Licuefacción de suelos
Introducción
La licuación[1] (también llamada licuefacción) de suelo describe el comportamiento de suelos que, estando sujetos a la acción de una fuerza externa (carga), en ciertas circunstancias pasan de un estado sólido a un estado líquido, o adquieren la consistencia de un líquido pesado. Es un tipo de corrimiento provocado por la inestabilidad de un talud. Es uno de los fenómenos más dramáticos y destructivos, y también peor explicados, que pueden ser inducidos en depósitos por acciones sísmicas.
Es más probable que la licuación[2] ocurra en suelos granulados sueltos saturados o moderadamente saturados con un drenaje pobre, tales como arenas sedimentados o arenas y gravas que contienen vetas de sedimentos impermeables.[3].
Durante el proceso en que actúa la fuerza exterior, por lo general una fuerza cíclica sin drenaje, como una carga sísmica, las arenas sueltas tienden a disminuir su volumen, lo cual produce un aumento en la presión de agua en los poros y por lo tanto disminuye la tensión de corte, originando una reducción de la tensión efectiva.
Los suelos más susceptibles a la licuación son aquellos formados por depósitos jóvenes (producidos durante el Holoceno, depositados durante los últimos 10 000 años) de arenas y sedimentos de tamaños de partículas similares, en capas de por lo menos un metro de espesor y con un alto contenido de agua (saturadas). Tales depósitos por lo general se presentan en lechos de ríos, playas, dunas, y áreas donde se han acumulado arenas y sedimentos arrastrados por el viento y/o cursos de agua. Algunos ejemplos de licuación son la arena movediza, las arcillas movedizas y las corrientes de turbidez y licuación inducidas por terremotos.
Según cual sea la fracción de vacío") inicial, el material del suelo puede responder ante la carga bien en un modo de ablandamiento inducido por deformación o alternativamente sufrir endurecimiento inducido por deformación. En el caso de suelos del tipo ablandamiento inducido por deformación, tales como arenas sueltas, estos pueden alcanzar un punto de colapso, tanto en forma monótona o cíclica, si la tensión de corte estática es mayor que tensión de corte estacionaria del suelo. En este caso ocurre licuación de flujo, en la cual el terreno se deforma con una tensión de corte constante de valor reducido. Si el terreno es del tipo endurecimiento inducido por deformación, o sea arenas de densidad moderadas a altas, en general no ocurrirá una licuación por flujo. Sin embargo, puede presentarse un a causa de cargas cíclicas sin drenaje, como cargas sísmicas. La deformación durante cargas cíclicas dependerá de la densidad del terreno, la magnitud y duración de la carga cíclica, y la magnitud de inversión de la tensión de corte. Si ocurre una inversión de la tensión, la tensión de corte efectiva puede ser nula, en cuyo caso puede ocurrir el fenómeno de . Si no ocurre inversión de las tensiones, no es posible que la tensión efectiva sea nula, en cuyo caso puede ocurrir el fenómeno de .[4].