Guía de "Sifonamiento de las arenas"

Centro

CDP Jesús María "El Cuco"

TítuloEl sifonamiento de las arenas
Temática

Expericencia de Física y Matemáticas

Interrogantes

1.  ¿Por qué el agua circula a través de la arena?

2.  ¿Qué es el gradiente hidráulico?

3.  ¿Puede la arena experimentar un fenómeno de licuefacción?

4.   ¿Cómo afecta este fenómeno a las construcciones?

Materiales

1.  Recipiente de cristal o metacrilato de unos 20 l de capacidad

2.  Arena de granulometría fina

3.  Tubos de plástico flexible

4.  Elementos a escala que simulen construcciones: casas, mobiliario urbano…

5.  Agua

6.  Martillo

Introducción

Los terrenos arenosos con un nivel freático próximo a la superficie pueden presentar problemas de sifonamiento si se producen corrientes ascendentes de agua a través de ellos.

Esto puede deberse, entre otras causas, a movimientos sísmicos que provocan un gradiente hidráulico hacia la superficie, es decir, un flujo de agua en dirección contraria a la gravedad.

El efecto que se produce es una disminución de la capacidad de carga del terreno, con el consiguiente peligro de hundimiento de la estructura.

Descripción

1.- Simularemos una construcción a escala sobre un terreno arenoso saturado de agua.

2.- Provocaremos un movimiento lateral (simulando un sismo) en el recipiente que contiene a la arena y a la construcción.

3- Observaremos cómo el agua comienza a fluir hacia la superficie y se produce el sifonamiento de la arena, mostrándose un fenómeno similar al de las arenas movedizas.

4.- Veremos la pérdida de resistencia del terreno y el consiguiente hundimiento de la construcción a escala.   

Cuestión 1

¿Por qué fluye el agua en sentido contrario a la gravedad?

Cuestión 2

¿Qué hace posible que la arena pierda su capacidad de carga?

Cuestión 3

¿Cómo afecta este fenómeno a las edificaciones?¿Cuáles son las posibles soluciones?

Referencias
  •   Libro de Geotecnia y Cimientos I (Jiménez Salas, 1975)


Licencia
  • by-nc.eu_petitReconocimiento – NoComercial (by-nc)
Última modificación: martes, 14 de marzo de 2017, 00:08