1. INTRODUCCION Siempre que se plantea la construcción de cualquier tipo de explanación es necesario asegurar la estabilidad del talud, evitando deslizamientos que afectan a la población y a las vías contiguas. Los deslizamientos se producen por diversos motivos como: filtraciones de agua, vibraciones, socavaciones, etc. Estas causas se las pueden controlar con diversas medidas de estabilización impidiendo deslizamientos, evitando así futuros daños a obras contiguas a los taludes.
2. OBJETIVOS 2.1 Objetivo general
Realizar el estudio de suelos y el análisis de la estabilidad del talud mencionado para encontrar una posible solución a los problemas generados en la zona de estudio.
2.2 Objetivos específicos
Determinar el factor de seguridad del talud de estudio Realizar la modelación del talud en el software Geo-Estudio para la determinación del factor de seguridad. Determinar las posibles obras para mitigar la estabilización del talud de estudio. Emitir conclusiones y recomendaciones en base a los resultados obtenidos.
2.3 PRÓPOSITO DEL PROYECTO El propósito del presente informe técnico es la revisión de la estabilidad del talud ubicado en la via de integración barrial, mediante recopilación de información necesaria para su modelación como son: La topografía y las especificaciones del material inherente al talud. De no poseer la estabilidad necesaria se propondrá posibles soluciones para mitigar este problema, analizando a detalle cada una de estas y seleccionando la mejor opción considerando varios factores.
2. 4 UBICACIÓN DE LA ZONA DE ESTUDIO
Ilustración 1 Foto grafía Aérea del talud. Fuente: Google Earth
Ilustración 2 Fotografía desde la corona del talud.
Provincia: Loja Cantón: Loja Sector: Chontacruz.
3. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO 3.1 CARACTERÍSTICAS GEOTÉCNICAS DEL TALUD El talud de estudio presenta un deslizamiento de tipo translacional. Por medio del reconocimiento e inspección visual ha sido posible constatar que el talud posee una pendiente media de 10.5°, así como también la presencia de distintos suelos; además de identificar presencia de nivel freático en la parte media y alta del mismo, presenta cobertura vegetal y el material presente en el talud presenta gran susceptibilidad al cambio de geometría por presencia de agua.
4. ANÁLISIS Y PROPUESTA 4.1 ANÁLISIS En la exploración de campo se realizó el levantamiento topográfico de la zona de estudio, y se determinó 3 puntos estratégicos de los cuales se obtuvo material (corona, media ladera y pie) para la clasificación de suelos.
Se consideró dividir el talud en dos perfiles para mejorar el análisis de sus características y condiciones, y a su vez seleccionando puntos en su corona, media ladera y pie , para la obtención de los parámetros necesarios. Luego de realizados los ensayos de laboratorio (granulometría, límites de Atterberg, triaxial), se obtiene los resultados de: Perfil 1 CORONA: γ = 22.152 KN/m3 C = 16.77 KN/m2 φ = 3.32° MEDIA LADERA: γ = 17.74 KN/m3 C = 15.91 KN/m2 φ = 5.55° PIE: γ = 21.62 KN/m3 C = 7.85 KN/m2 φ = 3.32° Perfil 2 CORONA: γ = 19.227 KN/m3 C = 9.81 KN/m2 φ = 5° MEDIA LADERA: γ = 15.914 KN/m3 C = 9.91 KN/m2 φ = 6.56° PIE: γ = 15.914 KN/m3 C = 9.91 KN/m2 φ = 6.56°
4.2 CÁLCULO DEL FACTOR DE SEGURIDAD Para el cálculo del factor de seguridad de un talud existen muchas metodologías a seguir, cada una tiene diferentes fundamentos por lo que nos brindarán diferentes resultados y queda a criterio del diseñador escoger el más apropiado. Es necesario tener presente todos los factores que pueden presentar un riesgo potencial de falla para no obtener resultados equivocados. El Software GeoSlope 2012 es utilizado para obtener el factor de seguridad del talud, esta herramienta es de mucha ayuda ya que perpetra análisis con varias metodologías que permiten realizar una comparación y tomar una correcta decisión. La metodología empleada en el análisis es:
Morgerstern – Price: La particularidad del método es que la masa se subdivide en franjas infinitésimas, a las cuales se imponen las ecuaciones de equilibrio en la traslación horizontal y vertical y de rotura en la base de las franjas mismas. Los factores de seguridad obtenidos del software GeoSlope fueron los siguientes:
Para el perfil 1, se hicieron varios análisis estabilidad de los cuales hemos podido obtener el valor de factor de seguridad mas bajo de 0.712.
Perfil 2
4.2 SOLUCIONES PARA LA ESTABILIZACIÓN DEL TALUD De manera que en la modelación el talud no presenta la estabilidad necesaria, a continuación, se describen varias metodologías a seguir para mitigar este problema de forma duradera procurando obtener el mayor costo-beneficio:
Una de las primeras soluciones para asegurar la estabilidad del talud seria mediante la construcción de obras auxiliares evitando que el agua afecte la integridad de las propiedades del suelo, estas obras serían drenes longitudinales en los puntos críticos y cuneta de coronación. La segunda solución sería un cambio en la geometría del talud (Terraceo), disminuyendo el ángulo de reposo del talud y de esta forma incrementando la seguridad del talud. En nuestro medio donde son frecuentes los proyectos de ingeniería en zona montañosa y con dificultad geológica, es tradicional efectuar grandes cortes y relleno de material que se traduce en altos costos e impacto ambiental, por ello una tercera solución en conjunto con un cambio de geometría moderado y necesario para asegurar la continuidad de la mitigación del problema a largo plazo seria el lanzando de mo rtero a la cara del talud en conjunto con refuerzo (malla electro soldada), siendo una excelente alternativa técnicamente viable ya que no ofrece rapidez, flexibilidad y económica que pocas veces tenemos en mente. La cuarta solución sería la posibilidad de construcción de un muro de contención con relleno granular en el trasdós, esta posibilidad, así como todas dependerá de la economía para la adecuada ejecución. El diseño del muro se hará concorde al espacio y condiciones que debe satisfacer para la estabilidad adecuada.
