Resumen

El trazado del Canal Segarra-Garrigues debe atravesar varios valles de fondo llano. Para ello se han diseñado terraplenes sobre los cuales circulará el canal. Los rellenos de fondo de valle, constituidos por unos limos arcillosos carbonatados de baja densidad, son suelos potencialmente colapsables bajo carga si experimentan aumentos de humedad. Las deformaciones de colapso son elevadas y podrían causar asientos inadmisibles para el funcionamiento del canal así como daños estructurales. Para resolver este problema se pueden retirar estos rellenos naturales y sustituirlos por el mismo material compactado a densidades mayores, lo que reduce notablemente el potencial de colapso. En este estudio se analiza mediante elementos finitos el comportamiento de un terraplén tipo, sobre el cual se sitúa el canal, cimentado sobre los rellenos naturales. Se resuelve el problema acoplado de flujo-deformación bajo diversas hipótesis sobre la evolución de la humedad (lluvias y pérdidas del canal). Se examina el comportamiento del terraplén sobre dos terrenos de cimentación: el suelo natural y el mismo material, una vez compactado. Para describir el comportamiento de los materiales involucrados se utiliza el modelo constitutivo para suelos no saturados BBM (Barcelona Basic Model). Primero se presenta un caso base (terraplén sobre los limos naturales con lluvia mensual constante). Posteriormente se analiza el efecto de las pérdidas del canal en caso de producirse el agrietamiento del canal. La intensidad de las pérdidas puede provocar la saturación de la cimentación y el colapso de los limos naturales. El colapso de los limos compactados, provocado por las pérdidas del canal, es mucho menor y el potencial de colapso prácticamente se elimina con la primera saturación.