Erosión interna y dispersividad: estado del arte y revisión de ensayos

摘要

Internal erosion is a major cause of failure in embankment dams, specifically, is the second common cause after overtopping. This phenomenon is strongly influenced by the behavior of clays, which are used as seepage control material for its low permeability. Some types of clay, by their physicochemical properties, have unstable behavior in contact with water. Clay particles separates each other going into suspension in the aqueous medium, without this is moving. The main problem is that going into suspension, the cracks can progress, facilitating filtration and consequently failures of piping, concentrated leaks, etc. Dispersive clay soils are common in nature, but are difficult to identify with standard tests such as grain size, Atterberg limits, etc. Field identification is useful, although not precise enough. For this reason there are specific tests to identify dispersive soils and susceptibility to be eroded. Principals are: Chemical test, Crumb test, Soil conservation service test (or double hydrometer test) and Pinhole test. There are other although less used, like dilution-turbidity test or rotating cylinder test.%La erosión interna es una de las principales causas de fallo en las presas de materiales sueltos, en concreto, es la segunda causa más común tras el desbordamiento. Este fenómeno está muy condicionado por el comportamiento de las arcillas, que son utilizadas como material de control de filtraciones por su baja permeabilidad. Cierto tipo de arcillas, por sus propiedades físico-químicas, tienen un comportamiento inestable en contacto con el agua. Las partículas de arcilla se separan unas de otras entrando en suspensión en el medio acuoso, sin que este esté en movimiento. El principal problema es que al entrar en suspensión, las grietas existentes pueden progresar, facilitando la filtración y por ende provocando fallos de sifonamiento, fugas concentradas, etc. Las arcillas dispersivas son suelos frecuentes en la naturaleza, pero son difíciles de identificar con los ensayos habituales como las granulometrías, los límites de Atterberg, etc. Y aunque útil, la identificación en campo no es lo suficientemente precisa. Por esta razón, existen ensayos específicos para identificar los suelos dispersivos y la susceptibilidad a ser erosionados. Los principales son: Crumb test, SCS dispersion test (o doble hidrómetro), análisis de sales disueltas en el agua intersticial y el Pinhole. Existen otros, aunque mucho menos utilizados, como el ensayo dilución-turbidez (dilution-turbidity test) o el cilindro rotatorio.