MARCO TEÓRICO
Para la elaboración de nuestro marco teórico se recolecto bibliografía científica especializada especializada en el tema de nuestro proyecto de investigación , siendo consultados libros con validez académica , las citas se muestran a continuación: acerca de las causas que originan el nivel freático y los efectos que produce se observó que : -
El agua agua que que corre corre sobre sobre la super superfici ficie e del terre terreno, no, lo erosiona erosiona y, más tarde tarde o más más temprano, se incorpora a alguna corriente superficial. La que se infiltra a través del suelo, lo penetra hasta ser detenida por una capa impermeable y satura la zona suprayacente a esa capa formando el nivel freático, que se mantendrá a un nivel más o menos constante en tanto no haya una modificación substancial substancial en el régimen hidráulico de la zona. Se mencionan a continuación los efectos principales a que dan lugar los cambios en el agua freática y capilar dentro del terreno de cimentación. •
•
•
Al cambiar el el contenido de agua agua de los suelos suelos cambian sus propiedade propiedadess mecánicas más importantes, tales como la resistencia al esfuerzo cortante. Que disminuye notablemente notablemente en suelos arcillosos. En suelos arenosos, especialmente especialmente los cementados con sustancias solubles, la invasión de agua puede producir cambios drásticos en la estructuración estructuración y, por lo tanto en la resistencia; también en este caso disminuyen la resistencia por fuerzas boyantes que ejercen sobre los materiales bajo el nivel freático. Los movimientos y variaciones en el agua freática y sus efectos nunca son uniformes, por lo que producen áreas de diferentes comportamientos comportamientos en el terreno de cimentación. Los cambios contenidos en agua propician cambios de volumen perjudiciales nen suelos expansivos.
Además de esos esos efectos, el agua que que corre superficialmente superficialmente produce produce erosiones erosiones en la obra vial vial y en el terreno de cimentación que son siempre indeseables. (RICO y DELCASTILLO,2005,p.126). DELCASTILLO,2005,p.126). - Agua freática. El nivel que toma el agua en los pozos de observación hechos en los subterránea, superficie depósitos de suelos se conoce con el nombre de nivel de agua subterránea, libre del agua, o bien nivel freático. - En genera general,l, el nivel nivel del agua agua freáti freática ca debaj debajo o de la superfici superficie e del terreno terreno de una zona, zona, aun cuando sea tan pequeña como el solar en que se construye un edificio, no es horizontal sino que forma una superficie suavemente ondulada. La intersección del nivel del agua freática y una superficie vertical orientada orientada en la dirección del talud más inclinado del agua freática se denomina frecuentemente línea de filtración.( BRAJA , 2001,P.75). -
Fenómenos capilares. Abajo del nivel del agua freática, los suelos están completa o casi
completamente completamente saturados. Arriba de este nivel, el grado de saturación depende de las condiciones climatológicas, del tamaño de los granos del suelo y de la distancia al nivel freático. Los suelos gruesos solamente están saturados, aún a elevaciones cercanas al nivel freático, mientras que los suelos finos pueden estar saturados a una considerable altura sobre el mismo. En ultima instancia puede definirse el nivel freático como aquel en que la presión intersticial es igual a la atmosférica.(BRAJA,2001,P.76) atmosférica.(BRAJA,2001,P.76)
-
Crespo (2004), sostuvo: Que sobre el suelo siendo un material variable en sus partículas, cae agua sobre este y se filtra por acción de la gravedad hasta estratos impermeables más profundos (capa freática). Al agua que pasa por los poros a través del suelo se le conoce como agua gravitacional, y aquella que se encuentra debajo del nivel freático será llamada agua freática. Los poros que están por debajo del nivel freático se encuentran completamente llenos de agua. En un suelo fino, como la arcilla, tendrá una constante de permeabilidad mucho menor que de una arena de granos gruesos, debido a que ella opondrá mayor resistencia al movimiento del agua debido al menor tamaño de poros.(p.650) acerca de los métodos de drenaje que se pueden emplear para evitar que siga ascendiendo el nivel freático se tiene :
-
-
-
muchos de los métodos de tratamiento del terreno de cimentación que ofrecen mejores resultados,están relacionados con la eliminación del agua del interior de los suelos.estas son las técnicas de subdrenaje que desempeñan un papel fundamental en la ingeniería de las vías. Cuando se coloca un terraplén sobre el terreno natural se modifica el régimen hidráulico, en el sentido que impide la evaporación del agua en un área que antes era libre de exposición; por esta causa el nivel freático tendrá siempre a ascender en el terreno natural bajo los terraplenes. Además, en el terreno natural puede existir agua, sea propia del lugar o proveniente de un flujo que la traiga desde otra parte. Los métodos de subdrenaje del terreno de cimentación deben verse como técnicas fundamentales en sus tratamiento y mejoramiento.( RICO y DELCASTILLO,2005,p.127) drenaje por gravedad. Bajando el nivel freático pueden evitarse las dificultades para
construir abajo del nivel del agua en depósitos de suelos y puede aumentarse en la estabilidad de los mismos.En los materiales de grano grueso, usualmente pueden bajarse el nivel freático, drenado el agua a zanjas o galerías o bombeándola en sumideros o pozos. Como la gravedad es la fuerza que origina la circulación del agua hacia los drenes ,el proceso se llama drenaje por gravedad. (BRAJA,2001,P.77). -
drenaje por desecación. no es posible drenar suelos finos en un tiempo razonable
valiéndose únicamente de la gravedad.sin embargo,en la naturaleza, el drenaje puede ser efectuado por desecación. Durante este proceso, la humedad se pierde gradualmente por evaporización.Al evaporarse el agua, las partículas del suelo se juntan en posiciones más y más cercanas, debido a la tensión superficial del agua.En el límite de contracción, la resitencia del suelo es suficientemente grande como para soportar las fuerzas de tensión superficial sin consolidación posterior y, si aumenta la desecación aún más, comienza la invasión de aire.La humedad no disminuye a cero sino que alcanza un valor en equilibrio con la humedad relativa a la atmosfera.Los suelos arcillosos pueden retener hasta el 7 por ciento de la humedad en seco (BRAJA,2001,P.78).
-
drenaje, impermeabilización y protección contra la humedad . Con frecuencia puede comprobarse que los desperfectos en los edificios se deben a movimientos producidos por el desagüe inadecuado del agua superficial. Por lo tanto , la conformación de la superficie alrededor de un edificio debe proyectarse cuidadosamente. Si la superficie del terreno alrededor del edificio no está pavimentada su pendiente no debe ser menor a 8.0%
-
La naturaleza del subsuelo y las condiciones del agua freática en un lugar, deben siempre considerarse en la elección de las elevaciones para los niveles de sótanos y pisos. Si el sótano debe desplantarse abajo del nivel freático , deberán tomarse precauciones especiales para evitar filtraciones dentro de la estructura. Se usan comúnmente dos métodos generales: drenaje, con el que se evita que el agua llegue al exterior de la estructura, e impermeabilización con le que se impide la entrada de agua adyacente a la estructura por medio de alguna barrera impermeable. Frecuentemente los dos métodos se combinan.
-
El drenaje puede resultar conveniente donde las filtraciones sean lo suficientemente pequeñas como para permitir la evacuación del agua a bajo costo, usualmente por la gravedad, por albañales o zanjas. Las instalaciones más comunes para este caso son los drenes de las zapatas y los drenes en los pisos , usándose cada vez más los tubos de metal corugado o de plástico perforados , debido a su economía y facilidad de instalación. (RALPH,HANSON Y THORNBURN,1982,P224).
-
De las teorías citadas en el marco teórico se observa que describen y explican a un hecho objetivo y no hay discrepancias entre ellas, no habiendo teorías contradictorias o que respondan a diferentes enfoques como sucedería con hechos subjetivos, además todas ellas realizadas de manera científica descartando todo conocimiento empírico.
-
En base a lo anterior nuestra investigación de carácter descriptivo/explicativo tendrá como marco teórico desarrollar la hipótesis planteada de manera científica siendo lo más fiel posible a la realidad problemática observable ( el aumento de la capa freática en la urb el golf) con el fin de confortarla con la teoría que logremos recolectar en medio especializados ya sean estos libros , revistas , tesis y documentos electrónicos. LUIS HIDALGO FERNÁNDEZ – CANO, 2000, P42
-
-
Criterio de época de riego. Cuando se riega normalmente todo el agua aplicada queda retenida en el suelo, haciendo esta ascender la capa freática y llegando a veces hasta su superficie. El criterio de drenaje se establece que <
> días de regar. La capa freática deberá haber descendido hasta <> siendo el ultimo valor 80 por 100 de las raíces libres de agua. En viñedos el criterio a tener en cuenta es N=3dias y P= 1.2 a 1.5m. Criterio de época de lluvia. Lo mismo sucede con las precipitaciones en una determinada época y su cuantia. En este caso, el criterio de drenaje se establece que como consecuencia de las lluvias, la capa freática se eleve hasta una profundidad de <
> (m), con una frecuencia de <> veces al año.
CONDICION DEL SUELO (ALAN WILD, 1988, P351) -
La evaporación de un suelo desnudo con una capa freática bastante próxima a la superficie, y se entiende usualmente por tal la que está a menos de 2 m. está controlada por el poder evaporante del aire y por la velocidad a la que el agua puede ascender desde la capa freática a la superficie del suelos como flujo líquido, a través de los poros capilares de agua del suelo, de acuerdo con el gradiente de succión generado al secarse la superficie del suelo.
-
La condición de la sequedad puede reducirse muy considerablemente el ritmo de perdida de agua por evaporación en suelo con una capa freática bastante alta, bien aplicando una cobertura de arena seca o piedras, o bien cavando la superficie para dejarla secarse, asegurando así que la trasferencia de agua a través de la cubierta a la atmosfera solo tenga lugar en la fase vapor. Esta reducción de evaporación puede ser muy marcada en suelos con una capa freática entre 1 y 2 m por debajo de la superficie. LA INGENIERIA DE SUELOS ( RICO RODRIGUEZ, ALFONOSO 2006, P126) El agua en el terreno de cimentación:
-
Del agua que cae sobre el terreno natural en el lugar en que se construirá una construcción, parte escurre o se filtra por en él y parte de ello se evapora. La relación entre el agua que escurre y la precipitación total es el coeficiente de escurrimiento del terreno; este es variante según el tipo de suelo, su pendiente, tipo de vegetación y otros factores.
-
La que se infiltra a través del suelo, lo penetra hasta ser detenida por una capa impermeable y satura la zona suprayacente a esa capa formando el nivel freático, que se tendrá un nivel constante más o menos en cuanto no haya una modificación substancial en el régimen hidráulico. 1) Al cambiar el contenido de agua de los suelos cambian sus propiedades mecánicas más importantes, tales como la resistencia en suelos en el esfuerzo cortante. 2) Los movimientos y variaciones en el agua freática y sus efectos no son nunca uniformes, por lo que producen áreas de diferentes comportamientos en el terreno de cimentación. 3) Los cambios en contenidos de agua propician cambios de volumen perjudiciales en suelos expansivos. 4) En suelos susceptibles a las heladas la existencia de agua es particularmente peligrosa, debido a los cambios de volumen y resistencia que producen con el congelamiento periódico.
