Mecánica de suelos
En ingeniería, la mecánica de suelos es la aplicación de las leyes de la física y las
ciencias naturales a los problemas que involucran las cargas impuestas a la capa
superficial de la corteza terrestre. Esta ciencia fue fundada por Karl von Terzaghi, a
partir de 1925.
Todas las obras de ingeniería civil se apoyan sobre el suelo de una u otra forma, y
muchas de ellas, además, utilizan la tierra como elemento de construcción para
terraplenes, diques y rellenos en general; por lo que, en consecuencia, su estabilidad
y comportamiento funcional y estético estarán determinados, entre otros factores, por
el desempeño del material de asiento situado dentro de las profundidades de influencia
de los esfuerzos que se generan, o por el del suelo utilizado para conformar los
rellenos.
Si se sobrepasan los límites de la capacidad resistente del suelo o si, aún sin
llegar a ellos, las deformaciones son considerables, se pueden producir
esfuerzos secundarios en los miembros estructurales, quizás no tomados en
consideración en el diseño, productores a su vez de deformaciones
importantes, fisuras, grietas, alabeo o desplomos que pueden producir, en
casos extremos, el colapso de la obra o su inutilización y abandono.
En consecuencia, las condiciones del suelo como elemento de sustentación y
construcción y las del cimiento como dispositivo de transición entre aquel y la
supraestructura, han de ser siempre observadas, aunque esto se haga en
proyectos pequeños fundados sobre suelos normales a la vista de datos
estadísticos y experiencias locales, y en proyectos de mediana a gran
importancia o en suelos dudosos, infaliblemente, al través de una correcta
investigación de mecánica de suelos.
Génesis y composición de suelos.
Génesis El mecanismo primario de creación de suelos es la erosión de
rocas. Todos los tipos de rocas (ígneas, metamórficas y sedimentarias) pueden ser
reducidas a partículas menores para crear suelo. Los mecanismos de erosión
dependen del agente, pudiendo ser físico, químico y biológico. Las actividades
humanas como las excavaciones, explosiones y deposición de residuos y
material pueden crear también suelos. A lo largo del tiempo geológico los
suelos pueden ser alterados por presión y temperatura hasta convertirse en
rocas metamórficas o sedimentarias, o volver a ser fundidos y solidificados,
volviendo a ser ígneos y cerrando el ciclo de las rocas.
La erosión física incluye los efectos de la temperatura, heladas, lluvia, viento,
impacto y otros mecanismos. La erosión química incluye la disolución del
compuesto de la roca y la precipitación en forma de otro mineral. La arcilla, por
ejemplo, puede formarse a través de la erosión del feldespato, que es uno de los
minerales más comunes de las rocas ígneas. El mineral más común de la arena
es el cuarzo, que es también un componente importante de las rocas ígneas y
