Estudio experimental de infiltración de agua en un sistema suelo-geosintético parcialmente saturado
DOI:
https://doi.org/10.17533/udea.redin.n78a15Palabras clave:
suelo-geosintético, ensayo de columna, suelo parcialmente saturado, estudio experimental, infiltraciónResumen
Esta investigación presenta resultados experimentales de columnas de suelo-geosintético construidas para estudiar la capacidad de drenaje de geosintéticos instalados en suelos parcialmente saturados y sometidos a procesos de infiltración de agua. Se ensayaron dos tipos diferentes de geosintéticos permeables denominados geotextil no tejido y geocompuesto tejido-no tejido. El proceso de infiltración se monitoreó usando sensores de presión de poros negativa/positiva y de contenido volumétrico de agua, los cuales se colocaron por encima y por debajo del geosintético. Los resultados mostraron que los geosintéticos se comportaron como una capa impermeable hasta que el suelo circundante estaba casi saturado. Los geosintéticos empezaron a drenar agua lateralmente solo cuando la presión de poros en el suelo arriba de él era positiva o negativa pero cercana a cero. Este estudio busca proveer algunas ideas sobre la física del funcionamiento de suelo con geotextil y complementar la información técnica existente usada para realizar simulaciones numéricas de estructuras de suelo complejas sometidas a procesos de infiltración.
Descargas
Citas
P. Fox and T. Stark, “State-of-the-art report: GCL shear strength and its measurement – ten-year update”, Geosynthetics International, vol. 22, no. 1, pp. 3-47, 2015.
F. Portelinha, J. Zornberg and V. Pimentel, “Field performance of retaining walls reinforced with woven and nonwoven geotextiles”, Geosynthetics International, vol. 21, no. 4, pp. 270-284, 2014.
A. Taha, M. Naggar and A. Turan, “Experimental and numerical study on lateral behaviour of geosyntheticreinforced pile foundation system”, Geosynthetics International, vol. 21, no. 6, pp. 352-363, 2014.
J. Lovisa, S. Shukla and N. Sivakugan, “Behaviour of prestressed geotextile-reinforced sand bed supporting a loaded circular footing”, Geotextiles and Geomembranes, vol. 28, no. 1, pp. 23-32, 2010.
S. Tan, S. Chew and W. Wong, “Sand–geotextile interface shear strength by torsional ring shear tests”, Geotextiles and Geomembranes, vol. 16, no. 3, pp. 161- 174, 1998.
L. Lamy, L. Lassabatere, B. Bechet and H. Andrieu, “Effect of a nonwoven geotextile on solute and colloid transport in porous media under both saturated and unsaturated conditions”, Geotextiles and Geomembranes, vol. 36, pp. 55-65, 2013.
M. Ghazavi and M. Roustaei, “Freeze–thaw performance of clayey soil reinforced with geotextile layer”, Cold Regions Science and Technology, vol. 89, pp. 22-29, 2013.
B. Chattopadhyay and S. Chakravarty, “Application of jute geotextiles as facilitator in drainage”, Geotextiles and Geomembranes, vol. 27, no. 2, pp. 156-161, 2009.
S. Tan et al., “Large-scale drainage behavior of composite geotextile and geogrid in residual soil”, Geotextiles and Geomembranes, vol. 19, no. 3, pp. 163- 176, 2001.
J. Zornberg and J. Mitchell, “Reinforced soil structures with poorly draining backfills. Part I: Reinforcement interaction and functions”, Geosynthetics International, vol. 1, no. 2, pp. 103-148, 1994.
R. Koerner and G. Koerner, “Lessons learned from geotextile filter failures under challenging field conditions”, Geotextiles and Geomembranes, vol. 43, no. 3, pp. 272-281, 2015.
O. Akay, A. Özer and G. Fox, “Assessment of EPS block geofoam with internal drainage for sandy slopes subjected to seepage flow”, Geosynthetics International, vol. 21, no. 6, pp. 364-376, 2014.
E. Garcia, C. Chaminda and T. Uchimura, “Function of permeable geosynthetics in unsaturated embankments subjected to rainfall infiltration”, Geosynthetics International, vol. 14, no. 2, pp. 89-99, 2007.
G. Richardson, “Fundamental mistakes in slope design”, Geotechnical Fabrics Report, Mar. 1997.
W. Dierickx, “Determination of water penetration resistance of geotextiles”, ASTM Special Technical Publication 1281, Jan. 1996.
T. Iryo and R. Rowe, “On the Hydraulic behavior of unsaturated nonwoven geotextiles”, Geotextiles and Geomembranes, vol. 21, no. 6, pp. 381-404, 2003.
T. Iryo and R. Rowe, “Infiltration into an embankment reinforced by nonwoven geotextiles”, Canadian Geotechnical Journal, vol. 42, no. 4, pp. 1145-1159, 2005.
T. Iryo and R. Rowe, “Numerical study of Infiltration into a soil-geotextile column”, Geosynthetics International, vol. 11, no. 5, pp. 377-389, 2004.
A. Ho, “Experimental and numerical investigation of infiltration ponding in one-dimensional sandgeotextile columns”, MSc thesis, Queen’s University, Kingston, Canada, 2000.
H. Krisdani, H. Rahardjo and E. Leong, “Experimental Study of 1-D Capillary Barrier Model using Geosynthetic Material as the Coarse-Grained Layer”, in 4th International Conference on Unsaturated Soils, Carefree, USA, 2006, pp. 1683-1694.
R. Bathurst, A. Ho and G. Siemens, “A column apparatus for investigation of 1-D unsaturated-saturated response of sand-geotextile systems”, Geotechnical Testing Journal, vol. 30, no. 6, pp. 433-441, 2007.
R. Bathurst, G. Siemens, A. Ho, “Experimental investigation of infiltration ponding in one-dimensional sand-geotextile columns”, Geosynthetics International, vol. 16, no. 3, pp. 158-172, 2009.
G. Siemens and R. Bathurst, “Numerical parametric investigation of infiltration in one-dimensional sand– geotextile columns”, Geotextiles and Geomembranes, vol. 28, no. 5, pp. 460-474, 2010.
D. Fredlund and A. Xing, “Equation for the soil-water characteristic curve”, Canadian Geotechnical Journal, vol. 31, no. 4, pp. 521-532, 1994.
American Society for Testing and Materials (ASTM), Standard Practice for Classification of Soils for Engineering Purposes (Unified Soil Classification System), Standard ASTM D2487, 2011.
J. Miller and G. Gaskin, “Theta Probe ML2x. Principles of operation and applications”, Macaulay Land Use Research Institute, Tech. Note (2nd ed), 1999.
J. Zornberg, A. Boauazza and J. McCartney, “Geosynthetic Capillary Barriers: Current State of Knowledge”, Geosynthetics International, vol. 17, no. 5, 2010. pp. 273-300, 2010.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2016 Revista Facultad de Ingeniería Universidad de Antioquia
![Creative Commons License](http://i.creativecommons.org/l/by-nc-sa/4.0/88x31.png)
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0.
Los artículos disponibles en la Revista Facultad de Ingeniería, Universidad de Antioquia están bajo la licencia Creative Commons Attribution BY-NC-SA 4.0.
Eres libre de:
Compartir — copiar y redistribuir el material en cualquier medio o formato
Adaptar : remezclar, transformar y construir sobre el material.
Bajo los siguientes términos:
Reconocimiento : debe otorgar el crédito correspondiente , proporcionar un enlace a la licencia e indicar si se realizaron cambios . Puede hacerlo de cualquier manera razonable, pero no de ninguna manera que sugiera que el licenciante lo respalda a usted o su uso.
No comercial : no puede utilizar el material con fines comerciales .
Compartir igual : si remezcla, transforma o construye a partir del material, debe distribuir sus contribuciones bajo la misma licencia que el original.
El material publicado por la revista puede ser distribuido, copiado y exhibido por terceros si se dan los respectivos créditos a la revista, sin ningún costo. No se puede obtener ningún beneficio comercial y las obras derivadas tienen que estar bajo los mismos términos de licencia que el trabajo original.