Calculo del factor de seguridad de un talud

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CALCULO DEL FACTOR DE SEGURIDAD DE UN TALUD Método de Límite de Equilibrio Método Límite

Concepto de Factor de Seguridad

F.S. = F.S.

Σ Resistencias al disponibles al cortante Σ Esfuerzos al cortante

F.S. = Σ de momentos resistentes disponibles F.S. Σ momentos actuantes
El factor de seguridad se asume que es igual para todos los puntos a lo largo de la superficie de falla, por lotanto este valor representa un promedio del valor total en toda la superficie de falla.

Concepto de superficie de falla

El término superficie de falla se utiliza para referirse a término una superficie asumida a lo largo de la cual puede ocurrir el deslizamiento o rotura del talud. Sin embargo, este deslizamiento o rotura no ocurre a lo largo de esas superficies si el talud es diseñadodiseñado adecuadamente.

Método Talud infinito

Superficies de falla Rectas

Equilibrio De fuerzas e implícito de momentos De fuerzas

Características
Se analiza un bloque superficial con un determinado espesor y una altura de nivel freático, y se supone una falla paralela a la superficie del terreno. Se analiza la falla de cuñas simples, dobles o triples analizando las fuerzas que actúan sobrecada uno de los sectores de la cuña. Son útiles para analizar estabilidad de suelos estratificados o mantos de roca. Se asume una superficie de falla en espiral logarítmica en el cual el radio de la espiral varía con el ángulo de rotación sobre el centro de la espiral. Es muy útil para analizar estabilidad de taludes reforzados con geomallas o mailing. Se considera uno de los mejores métodos parael análisis de taludes homogéneos. Se supone un círculo de falla, el cual se analiza como un solo bloque. Se requiere que el suelo sea cohesivo (φ = 0).

Bloques o cuñas

Tramos rectos formando una cuña Espiral logarítmica

Espiral

logarítmica (Frohlich, 1953)

De

fuerzas y de momentos

Arco circular (Petterson, 1916), (Fellenius, 1922) Ordinario o de Fellenius (Fellenius 1927)Circulares

De

momentos e implícitament e de fuerzas

Método Método

Circulares

De fuerzas

Este método no tiene en cuenta las fuerzas entre las dovelas y no satisface equilibrio de fuerzas, tanto para la masa deslizada como para dovelas individuales. Sin embargo, este método es muy utilizado por su procedimiento simple. Muy impreciso para taludes planos con alta presión de poros.Factores de seguridad bajos. Asume que todas las fuerzas de cortante entre dovelas son cero. Reduciendo el número de incógnitas. La solución es sobredeterminada debido a que no se establecen condiciones de equilibrio para una dovela. Al igual que Bishop asume que no hay fuerza de cortante entre dovelas. La solución es sobredeterminada que no satisface completamente las condiciones de equilibrio demomentos. Sin embargo, Janbú utiliza un factor de corrección Fo para tener en cuenta este posible error. Los factores de seguridad son bajos. Supone que las fuerzas tienen la misma dirección que la superficie del terreno. Los factores de seguridad son generalmente altos.

Bishop

simplificado (Bishop 1955)

Circulares

De momentos

Janbú Simplificado (Janbú 1968)

Cualquier forma desuperficie de falla.

De fuerzas

Sueco Modificado. U.S. Army Corps of Engineers (1970) Lowe y Karafiath (1959)

Cualquier forma de la superficie de falla.

De fuerzas

Cualquier forma de la superficie de falla.

De fuerzas

Asume que las fuerzas entre partículas están inclinados a un ángulo igual al promedio de la superficie del terreno y las bases de las dovelas. Esta simplificacióndeja una serie de incógnitas y no satisface el equilibrio de momentos. Se considera el más preciso de los métodos de equilibrio de fuerzas. Asume que la inclinación de las fuerzas laterales son las mismas para cada tajada. Rigurosamente satisface el equilibrio estático asumiendo que la fuerza resultante entre tajadas tiene una inclinación constante pero desconocida. Asume que las fuerzas...
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