Tesis doctoral: Erosión del Suelo y Movimientos en Masa en Canales de Drenaje Agrícola
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2020-04-15
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Resumen
Los canales de drenaje agrícola se degradan con el tiempo. Esta degradación a menudo se debe a la erosión del suelo, la cual puede provocar movimientos en masa (fallas en los taludes) cuando la base del talud es erosionada o cuando la pendiente del mismo es demasiado pronunciada. El suelo erosionado o desplazado por movimientos en masa es transportado por el agua corriente o depositado en el canal de drenaje. Esto reduce la capacidad hidráulica del canal, creando la necesidad de realizar trabajos de mantenimiento. La eficiencia de las medidas de remediación para reducir la erosión del suelo en canales de drenaje agrícola está limitada por métodos inadecuados para identificar los suelos susceptibles a la erosión causada por fuerzas inducidas por el agua y movimientos en masa.
Esta tesis evaluó procedimientos para evaluar la susceptibilidad del suelo a la erosión y/o a los movimientos en masa. Se utilizó un medidor de resistencia cohesiva (CSM, por sus siglas en inglés) para derivar un índice que proporciona una indicación de la resistencia de un suelo al desprendimiento en comparación con otros suelos. Además, se desarrolló un enfoque para relacionar las presiones involucradas en una prueba de CSM con las presiones aplicadas sobre la superficie del suelo. Esta información podría ser útil para relacionar la resistencia del suelo con las posibles presiones hidráulicas en el canal. También se realizaron ensayos de corte directo en condiciones no saturadas para determinar la resistencia al corte de los suelos bajo condiciones similares a las del campo. Esta información es útil para caracterizar la estabilidad de los taludes de los canales frente a movimientos en masa.
Los resultados mostraron que el CSM es adecuado para distinguir los suelos propensos a desprenderse fácilmente de aquellos que presentan mayor resistencia al desprendimiento. Se encontró que las presiones involucradas en las pruebas de CSM eran más bajas (hasta un 78%) en comparación con los valores reportados en otros estudios. La resistencia al corte del suelo, medida mediante pruebas de corte directo en condiciones no saturadas, y la resistencia al desprendimiento, medida con el CSM, aumentaron en presencia de raíces vegetales. Este efecto estabilizador positivo de las raíces vegetales indica que la vegetación en los taludes de los canales agrícolas debe mantenerse o promoverse, en lugar de eliminarse como frecuentemente ocurre durante los trabajos de mantenimiento.