En regiones propensas a terremotos, el estudio de la franja capilar por parte de los ingenieros geotécnicos es crucial para evaluar los riesgos sísmicos. El contenido de humedad de la franja capilar puede afectar significativamente el comportamiento del suelo durante eventos sísmicos, lo que puede llevar a la licuefacción del suelo. Comprender las características de la franja capilar ayuda a desarrollar infraestructuras más resilientes en estas áreas vulnerables al informar el diseño de cimientos y la planificación del uso del suelo. Los ingenieros integran este conocimiento en las estrategias de mitigación de riesgos sísmicos, con el objetivo de reducir el impacto de los terremotos en los edificios y la vida humana. Este enfoque proactivo mejora la seguridad y minimiza las pérdidas económicas durante los eventos sísmicos.«Observaciones experimentales de ondas de nivel freático en un acuífero no confinado con un límite inclinado»
Una franja capilar es una zona de suelo por encima de la tabla de agua donde el agua es atraída hacia arriba contra la gravedad debido a la acción capilar. Ocurre cuando los espacios entre las partículas del suelo son lo suficientemente pequeños para que las moléculas de agua puedan adherirse a las partículas del suelo y jalar otras moléculas de agua consigo, creando una columna continua de agua. La altura de la franja capilar depende de la textura y porosidad del suelo, teniendo los suelos de grano fino un ascenso capilar más alto. La franja capilar juega un papel significativo en el flujo de aguas subterráneas y en la contención de contaminantes.«Un nuevo modelo de método de múltiples facetas de segundo orden con un esquema eficiente para analizar el flujo de superficie libre con drenajes internos»
| Tipo de Suelo | Grosor del Frente Capilar (cm) | Porosidad (%) | Permeabilidad (cm/seg) | Uso/Ocurrencia Típica |
|---|---|---|---|---|
| Arena Gruesa | 22 - 30 | 26 - 33 | Alta (10-2 a 10-4) | Capas de drenaje, bases de construcción |
| Arena Fina | 33 - 48 | 30 - 40 | Moderada (10-3 a 10-5) | Agregados de concreto, filtración |
| Arena Limosa | 51 - 70 | 36 - 45 | Baja a Moderada (10-5 a 10-7) | Relleno de terraplenes, material de subbase |
| Limo | 71 - 88 | 41 - 49 | Muy Baja (10-6 a 10-8) | Suelo de jardines, revestimientos de estanques |
| Arcilla | 90 - 114 | 46 - 54 | Extremadamente Baja (<10-9) | Barreras de arcilla, materiales cerámicos |
En regiones propensas a terremotos, la geotecnia juega un papel crucial en asegurar la estabilidad y seguridad de los edificios e infraestructura. La franja capilar, que es la zona por encima de la tabla de agua en los suelos, también se convierte en una consideración significativa en la ingeniería sísmica. La interacción entre las propiedades del suelo, la franja capilar y las fuerzas sísmicas puede tener un impacto significativo en el comportamiento del suelo durante un terremoto. Por lo tanto, comprender y gestionar la franja capilar es esencial para mitigar los riesgos potenciales asociados con terremotos en estas regiones.«Identificación de una parametrización de la curva de retención de agua en suelos»
El grosor de la franja capilar puede variar dependiendo del tipo de suelo y otros factores. En suelos de grano grueso como la arena, la franja capilar es típicamente más delgada, alrededor de unos pocos centímetros a unos pocos decímetros. En suelos de grano fino como la arcilla, la franja capilar puede ser más gruesa, variando desde varios decímetros hasta varios metros. Sin embargo, es importante notar que estos valores son aproximados y pueden variar en diferentes condiciones del suelo.«Dependencia del agua y oxígeno de Pseudomonas putida creciendo en arenas de franja capilar Silica Fringes Vadose Zone Journal GeoScienceWorld»
La franja capilar es la región por encima de la tabla de agua donde el agua es atraída hacia arriba por acción capilar. Se caracteriza por un mayor contenido de humedad y puede extenderse varios centímetros por encima de la tabla de agua. La zona vadosa, también conocida como la zona no saturada, es la región entre la superficie del suelo y la franja capilar. Contiene tanto aire como agua, pero la cantidad de agua es menor que su capacidad. Esta zona es importante para la recarga y el movimiento de agua subterránea.«Fitorremediación de LNAPL y aceites residuales en la zona vadosa y la franja capilar»
La capilaridad se refiere a la capacidad de un líquido para subir o ser atraído hacia un espacio estrecho o tubo capilar. Varios factores pueden aumentar la capilaridad, incluyendo: 1) Tamaño de poro o grano más pequeño, ya que los espacios más pequeños crean mayores fuerzas capilares. 2) Una mayor tensión superficial del líquido, lo que hace que sea más probable que sea atraído hacia arriba. 3) Materiales mojables, que promueven el ascenso capilar al permitir que el líquido moje fácilmente la superficie. 4) Materiales más porosos o permeables, ya que facilitan el movimiento de líquidos a través de la acción capilar.«Mediciones de radar de penetración terrestre en una zona vadosa controlada Vadose Zone Journal GeoScienceWorld»
El borde capilar, también conocido como la zona capilar o la mesa de agua capilar, es la región sobre la mesa principal de agua subterránea donde el agua se mantiene en el suelo o la roca por fuerzas capilares. En esta zona, el agua es atraída hacia arriba contra la gravedad debido a las propiedades adhesivas y cohesivas del agua. La profundidad del borde capilar varía dependiendo de factores como el tipo de suelo y la permeabilidad, pero típicamente es de unos pocos centímetros a unos metros por encima de la mesa principal de agua.«Fitorremediación de LNAPL y aceites residuales en la zona vadosa y la franja capilar»
