MEJORAMIENTO DEL TERRENO CON COLUMNAS DE GRAVA POR VIBROSUSTITUCIÓN

Abstract

El presente documento corresponde a la Memoria de Titulación, como uno de los últimos requisitos académicos para optar al título de Ingeniero Civil de la Universidad Técnica Federico Santa María (UTFSM). El tema que aquí se presenta es el de las Columnas de Grava por Vibrosustitución, como un método alternativo para el mejoramiento de suelos. En la práctica, existen varios métodos utilizados para el mejoramiento de suelos en profundidad. El método óptimo dependerá de las condiciones particulares de cada terreno y de los requerimientos específicos de cada proyecto. La construcción de columnas de grava por vibrosustitución es un método que registra una experiencia probada en el mundo, y son idealmente apropiadas en suelos cohesivos como arcillas blandas y limos, donde la solución está asociada a un problema estático. No obstante, la técnica ha sido aplicada en suelos granulares, para densificar depósitos de arenas limosas sueltas, saturadas, minimizando su potencial de licuación (problema dinámico), sin perjuicio de transmitir las cargas al estrato competente y/o mejorar los parámetros resistentes del área de fundación. El objetivo general de este trabajo consiste básicamente en presentar en forma sintética el uso y bases del diseo de las columnas de grava por vibrosustitución, como técnica de mejoramiento de suelos en profundidad, complementado con un ?Caso Estudio?. Como el problema del diseo de las columnas de grava por vibrosustitución ya ha sido tratado ampliamente por diversos autores, en este trabajo, sólo se hace un resumen de la revisión de la literatura técnica y se propone los métodos considerados más apropiados, según su aplicación sea para resolver un problema principalmente estático o dinámico. Se presenta además, en forma complementaria un proyecto desarrollado en Chile, correspondiente al Proyecto Central Termoeléctrica Bocamina, ubicado en Coronel, donde las columnas de grava por vibrosustitución se construyeron para minimizar el potencial de licuación de un estrato compuesto por arenas sueltas, como solución a un problema dinámico. El documento está escrito de tal forma que asume un lector que ha sido previamente expuesto a algunos de los elementos básicos de las principales teorías de la mecánica de suelos clásica; sin embargo, por conveniencia, se han desarrollado algunos elementos y procedimientos considerados como herramientas facilitadoras para el seguimiento del presente trabajo.