Sifonamiento


La rotura por elevación o inestabilidad hidráulica (sifonamiento) del terreno, ocurre cuando existe un flujo ascendente, un terreno granular no consolidado puede perder completamente su resistencia a corte y comportarse como un fluido (arenas movedizas, partículas sueltas, como en ebullición), por lo que al fenómeno también se le conoce como fluidificación.


Sifonamiento


Ello ocurre cuando un incremento de la presión intersticial anula la presión efectiva, o dicho de otra forma, cuando las fuerzas producidas por la filtración superan el peso sumergido del suelo.

La rotura por elevación hidráulica del terreno se produce cuando las fuerzas de filtración dirigidas verticalmente hacia arriba se oponen al peso del suelo, y reducen a cero la presión vertical efectiva.

Las partículas de suelo se levantan entonces por el flujo vertical de agua, y se produce rotura del terreno (sifonamiento).

Las condiciones de rotura hidráulica del terreno pueden expresarse en términos de tensiones totales y de presión intersticial, o en términos de tensiones efectivas y gradiente hidráulico.



El análisis en tensiones totales se aplica a la rotura por subpresión. En la rotura por levantamiento hidráulico (sifonamiento) del terreno el análisis puede hacerse tanto en tensiones totales como en efectivas.

En situaciones, en que la presión intersticial, es hidrostática (gradiente hidráulico despreciable) la única comprobación exigible es la de rotura por subpresión.

La determinación de gradientes hidráulicos, presiones intersticiales o fuerzas de filtración debe tener en cuenta:

a) la variación de la permeabilidad del suelo en tiempo y espacio;
b) las variaciones del nivel de agua y de las presiones intersticiales en el tiempo;
c) cualquier modificación de las condiciones de contorno (por ejemplo, excavaciones aguas abajo).

Se debería considerar que la importancia de la estratificación del suelo puede ser diferente para distintos mecanismos de rotura.

De forma rigurosa habría que llamarla rotura por levantamiento hidráulico (sifonamiento).

La estabilidad del suelo frente al levantamiento hidráulico debe comprobarse de forma expresa para la condición de estabilidad en términos de presiones intersticiales y tensiones totales.


Gradiente Hidráulico


En las normas, como el Eurocódigo 7, se exigen aplicar, coeficientes parciales, a las acciones o los efectos de las acciones de la estructura y a los parámetros de resistencia del terreno para evitar la subpresión.


Ver: Gradiente Hidráulico Crítico



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