El hundimiento regional que se presenta en el Valle de México, debido a la extracción intensiva del agua subterránea, tiene consecuencias cada vez más graves que afectan la infraestructura de la ciudad. Tal abuso ha alterado las condiciones hidráulicas en las formaciones arcillosas y los estratos permeables que constituyen el acuitardo y el acuífero del Valle de México, respectivamente. El objetivo de esta investigación es evaluar el efecto de la inyección de agua para contrarrestar el fenómeno del hundimiento regional por medio de restablecer, al menos localmente, la presión hidrostática teórica en los estratos permeables del subsuelo. Inicialmente se presentan los fundamentos matemáticos de algunas soluciones analíticas de la ecuación general de flujo transitorio que permiten predecir el efecto inmediato y diferido de la inyección de agua en la masa de suelo. En particular, se discuten tres soluciones: la ecuación de Theis (1935), la ecuación de Hantush (1960) y la ecuación de Chen et al. (1986). Posteriormente, la aplicabilidad de las soluciones anteriores se ilustra con el análisis de la inyección de agua en el estrato permeable (capa dura) de la estratigrafía del Proyecto Texcoco (Herrera et al., 1974). Finalmente, se comparan los resultados obtenidos con estas teorías y se proporcionan comentarios respecto a las ventajas y limitaciones para implementar la inyección de agua en la Ciudad de México.
15 noviembre, 2012La conductividad térmica del suelo es un parámetro fundamental en los proyectos de ingeniería que consideran la transferencia de calor, tales como el diseño de estructuras termoactivas, el aislamiento de sistemas de transmisión subterráneos y el almacenamiento de desechos sólidos. Debido a la naturaleza heterogénea y polifásica del suelo, se trata de una propiedad compleja de obtener. Sin embargo, en la actualidad existen diferentes métodos de campo y laboratorio para su determinación. Estas pruebas no se efectúan regularmente en México, por lo que existe una falta de información general de las propiedades térmicas de los suelos locales. En este artículo se explica el método transitorio de la aguja sencilla para la determinación de la conductividad térmica de los suelos. Se estiman los parámetros termodinámicos del suelo arcilloso del ex Lago de Texcoco. Los resultados de las pruebas demuestran que estos suelos tienen baja conductividad térmica.
25 noviembre, 2018La condición de vaciado rápido se genera cuando los taludes sumergidos de bordos de protección experimentan un descenso rápido del nivel externo de agua. Los métodos de cálculo clásicos para determinar la distribución de la presión de poro debido al vaciado rápido consideran hipótesis que a menudo se alejan de la realidad y llevan a soluciones erróneas que afectan de manera importante los análisis de estabilidad. En este artículo se estudia la seguridad de un bordo de protección bajo condiciones de vaciado rápido, modelando numéricamente este fenómeno como un problema acoplado de flujo transitorio-deformación en un medio saturado/no saturado. Los análisis se realizan con base en el método del elemento finito usando el programa PLAXFLOW para los análisis de flujo transitorio y PLAXIS para los análisis de deformación, consolidación y estabilidad. Se presentan los detalles de la metodología propuesta. Asimismo se proporcionan recomendaciones para definir el tipo de material (drenado o no drenado), tipo de modelo constitutivo (Hardening Soil Model y Mohr Coulomb), condiciones de frontera y generación de la malla de elementos finitos. En la parte principal del artículo, se evalúan con un modelo 2D de esfuerzo-deformación los efectos de múltiples parámetros, como la localización de la superficie freática, la tasa y velocidad de vaciado, y la conductividad hidráulica. Se da un énfasis especial al estudio de la variación con el tiempo de los factores de seguridad obtenidos al evaluar la estabilidad de estas estructuras térreas. Finalmente, se proporcionan comentarios concluyentes sobre los resultados de los análisis.
15 noviembre, 2012La SMIG cuenta con un acervo de publicaciones impresas que puedes consultar en la biblioteca de su casa sede (previa cita) o adquirir en su tienda en línea.