Evaluación de la expansividad de los suelos en el reparto Hermanos Cruz, Pinar del Río, Cuba: una contribución a la planificación urbana

Abstract

Los suelos expansivos constituyen un peligro geológico, muchas veces desconocido para la población, que puede afectar a las edificaciones y las infraestructuras. Para evaluar esta problemática del suelo, es necesario conocer algunas de sus propiedades geotécnicas. Generalmente, en las metodologías diseñadas para este fin se emplean valores promedios de las propiedades de los suelos, de la formación geológica o grupo litológico, aspecto que conlleva una gran incertidumbre. Para superar este problema, en la investigación se propone un procedimiento para la estimación espacial y modelación de las principales propiedades del suelo que inciden en la evaluación de su expansividad. El caso de estudio seleccionado comprende la localidad Hermanos Cruz, perteneciente a la Ciudad de Pinar del Río en el occidente de Cuba. La investigación se organizó en las siguientes etapas: evaluación primaria del potencial de expansión de los suelos, modelación de propiedades de los suelos utilizando los métodos geoestadísticos en 3D y, finalmente, representación cartográfica del potencial de expansión de los suelos sobre plataforma SIG a profundidades del subsuelo con importancia en la construcción de las cimentaciones superficiales de las obras ingenieriles. La aplicación de este procedimiento al caso de estudio seleccionado reveló que los suelos del reparto Hermanos Cruz poseen un potencial de expansión bajo a medio y la existencia de sectores aislados con un potencial de expansión medio a alto. Expansive soils can be categorized as one of the geohazards observed in the urban environment, representing a silent hazard to buildings and infrastructure. To evaluate this problematic soil it is necessary to know some of its geotechnical properties. Generally, the average values of soil properties are used in the methods which characterize the geological formation and the lithological group, which causes a great degree of uncertainty. To overcome this problem, this study proposes a procedure for estimating and modelling the principle soil properties that have an impact on expansive soils. The selected case study is located in the Hermanos Cruz neighbourhood in the city of Pinar del Rio in Cuba. The investigation was organized into the following stages: primary assessment of the potential expansiveness of the soils, modelling of the soil properties utilizing 3D geostatistical methods and finally the cartographic representation of the potentialexpansiveness of soils on a Geographic Information System (GIS) platform at different depth zones which are of importance in the construction of shallow foundations of engineering works. The application of this methodology in the Hermanos Cruz neighbourhood revealed that its soils possess a potential expansiveness of low to medium, apart from some isolated zones which show a potential expansiveness of medium to high.