíos inicial de la muestra de ensayo, entre otros. Los modelos de enrocados permiten estudiar la incidencia de cada uno de los factores influyentes de manera discriminada, con base en la teoría de la similitud; el material de los enrocados reducidos consistió en una mezcla de yeso, arena, agua y un aditivo, plastificante retardador usado comúnmente en concretos, la investigación estuvo dirigida al análisis y cuantificación de la influencia de la forma, distribución granulométrica y tamaño máximo de los granos del enrocado de ensayo; los demás factores como la densidad relativa inicial, ángulo de fricción interparticular y resistencia a la compresión del material o el peso unitario de sus partículas, se pretendió mantenerlos constantes. Se usaron los parámetros hiperbólicos para el análisis del comportamiento esfuerzo - deformación para suelos granulares compactados, propuestos inicialmente por Kondner y Zelasko y complementados luego por Duncan; estos parámetros que son representativos del comportamiento de los enrocados, facilitan la aplicación del análisis de similitud.