Métodos de Estabilización de Taludes

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  • 7/26/2019 Mtodos de Estabilizacin de Taludes

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    MTODOS DE ESTABILIZACIN DE TALUDES

    Excavacin:

    1. Reducir la altura del talud con excavaciones en la parte superior.2. Tendido el ngulo del talud.3. Excavar banqueta en la parte superior del talud.4. Excavar completamente la masa de desliamiento.

    El rea debe ser accesible al equipo de construccin. !e requiere de un lugarapropiado para colocar el suelo excavado. "lgunas veces se incorpora drena#ea este m$todo.

    %rena#e:

    1. %renes &oriontales de peque'o dimetro: (s e)ectivo si llega alacu*)ero natural. +os drenes son usualmente de ,u#o libre.

    2. -an#as de subdrena#e pro)undas contin/as. 0eneralmente a unapro)undidad de a 1 pies: El )ondo de las an#as deben tener pendientepara drenar ser conectado con tuber*a de salida. %ebe colocarsetuber*a per)orada en el )ondo de las an#as. +a parte superior deberimpermeabiliarse.

    3. oos verticales per)orados generalmente de 1.3 pulgadas dedimetro: uede ser bombeado o conectado con una salida de gravedad.5arios poos en 6la unidas al )ondo pueden )ormar una galer*a dedrena#e.

    4. (e#ora en el drena#e super6cial a lo largo de la parte superior concunetas abiertas o canales pavimentos. !embrar plantas en el talud conra*ces pro)undas resistentes a la erosin: 7uena prctica para lamaor*a de los taludes. %irigir la descarga )uera de la masa desliante.

    8ontra)uerte de tierra o roca:

    1. Excavacin de la masa desliada reemplao con relleno compactado ocontra)uerte de roca triturada. El pie del contra)uerte de roca triturada.El pie del contra)uerte debe reposar en suelo 6rme o roca por deba#o delplano de desliamiento. !e utilia manto de drena#e con salida de ,u#opor gravedad detrs del talud del contra)uerte: !e re quiere acceso parael equipo de construccin rea de almacena#e. El suelo excavadopuede utiliarme como relleno. !e puede requerir caladuras deestructuras existentes. !i la estabilidad critica durante la construccin9se puede realiar en secciones cortas.

    2. tiliacin de bermas de relleno compactado o roca en el pie ms alldel pie. %ebe ser proporcionarse drena#e detrs de la berma: se requieresu6ciente anc&o espesor de las bermas de modo que le )alla no ocurrapor deba#o o a trav$s de las bermas.

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    ESTRUCTURAS DE RETENCIN:

    1. (uro de contencin del tipo entramado o cantiliver: usualmente costoso.+os muros cantiliver pueden ser anclados.

    2. ilotes verticales vaciados en sitio9 con la base cimentada por deba#o delplano de )alla. 0eneralmente dimetro de 1;3 pulgadas espaciamiento de 4; pies: el espaciamiento deber ser tal que el sueloarquee entre pilotes. uede utiliarse una viga super6cial para amarrarlos pilotes. ilotes de gran dimetro pies &an sido utiliados endesliamiento pro)undos.

    3. ilotes verticales vaciados en sitio anclados o bater*as de pilotes obloques de cimentacin. +a base de los pilotes por deba#o del plano de)alla. 0eneralmente de dimetro de 12;3< pulgadas espaciamiento de4; pies: el espaciamiento lo su6cientemente cerca para que el suelo

    arquee entre pilares. +os pilotes pueden ser amarrados con vigasuper6cial.

    4. ernos de ancla#e en roca suelo: pueden ser usados en taludes altos en a$reas mu limitadas. %ebe ser usado un dise'o conservador9especialmente en soportes permanentes.

    T$cnicas especiales

    1. 0routing9 ineccin qu*mica: sados satis)actoriamente en varioscasos. En otros casos no )ue satis)actorio. +a teor*a no estacomplemente desarrollada.

    2. Electromosis =en suelos 6nos>: generalmente costoso

    3. 8ongelamiento9 calentamiento: ($todos especiales que deben serespec*6camente evaluados en cada caso. uede ser costoso.

    TIPOS DE FALLAS MS COMUNES EN LOS TALUDES DE LAS VIASTERRESTRE

    a> ?actores geomor)olgicos:1> Topogra)*a de los alrededores del talud.2> %istribucin de las discontinuidades estrati6caciones.

    b> ?actores internos:1> ropiedades mecnicas de los suelos constituentes.2> Estados de es)ueros actuantes.

    3> ?actores climticos concretamente el agua super6cial subterrnea.

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    FALLAS LIGADAS A LA ESTABILIDAD DE LAS LADERAS NATURALES

    +a inclinacin de este talud tiene que ser su6cientemente suave @o su alturasu6cientemente peque'a para que sea estable.

    1.1. Desliz!ie"#$ s%&e'()il *)'ee&+

    Esta )alla es un proceso ms o menos contin/o por lo general lento aldesliamiento ladera aba#o que se presenta en la ona super6cial de algunasladeras naturales.

    El creep suele a)ectar a grandes reas el movimiento super6cial se producesin una transicin brusca entre la parte super6cial mvil las masas inmvilesmas pro)undas. !uele deberse a una combinacin de las acciones de las)ueras de gravedad de otros varios agentes.

    +a velocidad de movimiento ladera deba#o de un creep t*pico puede ser muba#a rara ves excede de algunos cent*metros por a'o.

    Existen 2 clases de creeps:

    es#)i$"l a)ecta solo a la cortea super6cial de la ladera9 provoca

    expansiones contracciones t$rmicas o por &umedecimiento secado. !si,$ a)ecta a capas de tierra ms pro)undas atribuido al e)ecto

    gravitacional.

    El primero existe siempre pero varia con la $poca del a'o9 el segundo semani6esta con movimientos constantes. El espesor de la capa super6cial a laque a)ecta el creep estacional es sumamente ba#o su dimensin mximapuede estimarse en un metro.

    La resistencia fundamental representar*a un l*mite tal que si los es)uerosactuales quedan deba#o de el9 la parte super6cial de la ladera permanecer enreposo9 que los es)ueros actuales los sobrepasan9 se producirn el creep

    masivo.

    !e produce ba#o niveles de es)ueros actuales9 mu in)eriores a los quecorresponden a la mxima resistencia al es)uero cortante de los suelos. +aactuacin de es)ueros durante mu lago tiempo explica el abatimiento de laresistencia en el material de la ladera.

    El creep a)ecta a grandes extensiones de terreno en declive. +a velocidad demovimiento de la ladera se maximia en la super6cie disminue en el interior.

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    +ocaliando el creep no se debe vacilar en cambiar el trao de la via terrestre.

    1.-. Flls s$)is &'$)es$s e e/$'!)i0" )%!%l#i,2e"e'l!e"#e 'el)i$" )$" &e'(les 2e$l02i)$s es/,$'3les.

    !on )allas causadas por de)ormaciones acumulativas9 es t*pico en depsitos de

    talud o en otras )ormaciones anlogas.

    +a resistencia al es)uero cortante podr degradarse por procesos dede)ormacin acumulativa9 se desarrollan estados de de)ormacin continua mulenta9 en onas en que concentraciones locales de es)ueros cortantes.

    +a acumulacin de de)ormacin produce la ruptura del suelo la )ormacin deuna super6cie de )alla generaliada en el interior de la propia ladera.

    +a super6cie de )alla t*pica de un proceso de de)ormacin acumulativa es de)orma casi plana9 a)ectan la geolog*a de la ona los procesos de de)ormacinlenta anteriores a la )alla estimulan ms bien la generacin de mecanismos de

    resistencia del tipo )riccionante puro.!i la inclinacin es de orden del angulo de resistencia residual la masa no sedesliara o ser de )orma lenta. +a inclinacin media es de 1 grados o quis13. El nivel )retico en general la presencia de agua en los materialesdesempe'an un papel )undamental.

    1. Fll &$' esliz!ie"#$ s%&e'()il

    8ualquier talud est su#eto a )ueras naturales que tienden a &acer quelas part*culas porciones del suelo prximas a su )rontera deslicen &aciaaba#o el )enmeno es ms intenso cerca de la super6cie inclinada deltalud a causa de la )alta de presin normal con6nante que all* existe.

    -. Desliz!ie"#$s e" le's "#%'les s$3'e s%&e'()ies e /ll&'ee4is#e"#es

    En muc&as laderas se encuentran en movimiento &acia aba#o9 producidopor un proceso de de)ormacin ba#o es)uero cortante en partes mspro)undas que llega muc&as veces a producir una verdadera super6ciede )alla.

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    5. Fll &$' !$,i!ie"#$ el )%e'&$ el #l%

    ueden ocurrir en los taludes movimientos bruscos que a)ectan a masasconsiderables de suelo. En primer lugar se presenta una )alla porrotacin donde se de6ne una super6cie de )alla curva a lo largo de la

    cual ocurre el movimiento del talud9 pueden presentarse pasando lasuper6cie por el pie del talud. En segundo lugar se tiene )allas queocurren a lo largo de super6cies d$biles asimilables a un plano en elcuerpo de talud o en su terreno de cimentacin.

    6. Fl%7$s

    Este tipo de )alla a movimientos ms o menos rpidos de una parte de laladera de tal manera que el movimiento en s* la distribucin aparentede velocidades desplaamientos recuerda el comportamiento de unl*quido viscoso9 se desarrolla durante un lapso relativamente breve.

    8. Flls &$' e'$si0"

    !on )allas de tipo super6cial provocadas por arrastres de viento9 agua9etc en taludes9 el )enmeno es tanto ms notorio cuando msempinadas sean las laderas de los taludes. na mani)estacin t*pica del)enmeno suele ser la aparicin de irregularidades en el talud9 la )alla esimposible de cuanti6car detalladamente

    9. Flls &$' li)%)i0".

    Acurren cuando en la ona del desliamiento9 el suelo pasa rpidamentede una condicin ms o menos 6rme a la correspondiente a una

    suspensin con p$rdida casi total de resistencia al es)uero cortante.Estas )allas ocurren en arcillas extra sensitivas arenas poco compactaslas cuales al ser perturbadas9 pasan rpidamente de una condicin mso menos estable o una suspensin con la p$rdida casi total de laresistencia al es)uero cortante. +as dos causas que puede atribuirse esap$rdida de resistencia son incremento de los es)ueros cortantesactuantes desarrollo de la presin de poros correspondiente por eldesarrollo de presiones elevadas en el agua intersticial quis comoconsecuencia de un sismo una explosin.

    . Fll$ &$' /l# e )&)i e )'2$ e" el #e''e"$ e)i!e"#)i0"

    !e produce cuando el terreno tiene una capacidad de carga in)erior o lascargas impuestas9 sucede a menudo en el rea metropolitana9 debido aque se construe sobre rellenos no compactados o con un ba#o nivel decompactacin. En el caso de las )undaciones9 se colocan )undacionessuper6ciales en un terreno de ba#a capacidad de soporte o pilotes cuapro)undidad no alcano el terreno 6rme. Tambi$n ocurre el caso deconstrucciones mu pesadas para el terreno en el que estn situadas.

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    ;. Flls 'el)i$"s l es#3ili e #l%es '#i()iles

    ;.1 Fll '$#)i$"l

    !on movimientos rpidos o prcticamente instantneos que ocurren en

    los taludes que a)ectan a masas pro)undas de los mismos condesliamiento a lo largo de una super6cie de )alla curva que sedesarrolla en el interior del cuerpo de talud9 interesando o no al terrenode cimentacin. +a resistencia que se supone superada al producirse)alla rotacional es generalmente la resistencia mxima.En el interior del talud existe un estado de es)ueros cortantes quevence en )orma mas o menos rpida la resistencia al es)uero cortantedel suelo9 a consecuencia de ello sobreviene la ruptura del mismo con la)ormacin de una super6cie de desliamiento a lo largo de la cual seproduce la )alla. Estos movimientos son t*picos de los cortes losterraplenes de una v*a terrestre.+as )allas del tipo rotacional pueden producirse a lo largo de super6cies

    de )allas identi6cables con super6cies cil*ndricas o conoidales cua traacon el plano del papel sea un arco de circun)erencia por lo menos conraonable aproximacin.+as )allas rotacionales de )ormas circulares ocurren por lo com/n enmateriales arcillosos &omog$neos o en suelos cuo comportamientomecnico este regido bsicamente por su )raccin arcillosa.

    ;.- Fll #'sl)i$"l

    8onsisten en movimientos translacionales importantes del cuerpo deltalud sobre super6cies de )allas bsicamente planas9 asociadas a lapresencia de estratos pocos resistentes localiados a poca pro)undidad

    ba#o el talud.+os estratos d$biles que )omentan estas )allas son por lo com/n dearcillas blandas o de arena 6nas o limos no plsticos sueltos. +adebilidad de los estratos est ligada a elevadas presiones de poros en elagua contenidas en las arcillas o a )enmenos de presin de agua enestratos de arenas9 las )allas pueden estar ligadas al calendario de lastemporadas de lluvias en la regin.

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    8onviene distinguir las )allas sucesivas las regresivas. "mbas soncomunes en laderas naturales en las que se practicasun corte.