Edificaciones sobre taludes

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COMPORTAMIENTO DE EDIFICACIONES SOBRE TALUDES

Jaime Suárez Díaz

Universidad Industrial de santander Bucaramanga - Colombia

Aspectos a tener en cuenta en las edificaciones sobre taludes
1. Efectos negativos de la edificación sobre el talud 2. Capacidad de soporte de los suelos 3. Esfuerzos de tensión y agrietamientos en la corona 4. Variación del módulo de deformación cerca al talud 5.Deterioro del talud con el tiempo 6. Estabilidad general (Deslizamientos) 7. Suelos especiales ( Suelos dispersivos y suelos sensitivos) Ejemplo : Las arcillas sensitivas de Barranquilla

Qué es un talud desde la perspectiva de la cimentación

En un terreno plano hay equilibrio de esfuerzos horizontales y en talud hay desequilibrio

Tema 1 : Efecto de la edificación sobre el talud

Lasedificaciones generan esfuerzos sobre el talud los cuales pueden afectar su estabilidad

COMPORTAMIENTO

Los taludes son
El efecto de esas cargas depende de las características y magnitudes de las cargas y de las características del talud

Solución utilizada = Pilotes

Los pilotes pueden inducir la falla del talud por transmisión de esfuerzos de fricción

Una solución son los anillosde aislamiento de fricción Consiste en un relleno de bentonita alrededor del pilote. Estos anillos aumentan la deflección y los esfuerzos de flexión de los pilotes. Ref. C. W. W. Ng, L. M. Zhang, W. H. Tang, and C. K. Choy

Esto equivale a que estos pilotes estrán sometidos a cargas de flexión por falta de confinamiento en la zona del anillo de bentonita.

Tema 2 : Capacidad de soporte decimientos sobre taludes
Zapata sobre un talud
H H
β

B q D D

β

b B q D D

Zapata cerca a un talud

H

La capacidad de soporte de los cimientos sobre taludes es inferior a la calculada para terreno plano

Solución : Calcular la capacidad de soporte teniendo en cuenta al talud
Existen procedimientos para calcular la capacidad de soporte para el caso de taludes
9
Talud Factor deestabilidad

8 7 6 5
0o
60 o
30
o

0o
30
o

0

Talud

Angulo de fricciòn

400
60
o

90

o

0

300 200 q

0o
o

40 o

Ncq

Caso II

0o

2

N

b

4 3

20

90

40

o

o

100
60
o

0o 0o
20
o

40 o
40
o

D 2

30

o

30 o

90

o

50
4

0

o

25 10 5 1 5 0 1

30
0
o
o

o

30 o

B

1

30

o

60o

90

o

30

5.53

0

1

2

3

4

2

3

4

5

6

DISTANCIA DE LA FUNDACION DESDE EL BORDE DEL TALUD b/B (for Ns =0) or b/H (for Ns > 0)

Por ejemplo para los limos rojos de Bucaramanga sobre un talud a 30 grados la capacidad de soporte disminuye de Aprox. 40 a Aprox. 18 Ton / m2

Tema 3 : Tendencia a generar esfuerzos de tensión

En la parte superior de lostaludes se pueden generar esfuerzos de tensión en el suelo. Estos esfuerzos pueden transmitirse a la estructura

Las grietas de tensión son comunes en suelos tensión cohesivos o en rocas

La profundidad de las grietas de tensión puede determinarse de acuerdo a la siguiente expresión:

Donde: zc = Profundidad de la grieta de tensión

1 zc = tan (45 + φ ) γ 2
2

2c

Esas grietas puedenreflejarse en el piso, en la mampostería y en ocasiones en la estructura.

Aunque generalmente las grietas o fisuras de tensión no representan un riesgo de estabilidad, si representan un problema para el constructor y para el propietario o usuario.

No es suficiente con decirle a ese usuario que las grietas son normales y que no hay riesgo de gran magnitud.

Estas grietas son perfectamentenormales y no representan riesgo alguno

Estas grietas se pueden controlar de antemano utilizando vigas de amarre más rígidas o reforzando los muros de mampostería

Y en algunos casos estas grietas pueden terminar en un problema de estabilidad.

Para manejar estos problemas se pueden requerir muros u obras de estabilización del talud

Ejemplo : Excavación junto a una estructura...
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