Limos Arcillosos colapsables. Estudio experimental, teórico y aplicación a un caso práctico

Anexos I ANEXO 1. Ensayos edométricos. Muestras bloque inalteradas de limo de la presa del Albagés. Muestra CP-1/M1 - 1A. inundación suelo parcialmente saturado suelo saturado Ensayo 1A Muestra bloque CP-1/M1 10 100 1000 20 40 60 80 200 400 600 800 Tensión vertical neta (parcial. saturado) o efectiva (saturado) (kPa) 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 Deformación volumétrica ( ε v ) AB: suelo parcialmente saturado (carga a humedad constante) BC: inundación bajo carga ensayo a 100. CDE: suelo saturado (carga y descarga) A B C D E Ensayo 1A: eo=0.931 wo=22.6% Sro=64.3% Figura ED_1: Variación de εv según las distintas tensiones verticales netas o efectivas 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000 Tiempo (min) 1000 800 600 400 200 0 Desplazamiento vetical, d y ( µ m) Saturación bajo carga de 100 kPa δ(σ v -u w ) Incremento: 100-200 kPa Incremento: 200-400 kPa Incremento: 400-800 kPa Algoritmos consolidación 1-D. Figura ED_2 : Compresibilidad del suelo bajo distintas tensiones verticales (Muestra CP-1/1A) Anexos II Muestra CP-1/M1 - 1C. Ensayo 1C suelo parcialmente saturado suelo saturado Muestra bloque CP-1/M1 10 100 1000 20 40 60 80 200 400 600 800 Tensión vertical neta (parcial. saturado) o efectiva (saturado) (kPa) 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 Deformación volumétrica ( ε v ) inundación AB: suelo parcialmente saturado (carga a humedad constante) BC: inundación bajo carga ensayo a 600 kPa. CDE: suelo saturado (carga y descarga) A B C D E Ensayo 1C: eo=0.879 wo=21.9% Sro=66.2% Figura ED_3: Variación de εv según las distintas tensiones verticales netas o efectivas 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000 Tiempo (min) 1000 800 600 400 200 0 Desplazamiento vetical, d y ( µ m) Saturación bajo carga de 600 kPa δ(σ v -u w ) Incremento: 600-1000 kPa Algoritmo de consolidación 1-D. Figura ED_4: Compresibilidad del suelo bajo distintas tensiones verticales (CP-1/M1 -1C) Anexos III Muestra CP-1/M1 - 4C. inundación suelo parcialmente saturado suelo saturado Ensayo 4C Muestra bloque CP-1/M1 10 100 1000 20 40 60 80 200 400 600 800 Tensión vertical neta (parcial. saturado) o efectiva (saturado) (kPa) 0.30 0.20 0.10 0.00 Deformación volumétrica ( ε v ) AB: suelo parcialmente saturado (carga a humedad constante) BC: inundación bajo carga ensayo a 200 kPa. CDE: suelo saturado (carga y descarga) A B D E C Ensayo 4C: eo=1.06 wo=13.15% Sro=32.9% Figura ED_5: Variación de εv según las distintas tensiones verticales netas o efectivas 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000 Tiempo (min) 1000 800 600 400 200 0 Desplazamiento vetical, d y ( µ m) Saturación bajo carga de 200 kPa δ(σ v -u w ) Incremento: 200-400 kPa Incremento: 400-800 kPa Incremento: 800-1000 kPa Algoritmos de consolidación 1-D. Figura ED_6: Compresibilidad del suelo bajo distintas tensiones verticales (CP-1/M1 - 4C) Anexos IV Muestra CP-1/M1 - 2A. Ensayo B suelo parcialmente saturado suelo saturado Muestra bloque CP-1/M1 inundación 10 100 1000 20 40 60 80 200 400 600 800 Tensión vertical neta (parcial. saturado) o efectiva (saturado) (kPa) 0.30 0.20 0.10 0.00 Deformación volumétrica ( ε v ) AB: suelo parcialmente saturado (carga a humedad constante) BC: inundación bajo carga ensayo a 400 kPa. CDE: suelo saturado (carga y descarga) A B C D E Ensayo 2A: eo=1.01 wo=13.25% Sro=34.8% Figura ED_7: Variación de εv según las distintas tensiones verticales netas o efectivas 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000 Tiempo (min) 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 Desplazamiento vetical, d y ( µ m) Saturación bajo carga de 400 kPa δ(σ v -u w ) Incremento: 400-800 kPa Incremento: 800-1000 kPa Algoritmos de consolidación 1-D. Figura ED_8: Compresibilidad del suelo bajo distintas tensiones verticales (CP-1/M1 - 2A) Anexos V ANEXO 2. Ensayos de dispersabilidad por tubificación (pinhole test). Muestras compactadas CM-13 (presa del Albagés) y C-43 canal Segarra-Garrigues) 00.40.81.21.62 Altura (m) 0 1 2 3 4 Caudal final (cm 3 /s) Estado de turbidez: clara φ orificio= 1 mm Clasificación: ND1 (según norma NLT-207/91) Pinhole Test Muestra CM-13 Limo inalterado P.N. Figura PH-1: Comparación del caudal medio con respecto a la tendencia inicial en función de la altura piezométrica. Muestra CM-13 inalterada; compactación Próctor normal (Romero, 2004). 00.40.81.21.62 Altura (m) 0 1 2 3 4 Caudal final (cm 3 /s) Estado de turbidez: clara φ orificio= 1 mm Clasificación: ND1 (según norma NLT-207/91) Pinhole Test Muestra CM-13 Limo compactado D.E. Figura PH-2: Comparación del caudal medio con respecto a la tendencia inicial en función de la altura piezométrica. Muestra CM-13 compactada a Próctor doble energía (Romero, 2004). Anexos VI 0 100 200 300 400 500 600 Tiempo (s) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Caudal (cm 3 /s) Pinhole Test C-43: limo compactado h = 0.05 m h = 0.18 m h = 0.38 m h = 1.02m Figura PH-3: Evolución temporal del caudal. Ensayo pinhole del limo arcilloso compactado C43. 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2 Altura, h (m) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 Caudal final (cm 3 / s) Pinhole Test Muestra C-43 Limo compactado Estado de turbidez: clara φ orificio: 1 mm Clasificación: ND1 (según norma NTL - 207 / 91) Figura PH-4: Caudal en función de la altura piezométrica. Ensayo pinhole del limo arcilloso compactado (C-43). Condiciones finales de turbidez y diámetro de orificio. Anexos VII ANEXO 3. Conductividad hidráulica saturada de la piedra porosa de Alto Valor de Entrada de Aire (AVEA). 0 25 50 75 100 125 Tiempo (s) 0 0.0002 0.0004 0.0006 Volumen/ Á rea disco (cm3/cm2) K=5.32381E-006 cm/s 0 1.34E-4 2.68E-4 4.03E-4 5.37E-4 Figura K_1: Conductividad hidráulica saturada de la piedra porosa cerámica a presión 50kPa (ensayo 2) 0255075100125 Tiempo (s) 0.0000 0.0002 0.0004 0.0006 Volumen/ Á r ea disco (cm3/cm2) K=4.98719E-006 cm/s 0 1.34E-4 2.68E-4 4.03E-4 5.37E-4 Figura K_2: Conductividad hidráulica saturada de la piedra porosa cerámica a presión 50kPa (ensayo 2) Anexos VIII ANEXO 4. Ensayo del Psicrómetro. Datos obtenidos de la muestra de limo arcilloso en condición natural. Presa del Albagés. Tabla PS_1: Datos de la curva de secado obtenidos en el ensayo Psychrométrico Humedad(%) ew Succión Total (kPa) 0,1659 * 0,4395 * 9,15E+02 * 0,1460 * 0,3870 * 9,20E+02 * 0,0583 0,1544 5,28E+03 0,0217 0,0575 1,97E+04 0,0231 0,0611 1,91E+04 0,0136 0,0360 3,10E+04 0,0153 0,0406 3,80E+04 0,0147 0,0391 3,33E+04 0,0135 0,0358 3,42E+04 0,0132 0,0350 4,37E+04 * Datos no incluidos en los ajustes de mínimos cuadrados para la obtención de las curvas de retención. Tabla PS_2: Datos de la curva de humedecimiento obtenidos en el ensayo Psychrométrico Humedad(%) ew Succión Total (kPa) 0,0132 0,0349 4,37E+04 0,0198 0,0525 1,99E+04 0,0260 0,0689 1,46E+04 0,0306 0,0812 9,55E+03 0,0350 0,0927 5,78E+03 0,0399 0,1058 4,42E+03 0,0529 0,1403 2,48E+03 0,0560 0,1485 3,21E+03 0,0645 0,1710 9,59E+02 0,0635 0,1684 1,73E+03 0,0687 0,1820 8,54E+02 0,0727 0,1926 9,37E+02 0,0783 0,2075 3,78E+02 0,0776 0,2057 7,37E+02 0,0808 * 0,2140 * 1,00E+01 * * Datos no incluidos en los ajustes de mínimos cuadrados para la obtención de las curvas de retención. Anexos IX ANEXO 5. Ensayos de difracción de rayos X y de contenido en sales. Difracción de rayos X. Materiales de la presa del Albagés. Anexos XVI Difracción de rayos X. Material limoso del canal Segarra-Garrigues. Figura DF_4: Difractograma de la muestra fina de limo arcilloso (C-43) en la que se han superpuesto los patrones de las fases identificadas. Anexos XVII Contenido de sales. Materiales de la presa del Albagés. Anexos XVIII