En los últimos días se han recogido en la prensa algunas noticias relacionadas con hundimientos (en el túnel bajo la plaza de República Dominicana en Madrid, en Motril..) asociados a posibles roturas de tuberías de agua.
¿Por qué suceden estas incidencias? Se sabe que el agua puede erosionar el agua y transportalo. Este fenómeno se produce cuando la tensión de corte que el agua ejerce sobre la superficie del suelo es suficientemente alta para “arrancar” partículas y la velocidad del agua es suficientemente grande para transportarla. Sin embargo, a pesar de ser un fenómeno conocido, no existe una ley que expliquen los detales del proceso. Es más, existen diversas formas de erosión.
Cuando el agua circula por un terreno arenoso, teóricamente, si el agua arrastra las partículas de arena formando un conducto, éste sería inestable puesto que las arenas no tienen cohesión y no sería posible formar un hueco estable. Sin embargo, en oasiones se ha observado que el proceso no de detiene.
Los casos reales estudiados indican que el gradiente crítico que produce este tipo de rotura es mucho menor que la unidad. Según Schmertman (2000) sería:
Icritico = 0,05+0,183 (Cu-1) siendo Cu el coeficiene de uniformidad (la expresión anterior sólo es va´lida para Cu<3).
Como se ve los valores son mucho menores que los gradientes que producen el levantamiento de fondo (que son del orden de la unidad).
Y no sabemos mucho más. Como he comentado antes, no existe una formulacion riguosa y contrastada que estudie el problema. Normalmente este tipo de problemas los solucionamos por vía empírica. Si alguno quiere profundizar en el tema os dejo dos referencias:
Sills, G.L. and Vroman, N (2007). A review of Corps of Engineers levee seepage practices in the United States. In Internal Erosion of Dams and their Foundations, Editors R Fell and J-J Fry, Taylor Francis, 209-218.
USACE (2005) Engineering Technical Letter ETL 1110-2-569. Engineering Design – Design guidance for levee under- seepage. US Army Corps of
