El ensayo en seco: campaña de ensayos.

13/9/2017

 

Elección de las muestras
En la elección de las muestras se ha pretendido obtener el mayor número de suelos que representan el problema del ensayo en seco para zonas secas. Se trata, por lo tanto, mayoritariamente de suelos pulidos que tienen dificultades para obtener un valor de 15 en el ensayo en húmedo. En la primera tanda se seleccionaron los siguientes:


- Terrazos pulidos: se escogieron 9 muestras, provenientes de una investigación en la que se aplicaban distintos acabados a distintos tipos de terrazo. En este caso se escogieron 3 acabados y 3 tipos de terrazo, con todas sus combinaciones.
- Mármoles pulidos: se escogieron 8 mármoles distintos.
- Granitos: De los granitos se estudiaron tanto acabados pulidos (6 muestras) como apomazados (7 muestras).
- Otras piedras: además de las piedras mencionadas se ensayaron dos Gneiss y un travertino

-Maderas barnizadas: se escogieron 11 muestras de madera barnizada

Hormigones pulidos: se escogieron 11 muestras.

-Pavimentos resilientes: aunque no están dentro de la categoría de suelos pulidos, debido a su comportamiento algo diferenciado respecto al ensayo del péndulo, se juzgó interesante ensayar algunos pavimentos resilientes.

 

Análisis descriptivo
Los datos se estructuran en grupos de materiales. La figura 3 muestra los datos agrupados por materiales a la misma escala lo que permite compararlos visualmente. No se han incluido los datos de los suelos resilientes debido a que se trataba de datos orientativos obtenidos a partir de una única muestra para cada tipo.

En general se observa que los datos de cada material forman grupos claros con medias distintas. También se observa que las varianzas no son iguales en todos los materiales, presentando algunos mayores dispersiones que otros. En el caso de los hormigones pulidos hay 4 datos que se diferencian claramente del resto. Se analizó cuál podía ser la razón. Se descubrió que en esos cuatro suelos se añade un árido en la parte final del proceso que consigue aumentar mucho la rugosidad final. Por lo que diferenciaremos entre dos grupos: “Hormigones pulidos I” y “Hormigones pulidos II”.


En la tabla 2 se muestran las principales medidas de localización y dispersión de los datos.

 

Análisis de varianza

El análisis de varianza se muestra en la tabla 3 y permite concluir con una confianza superior al 99 % que existen diferencias entre los distintos materiales.

 

En la figura 4 se puede ver un análisis de varianza gráfico1, en el que se han escalado las desviaciones por tipo de material para que sean comparables con las de los residuales.


Para comprobar si las varianzas son muy distintas para los diferentes materiales ensayados y detectar posibles problemas en el análisis, podemos observar las figuras 5 y 6 en donde se representan los residuales para cada material y los residuales en función de los valores ajustados, respectivamente. Tal y como se observa en las figuras, no hay razones para sospechar varianzas distintas entre los materiales.


Por lo tanto, podemos considerar que el cuadrado medio de los residuales de la tabla Anova (39,46) es una estimación de la varianza σ2 . A partir de estos datos, y asumiendo una distribución normal de cada material, se pueden estimar las probabilidades de rechazo en cada uno de ellos si se tomara un valor límite dado. En este caso, los valores límite que se están considerando son 35 y 40.

 

 

 

Conclusiones

  • A nivel científico siguen estando abiertas muchas cuestiones relacionadas con la medida del deslizamiento y su relación con el riesgo. Sin embargo, en el estado actual del conocimiento es razonable utilizar un método de ensayo para medir la contribución del suelo a dicho riesgo.

  • Entre los ensayos existentes, el péndulo de fricción está ampliamente aceptado en húmedo y con algunas reservas en seco.

  • La utilización de un ensayo en seco presenta por un lado algunas debilidades relacionadas con la contaminación sólida del suelo durante su uso, y por otro ventajas en cuanto a una representación más apropiada del riesgo considerado en zonas secas.

  • La posibilidad de empeoramiento del comportamiento frente al deslizamiento en seco provocada por la presencia de contaminantes sólidos debe tenerse en cuenta a la hora de utilizar ensayos en seco, pero no lo inválida. De hecho, es el método utilizado en otros países.

  • Respecto al efecto de la rugosidad en suelos pulidos ensayados en seco existen algunas dudas y algunos estudios consideran que los suelos muy pulidos, debido a una mayor adherencia de la goma, pueden obtener resultados excesivamente altos, por lo que el ensayo del péndulo en seco podría aceptar suelos peligrosos como válidos.

  • En los ensayos realizados no se ha observado el efecto indicado por Mills (2009), es decir una tendencia a mejor en suelos más pulidos. Los suelos más pulidos, tales como mármoles o terrazos pulidos han obtenido valores peores, por lo que en principio no se considera significativo este efecto.

  • En cuanto a los valores posibles que se pueden adoptar, a partir de los datos se obtienen la incidencia que tendrían en cada tipo de material. Los valores que se han considerado son 35 y 40, por ser los que más frecuentemente aparecen en normas y reglamentaciones.

Según esto, un valor razonable que podría adoptarse es 35, valor que se pide en el ensayo en húmedo para zonas húmedas.


Si se quiere adoptar un valor más conservador para evitar riesgos derivados de problemas conocidos de este ensayo, podría utilizarse el valor de 40 en seco, presente en literatura específica y normas de producto.


Un dato importante para tomar la decisión es la probabilidad de rechazo para cada uno de los materiales que supone el valor límite que se escoja y que figura en la tabla 10 para los valores 35 y 40.


La opinión de los autores de este trabajo es que el valor de 40, más conservador, sería más apropiado debido a que:


• Se encuentra en normativas de otros países

• Se encuentra en normas nacionales
• Ofrece un margen de seguridad que permite que el problema del riesgo relacionado con contaminantes sólidos se mitigue en parte.

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Autores artículo.

Dr. Juan Queipo de Llano Moya y Dra. Elena Frías López​

 

Instituto de ciencias de la construcción Eduardo Torroja.CSIC 
Vocales Sub-Comité  CTN 41 /SC 11 deslizamiento
Vocales SRGS. SlipResistance Group Spain. Asociación para la prevención de caídas en el tránsito peatonal.

 

 

 

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