Caracterización del subsuelo y análisis de riesgos geotécnicos asociados a las arcillas expansivas de la ciudad de Tuxtla Gutiérrez

ResumenSe presenta una investigación realizada para la caracterización geológica y geotécnica del subsuelo y la evaluación de riesgos geotécnicos en la ciudad de Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. Se presentan los resultados obtenidos para la llamada zona geotécnica “A”, donde se realizaron sondeos y ensayes experimentales para determinar las propiedades índice y mecánicas de los estratos de arcillas de características expansivas, que conforman esta zona urbana. Se aplican métodos indirectos y directos, para identificar, clasificar y determinar el potencial y la presión de expansión de las arcillas. Se aplica la geoestadística como herramienta matemática para determinar la variación espacial del contenido de agua y del potencial de expansión de las arcillas. Se proponen dos métodos: el primero para identificar y clasificar el potencial de expansión de las arcillas y el segundo para identificar y clasificar los tipos de riesgos. Se construyen mapas de riesgos geotécnicos. Para mitigar los riesgos, se propone recurrir a un geomaterial estabilizado, producto de la mezcla de arcilla expansiva y granzón (agregados calcáreos), en proporción 1:1, que disminuye la expansión unitaria de 25% a 75%. Los resultados de esta investigación contribuirán a resolver la problemática de las fallas estructurales y pérdidas sustanciales comunes en las obras de ingeniería civil de la ciudad que han sido construidas en las últimas cuatro décadas.

An investigation was performed for subsurface characterization and analysis of geotechnical risks in the City of Tuxtla Gutierrez. Surveys and tests were done to determine the rate and mechanical properties of expansive clays strata found in geotechnical area “A”. Direct and indirect geotechnical techniques were used to identify and classify the clays and to determine their expansion potential. Geostatistical tools were used for determining the spatial variation of the water content and expansion parameters of clays. Two methods were proposed, first to identify and classify the potential expansion of the clays and second to identify and classify the types of geotechnical risks. Geotechnical risk maps were constructed. Stabilized product of the mixture of swelling clay and granzón, geomaterial 1:1, which reduces the unit expansion of 25% to 75% is proposed. The results of this research will contribute to solving the problem of structural failures and loss of multimillion civil engineering works that have been registered in the city in the last four decades.