Las capas drenantes pueden preverse en zonas de cortes o de terraplenes (Ver Figuras 1.6 y 1.7). En las zonas de corte una capa drenante se construye encima de la subrasante como primera capa del pavimento; permite recoger el agua de filtración o el agua de origen interior; se conecta imperativamente con subdrenes longitudinales localizados a ambos lados de la banca. Cuando la subrasante atraviesa una formación con fuentes de agua, es conveniente asociar la capa drenante con una red de subdrenes oblicuos dispuestos en forma de espina de pescado. En zona de terraplén, puede preverse la interposición de una capa drenante entre el terreno natural y el cuerpo del terraplén, especialmente en el caso de construcción de un terraplén sobre suelos compresibles; en algunos casos se completa este sistema de aceleración de la consolidación con pozos verticales, llenados con arena y unidos en su parte superior con la capa drenante.
El material de la capa drenante, así como el material colocado alrededor de los eventuales subdrenes complementarios, deben cumplir las condiciones de filtro siguientes:
Se denomina “S” el suelo natural en el cual se excava la trinchera, y “f” el material de filtro cuya gradación se determina para que satisfaga “condiciones de fiero”que se refieren a la permeabilidad relativa y la no contaminación.
-Condición de no arrastre del material de filtro a través de las perforaciones o de las juntas de la tubería. Habitualmente esta condición se expresa por la relación experimental:
f85 > 2d (1.1)
donde “í85” designa la malla del tamiz en el cual pasa el 85% (en peso) del material de filtro; y “d” es el tamaño de los orificios de la tubería.
-Condición de no contaminación del material de filtro por los elementos del suelo S, y condición de permeabilidad del filtro notablemente superior a la del suelo S.
Estas condiciones se expresan experimentalmente por la doble desigualdad:
5S15 <f15 < 5S85 (1.2)
Como condición suplementaria se exige que la curva granulométrica del filtro sea aproximadamente paralela a la del suelo S. A veces se añade una condición de uniformidad relativa del material de filtro:
f60 < 20f 10, así como una condición de limpieza de dicho material (por ejemplo, equivalente de arena superior a 40).
Figura 1.6. Subbase utilizada como capa permeable, para interceptar agua proveniente del pavimento.
Figura 1.7. Subrasante utilizado como capa permeable, para interceptar flujo ascendente por supresión.
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