En general una inclusión compresible es cualquier material que es significativamente más compresible, al menos en una dirección, que otros materiales con los que tiene contacto. La utilización de una inclusión compresible puede resultar en una reducción significativa en las presiones de tierra bajo carga estática y dinámica. Una inclusión compresible puede utilizarse también para acomodar el movimiento de suelo o estructura.
Utilizando una inclusión compresible puede ser rentable tanto para nuevas construcciones, así como estructuras existentes en rehabilitación y actualización.
Incluyen aplicaciones geotécnicas para una inserción compresible estructuras de retención detrás de tierras, alrededor de los elementos de cimentación y por encima de tuberías, alcantarillas y túneles. Debido a que la inclusión es el componente más compresible del sistema inclusión - estructura - suelo, la inclusión se deforma más fácilmente que los otros componentes del sistema bajo tensión aplicada o desplazamiento.
Esta compresión selectiva de la inclusión puede resultar en una variedad de beneficios. A menudo, esto es una carga sobre la estructura que es significativamente menor que si la inclusión no estuviera presente. En muchos casos el uso de una inclusión compresible es una alternativa más rentable que diseñar la estructura para soportar la carga mayor.
Selección de materiales de inserción compresible
Geotec es un material excelente para inclusiones compresibles porque tiene comportamiento de carga de fatiga predecible y controlable y mantiene comportamiento predecible cuando está mojado.
Tampoco se descompone cuando está mojado; algunos otros materiales como pacas de heno y cartón se descomponen en esta situación. Para aplicaciones de inserción compresible, la rigidez del Geotec en el sentido de desplazamiento primario es la propiedad más relevante.
Aplicaciones de inserción compresible
Para aplicaciones de inserción compresible, la menor densidad de EPS es generalmente deseable como el Módulo Joven Inicial y Fuerza Compresiva (normalmente definida como fatiga compresiva en tensión de 10%) ambos disminuyen con la disminución de densidad. La experiencia indica que la densidad mínima de EPS que logre un equilibrio entre la rigidez y durabilidad es aproximadamente 12 kg/m3.
Ejemplos del uso de inclusiones compresibles:
Cambio de volumen de materiales de la tierra.
Hay varias situaciones donde los cambios de volumen de suelo y roca son causados por cambios físicos en el material. Algunos ejemplos son: hinchazón y congelación de suelos, y rocas que se hinchen debido a la absorción de agua, minerales, cambios o liberación de tensiones tectónicas.
Cuando dichos materiales son adyacentes a estructuras de retención de tierras, especialmente rígidos, improductivos, la presión lateral generada por la expansión del suelo o roca puede ser significativa.
El uso de una inclusión compresible entre la estructura y el suelo puede permitir que el suelo o roca se deforme lateralmente mientras transmite sólo una fracción de la tensión a la estructura. El uso de una inclusión compresible para reducir las presiones laterales debido a suelos hinchados es particularmente atractivo dada la extensa existencia de esos suelos en todo el mundo.
El diseño para eliminar, o al menos minimizar, los efectos de esos suelos, o reparar los daños estructurales que provocan, representa un costo importante en muchas áreas.
Hay situaciones donde el desplazamiento lateral de una tierra que conserva la estructura es causada por factores externos distintos de las presiones laterales de tierra. Esto ocurre principalmente en estructuras rígidas, indeterminadas sometidas a temperatura-inducida por tensión.
En algunos casos, este movimiento puede provocar una presión lateral de la tierra sobre la estructura de retención en exceso de reposo y que se aproxime el estado pasivo.
El enfoque tradicional es diseñar la estructura para estas elevadamente potenciales presiones de tierra. En algunos casos, es necesario reparar las estructuras que están agobiadas por un diseño insuficiente.
Una alternativa más rentable tanto para construcciones nuevas como correctivas puede usar una inclusión compresible para permitir a la estructura moverse y aun así transmitir una magnitud reducida de desplazamiento al suelo retenido.
Geotec es rentable y particularmente bien adaptado para los cambios de volumen de tierra y movimiento estructural.
