Alturas Minimas de Estabilizacion de Taludes

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERIA CIENCIAS FISICAS Y MATEMATICA ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

Tema: ESTABILIZACION ESTABILIZAC ION DE TALUDES; DETERMINACION DE LAS ALTURAS MINIMAS NECESARIAS Grupo N° 1 - Donny Aldean - Geovanny Miranda - Juan Carlos Moyano - Oscar Moyano Curso: 9no semestre-1er paralelo 03/07/2012

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Contenido TALUDES ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ 3 Talud, definición: ...................................................................................... ....................................................................................................................... ................................. 3 Importancia ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... 3 Tipos .................................................................................................................... .......................................................................................................................................... ...................... 3 Talud natural ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. 4 Talud Artificial Ar tificial ..................................................................................................... ........................................................................................................................... ...................... 4 Elementos de un talud o ladera: ............................................................................................... ............................................................................................... 5 Los taludes para la construcción de infraestructuras o con fines de edificación ..................... 5 Los taludes para la Minería ............................................................................................ ....................................................................................................... ........... 5 Análisis de equilibrio y Factor De Seguridad ..................................................................... ............................................................................. ........ 5 TALUDES; límite de estabilidad ................................................................................................. ................................................................................................. 6 Tabla de inclinaciones y pendientes de los taludes que dependen de la naturaleza y contenido en agua del terreno. ............................................................... ................................................................................................. .................................. 6 Tabla de Altura máxima admisible en metros de taludes libres de solicitaciones, en función del tipo de terreno, del ángulo de inclinación de talud no mayor de 60º y de la resistencia a compresión simple del terreno ................................................................................................. ................................................................................................. 6 Altura máxima admisible H máx. en cortes ataluzados del terreno, provisionales, con ángulo comprendido entre 60º y 90º 90 º (talud vertical), sin solicitación de sobrecarga y sin entibar. .... 7 Recomendaciones generales para alturas alt uras en taludes de relleno y corte. .............................. 10 Estabilización: .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... 10 Los sistemas de estabilización se pueden clasificar en: .......................................................... 11 1- Conformación del talud o ladera ................................................................ .................................................................................... .................... 11 2- Recubrimiento de la superficie, ...................................................................................... ...................................................................................... 11 3- Control de agua superficial y subterránea, ..................................................................... ..................................................................... 11 - Estructuras de contención, ............................................................................................... 11 - Mejoramiento del suelo ......................................................... .................................................................................................... ........................................... 11 Prevención...................................................................................................................... ............................................................................................................................... ......... 11 Métodos De Estabilización De Taludes Y Deslizamientos ....................................................... 11 Bibliografía ............................................................. .............................................................................................................................. ................................................................. 13

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TALUDES Talud, definición: Se comprende bajo el nombre genérico de taludes a cualesquier superficie inclinada respecto a la horizontal que hayan de adoptar permanentemente las estructuras, bien sea en forma natural o como consecuencia de la intervención humana en una obra de ingeniería. Desde este primer punto de vista los taludes se dividen en naturales (laderas) o artificiales (cortes y terraplenes). terraplenes). Los taludes pueden ser, simplemente obras de tierra o roca donde no existan elementos estructurales, pero puede consistir en estructuras mixtas formadas por el propio terreno. El origen de los trabajos de estabilización puede centrarse en la actividad minera y en labores de perforación, debido a la problemática de la estabilidad que presenta el terreno. Estos trabajos han tenido especial acogida en las obras de construcción, debido a la orografía y a las grandes excavaciones realizadas.

Importancia El moderno desarrollo de las actuales vías de comunicación, tales como los canales, caminos o ferrocarriles, asa como el impulso de la construcción de presas de tierra ha recibido en todo momento en los últimos anos y el desenvolvimiento de obras de protección contra la acción de los ríos, por medio de desbordes, etc.,han puesto al diseño y la construcción de taludes en un plano de importancia ingenieril de primer orden. Tanto por el aspecto de inversión como por el de consecuencias derivadas de su falla, los taludes constituyen hoy una de las estructuras ingenieriles que exigen mayor cuidado por parte del proyectista.

Tipos Substancialmente Substancialmente tenemos dos tipos bien definidos de taludes: -de RELLENO (Botadero) y -de EXCAVACION (en las plataformas)

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En los procesos de análisis de estabilidad de taludes comprende efectuar cálculos para verificar su seguridad, ya sea de taludes naturales, taludes de relleno o taludes de corte. Los taludes se construyen con la pendiente más elevada que permita la resistencia del terreno, manteniendo unas condiciones aceptables de estabilidad. estabilidad.

Talud natural

La inestabilidad de un talud, se puede producir por un desnivel, que tiene lugar por diversas razones: Razones Geológicas: laderas posiblemente inestables, orografía acusada, estratificación, meteorización etc. Variaciones del desnivel freático: situaciones estacionales, u obras realizadas por el hombre. Obras de Ingeniería: rellenos o excavaciones tanto de obra civil, como de minería.

Talud Artificial

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Elementos de un talud o ladera: 1.Altura: Es la distancia vertical entre el pie y la cabeza, la cual se presenta claramente claramente definida en taludes artificiales pero es complicada de cuantificar en las laderas debido a que el pie y la cabeza no son accidentes topográficos bien marcados. 2. Pie: Corresponde al sitio de cambio brusco de pendiente en la parte inferior. 3. Cabeza o escarpe: Se refiere al sitio de cambio brusco de pendiente en la parte superior. 4. Altura de nivel freático: Distancia vertical desde el pie del talud o ladera hasta el nivel de agua medida debajo de la cabeza. 5. Pendiente: Es la medida de la inclinación del talud o ladera. Puede medirse en grados, en porcentaje o en relación m/1, en la cual m es la distancia horizontal que corresponde a una unidad de distancia vertical.

Los taludes para la construcción de infraestructuras o con fines de edificación; se diseñan para ser estables a largo plazo, precisando medidas de estabilización complementarias cuando no sea posible realizar las excavaciones con las alturas y ángulos requeridos, por motivos económicos o de otro tipo.

Los taludes para la Minería ; depende de la disposición y profundidad del yacimiento. Por lo general en yacimientos minerales no metálicos, dispuestos en capas horizontales o inclinadas, los taludes tienen carácter temporal y se proyectan para permanecer estables a corto o medio plazo (meses o años), ya que tras la extracción del mineral la excavación se abandona o se rellena.

Análisis de equilibrio equilibrio y Factor De Seguridad Seguridad Factores que afectan la estabilidad de un talud: - Geometría del talud - Parámetros geológicos - Presencia de grietas de tensión - Cargas dinámicas por acción de sismos y flujos de agua.

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TALUDES; límite de estabilidad El límite de la estabilidad de un terreno, viene dado por el ángulo del talud natural de ese terreno. Este ángulo, es el de máxima pendiente, (ángulo con la horizontal), que el plano de una pared excavada de cualquier altura puede mantener indefinidamente, sin que el material tienda a deslizarse o desmoronarse.

Tabla de inclinaciones y pendientes de los taludes que dependen de la naturaleza y contenido en agua del terreno.

Para profundidades inferiores a 1,30 m. en terrenos coherentes y sin solicitación de viales o cimentaciones, podrán realizarse cortes verticales sin entibar. En terrenos sueltos o que estén solicitados, deberá llevarse a cabo una entibación adecuada. Para profundidades mayores, el adecuado ataluzado de las paredes de excavación, constituye una de las medidas más eficaces frente al riesgo de desprendimiento de tierras.

Tabla de Altura máxima admisible en metros de taludes libres de solicitaciones, en función del tipo de terreno, del ángulo de inclinación de talud no mayor de 60º y de la resistencia a compresión simple del terreno.

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Altura máxima admisible H máx. en cortes ataluzados del terreno, provisionales, con ángulo comprendido entre 60º y 90º (talud vertical), sin solicitación de sobrecarga y sin entibar. Se podrá determinarse por medio de la TABLA 2 en función de la resistencia a compresión simple del terreno y del peso específico aparente de éste. Como medida de seguridad en el trabajo contra el "venteo" o pequeño desprendimiento se emplearán bermas escalonadas con mesetas no menores de 0,65 m y contramesetas no mayores de 1,30 m, (fig. 1).

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El corte de terreno se considerará solicitado por cimentaciones, viales y acopios equivalentes, cuando la separación horizontal "S" (fig. 2), entre la coronación del corte y el borde de la solicitación, sea mayor o igual a los valores "S" de la TABLA 3.

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En excavaciones junto a cimentaciones enrasadas o más profundas, se deberá comprobar si existe peligro de levantamiento del fondo. En general no existe peligro siempre que se verifique (fig. 3) que: qs ≤ 0,9 (m.Rw + n) siendo: qs= Tensión de comprobación que transmite la cimentación al terreno en su plano de apoyo en Kg/cm2 Rw= Resistencia a compresión simple del terreno en Kg/cm2. m= Factor de influencia (tabla 4). n= Sobrecarga debida al espaldón en Kg/cm2 (tabla 5). Para valores de A < b, debe tomarse en general n= 0.

* Siendo, (fig. 3): b= Ancho de la cimentación en dirección normal al corte en m. L= Largo de la cimentación en dirección paralela al corte en m. D= Desnivel entre el plano de apoyo de la cimentación y el fondo de la excavación en m.

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Siendo, (fig. 3): A= Ancho en pie del espaldón en m. B= Ancho en coronación del espaldón en m. H= Profundidad del corte en m.

Recomendaciones generales para alturas en taludes de relleno y corte. c orte. Talud de Relleno Altura de relleno(m) <2 2-6 6-10 >10

h:v 3:1 2 1/2:1 2:1 1:1

Talud de Corte Altura de corte(m)

h:v

<4

1/4:1

4-10

1/2:1

>10

1:1

Estabilización: La estabilización de un talud comprende los siguientes factores: 1. Determinar el sistema o combinación de sistemas de estabilización más apropiados, teniendo en cuenta todas las circunstancias del talud estudiado. 2. Diseñar en detalle el sistema a emplear, incluyendo planos y especificaciones de diseño. 3. Instrumentación y control durante y después de la estabilización. Debe tenerse en cuenta que en taludes, nunca existen diseños detallados inmodificables y que las observaciones que se hacen durante el proceso de construcción tienden

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generalmente, a introducir modificaciones al diseño inicial y esto debe preverse en las cláusulas contractuales de construcción.

Los sistemas de estabilización se pueden clasificar en: 1- Conformación del talud o ladera , Sistemas que tienden a lograr un equilibrio de masas, reduciendo las fuerzas que producen el movimiento.

2- Recubrimiento de la superficie, Métodos que tratan de impedir la infiltración o la ocurrencia de fenómenos superficiales de erosión, o refuerzan el suelo más sub superficial. El recubrimiento puede consistir en elementos impermeabilizantes como el concreto o elementos que refuercen la estructura superficial del suelo como la cobertura vegetal.

3- Control de agua superficial y subterránea, Sistemas tendientes a controlar el agua y sus efectos, disminuyendo fuerzas que producen movimiento movimiento y / o aumentando las fuerzas resistentes. - Estructuras de contención - Mejoramiento del suelo - Estructuras de contención, Las estructuras de contención son obras generalmente masivas, en las cuales el peso de la estructura es un factor importante y es común colocar estructuras ancladas en las cuales la fuerza se transmite al deslizamiento por medio de un cable o varilla de acero. - Mejoramiento del suelo , Métodos que aumenten la resistencia del suelo. Incluyen procesos físicos y químicos que aumentan la cohesión y/o la fricción de la mezcla suelo-producto estabilizante o del suelo modificado .

Prevención Los riesgos debidos al deslizamiento de tierra se pueden reducir utilizando cuatro estrategias. a) Restricciones al desarrollo en áreas susceptibles a deslizamientos. b) Códigos para excavaciones, explanaciones, paisajismos y construcción. c) Medidas físicas tales como drenaje, modificación modificación de la geometría g eometría y estructuras para prevenir o controlar los deslizamientos o los fenómenos que los pueden producir. d) Desarrollo de sistemas de aviso o alarma.

Métodos De Estabilización De Taludes Y Deslizamientos ( Turnbull y Hvorslev, 1967)

- Excavación - Drenaje - Contrafuerte de Tierra o Roca (Bermas de Relleno) - Estructuras de Retención - Técnicas Especiales

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Bibliografía  

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http://www.librosdeingcivil.blogspot.com/ http://es.scribd.com/masiel_caballero/d/41426746-ESTABILIZACION-DE-TALUDES Prescripciones Técnicas Generales para Obras de Carreteras y Puentes PG-3, artículo 512: “Suelos estabilizados in situ”. O.C. 10/2002, de 30 de septiembre. Dirección General de Carreteras, Ministerio de Fomento.

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