Taludes

NOTAS SOBRE ANALISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES

Jorge E. Alva Hurtado, PhD Profesor Principal Facultad de Ingeniería Civil Universidad Nacional de Ingeniería

Febrero, 1994

INDICE

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INTRODUCCION CARACTERISTICAS Y ASPECTOS CRITICOS DE VARIOS TIPOS DE PROBLEMAS DE ESTABILIDAD DE TALUDES.

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PROCEDIMIENTOS DE INVESTIGACION Y DISEÑO DE TALUDES. ESTUDIO GEOLOGICO EINVESTIGACION GEOTECNICA UTILIZACION DE ABACOS ANALISIS DETALLADO DE ESTABILIDAD METODOS DE ESTABILIZACION DE TALUDES REFERENCIAS

INTRODUCCION

El propósito de estas notas es proporcionar una visión simple y práctica sobre los problemas de estabilidad de taludes. Las notas cubren los siguientes aspectos: a) Características y Aspectos Críticos de Varios Tipos de Problemas de Estabilidad deTaludes, b) Procedimientos de Investigación y Diseño de Taludes, c) Estudio Geológico e Investigación Geotécnica, d) Utilización de Abacos en Estabilidad de Taludes, e) Análisis Detallado de Estabilidad y f) Métodos de Estabilización de Taludes. Estas notas pretenden enfocar el análisis de estabilidad de manera general. Se presentan las referencias para el estudio posterior de los procedimientosanalíticos avanzados existentes en la literatura especializada. Estas notas no cubren problemas especiales de estabilidad de taludes especializados, como el análisis y diseño de presas de tierra o el análisis de estabilidad durante terremotos. Se recomienda en dichos casos estudiar las referencias presentadas. El contenido de estas notas ha seguido muy de cerca las siguientes publicaciones: Duncan J.M. yBuchignani A. L. (1975), “An Engineering Manual for Slope Stability Studies”, Department of Civil Engineering, University of California, Berkeley y Duncan J.M. (1977), “Slope Stability Analysis”, Notes for Program on Recent Developments in the Design, Construction and Performance of Embankment Dams, University of California, Berkeley.

CARACTERISTICAS Y ASPECTOS CRITICOS DE VARIOS TIPOS DEPROBLEMAS DE ESTABILIDAD DE TALUDES

TERRAPLENES GRANULARES CONSTRUIDOS EN SUELO FIRME O ROCA La estabilidad de los terraplenes de relleno constituidos por gravas, arenas y limos depende de: a) b) c) d) Angulo de fricción interna del material, φ; La pendiente del terraplén; El peso unitario del terraplén y; Las presiones de poro

El mecanismo de falla crítico es usualmente un deslizamientosuperficial que puede ser analizado utilizando métodos simples de análisis de pendiente infinita. Los valores de φ para el análisis se obtienen de ensayos triaxiales drenados o ensayos de corte directo, o por correlaciones de granulometría, densidad relativa y forma de partículas. La presión de poros debido a infiltraciones de agua reduce la estabilidad del terraplén. Los taludes en arenas finas, arenaslimosas y limos son susceptibles a la erosión de las aguas superficiales; se deben instalar cunetas de drenaje, banquetas y plantar vegetación en dichos taludes para reducir la velocidad del agua de escorrentía y retardar la erosión. Los taludes saturados en materiales granulares están sujetos a licuación y flujo de tierra; los taludes secos a asentamientos y derrumbes. Se necesitan densidadesrelativas mayores del 50% para asegurar la estabilidad sísmica.

TERRAPLENES COHESIVOS CONSTRUIDOS EN SUELO FIRME O ROCA La estabilidad de terraplenes de suelos cohesivos, tales como arcillas, arenas arcillosas y gravas arcillosas, depende de: a) La resistencia al cortante (c, φ ó c, φ); b) El peso unitario del material; c) La altura del terraplén; d) La pendiente del mismo y; e) Las presionesde poro. El mecanismo de falla crítico es usualmente un deslizamiento profundo tangente a la superficie del terreno firme. Con respecto a los terraplenes construidos con suelos cohesivos que drenan muy lentamente, puede ser necesario analizar la estabilidad para varias condiciones de presión de poros.

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Condición Al Final de la Construcción o Corto Plazo (φ = o). Esta condición puede ser...