¿Cuál es el efecto de extraer agua subterránea continuamente del área debajo de un edificio de 12 pisos?

Answer 1

Gracias por el A2A.

Sí, es posible que extraer agua de debajo de un edificio pueda excavar sus cimientos.

Hay muchas variables que pueden afectar de manera diversa el resultado final del mismo, por lo que simplemente no es posible avanzar dicho final, pero en general no es una buena idea bombear agua desde debajo de un edificio. Hay excepciones a esta regla, también.

Aconsejaría vigilar los signos reveladores de los movimientos del suelo en el agua, el edificio y el propio suelo.

Esto no pretende ser una lista completa, pero puede darle un poco de tranquilidad:

• Observe el nivel de sedimentos en el agua bombeada: principalmente debe estar libre de ellos. Cuanto más hay, más tierra estás bombeando del suelo.
• Esté atento a nuevas grietas en el edificio. Siempre hay nuevas grietas cuando los edificios cambian la cantidad relativa de su propio peso que soporta cada una de las zapatas. La excavación debajo de una de las zapatas hará que el resto soporte más carga, lo que estresará las vigas, que a su vez se deformarán. Las paredes no pueden deformarse tanto como las vigas, por lo que se agrietarán.
• Si ya hay algunas grietas, aplique yeso sobre ellas. Si se agrieta, el edificio se está moviendo.
• Esté atento a cualquier cambio en la forma y profundidad de los charcos de agua en las cercanías del edificio. Si no llueve allí, créelos usted mismo una vez por semana y tome fotografías para poder compararlas.

Answer 2

Tengo estudios de postgrado en aguas subterráneas. Es realmente muy simple conceptualmente, no tan simple en la práctica. El suelo tiene un cierto contenido de agua, si le da más agua se hinchará, si quita la humedad, se reducirá, en términos generales. Su preocupación es que se bombee agua desde debajo del edificio, desde los acuíferos subterráneos. Si fluye agua subterránea, ese flujo tiene un cierto volumen de flujo. Si saca menos agua que el volumen de flujo, el suelo de arriba no se verá afectado en su contenido de humedad y todo continuará como está. Si se extrae agua en grandes cantidades, la capa freática se reducirá, la capa freática es el nivel más alto que alcanza el agua subterránea. Si se baja el nivel del agua, las condiciones del suelo cambiarán y se adaptarán a la capa freática inferior, lo que significa que el suelo perderá contenido de agua y se reducirá, por lo tanto, habrá asentamientos del suelo. Dependiendo de cuán grandes sean esos asentamientos, tiene un rango amplio, el rango más favorable es que nada le sucederá a la estructura, luego se desarrollarán pequeñas fisuras, pequeñas, nada de qué preocuparse estructuralmente. Luego, puede tener fisuras importantes, que deberán abordarse estructuralmente. Luego tiene el peor escenario, asentamientos tan grandes que la estructura puede colapsar. Como dije, conceptualmente es muy simple. En la práctica, la mejor práctica es controlar el nivel freático. Perfora un agujero y controla la capa freática y, en paralelo, controla la estructura en busca de fisuras. Hacer esto puede evitar daños importantes y puede permitir tomar medidas contra el exceso de agua que se extrae del suelo. Los asentamientos también pueden ser diferenciales o uniformes. Si son uniformes, toda la estructura se asentará uniformemente, no le pasará nada a la estructura, probablemente pueda tener problemas con las tuberías que pueden repararse. Si los asentamientos son diferenciales, significa que los asentamientos del suelo debajo de los cimientos de la estructura pueden no ser uniformes, algunos asentamientos serán menos y otros serán más, de ahí el nombre. Estos son los que causan tensiones en la estructura y, por lo tanto, fisuras. Cuanto mayor es el área de construcción en el suelo, mayor es la posibilidad de tener asentamientos diferenciales, como regla general, hay excepciones, como la Torre de Pisa, en la que tiene un área de base relativamente pequeña, pero grandes asentamientos diferenciales, y por lo tanto inclinada.

Answer 3

Esta no es mi área de especialización, pero dudo que una bomba de una potencia tenga mucho efecto en el agua subterránea. Para estar seguro requeriría los esfuerzos de un ingeniero de suelos y / o hidrología y los detalles geológicos del sitio.

Hay lugares en todo el mundo donde las aguas subterráneas están siendo arrastradas severamente sin efectos nocivos para la construcción de cimientos. En el otro extremo estaba el vecindario Beacon Hill de Boston, donde una gota en el agua subterránea expuso la parte superior de los pilotes de madera que sostenían todos los edificios y los pudrió (la madera no se pudre cuando está completamente sumergida) y todos los edificios tuvieron que ser apuntalado con tapas de pilotes de hormigón.

Además de casos como esos pilotes de madera, los cimientos de los edificios no dependen del agua para su soporte, por lo que bombearlo no debería ser un problema grave a menos que cause un asentamiento desigual.

Answer 4

Depende del sustrato. El sur de California ha demostrado los efectos de bombear agua subterránea en los últimos años de sequía. El terreno se ha hundido un poco, pero no sé cuánto de este hundimiento ha causado grietas en los edificios.

La Ciudad de México era el tipo de lugar del que había aprendido en la universidad, donde la extracción de agua subterránea había creado mucho colapso de edificios. Depende de si el suelo colapsará sin la presión del agua que lo sostiene.

Answer 5

No soy científico, pero mi esposa es geóloga. Además, soy del sur de Florida, donde han tenido varios problemas de sumidero a lo largo de los años debido a problemas de acuíferos y cavernas de piedra caliza bajo tierra en algunas áreas que se construyeron.

Desde mi comprensión limitada de discutir estas cosas con más de un geólogo (depende de cómo sea el suelo debajo del edificio, dónde está el acuífero, etc.), creo que hay varios otros factores que deberían tenerse en cuenta. para obtener una respuesta definitiva con respecto a un problema, o no un problema, a pesar de su detalle de la situación. Además, es posible que se necesite un estudio geológico con radar de penetración terrestre para saberlo con certeza, pero esto es solo una especulación de mi conocimiento marginal limitado sobre el tema.

-Pero, potencialmente podría conducir a un colapso del sumidero SI el acuífero se bombea demasiado bajo y el edificio descansa sobre piedra caliza (que es lo que sucedió en todo el sur de Florida mientras crecía) –