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CAPÍTULO 2.

TALUDES SOMETIDOS A PRESIONES EN SUPERFICIE. ANÁLISIS MEDIANTE EQUILIBRIO LÍMITE

Capítulo 2.

Taludes sometidos a presiones en superficie. Análisis mediante equilibrio límite

2.1.

INTRODUCCIÓN El objetivo de este Capítulo es el estudio de taludes sometidos a presiones en

su superficie, mediante un análisis basado en equilibrio límite. La razón de ser de este estudiose ha justificado en la Presentación de la Tesis, y se presenta a continuación de una forma resumida. Los elementos principales que constituyen los sistemas que se analizan en esta Tesis son el talud y el refuerzo. Ambos elementos se encuentran interaccionando el uno con el otro, de forma que el talud transmite al sistema de refuerzo ciertas acciones, del mismo modo que lo hace la malla al talud.El esquema de funcionamiento se presenta en la Figura 2.1. La función del refuerzo es básicamente transmitir una presión al talud en su superficie con el objetivo de aumentar su coeficiente de seguridad frente a inestabilidades superficiales. En el caso de sistemas activos esta presión existe desde un primer momento ya que durante la ejecución del refuerzo los anclajes se pretensan, lo que haceque la malla transmita una presión a la superficie del talud incluso antes de comenzar a degradarse el terreno. En el caso de sistemas pasivos dicha presión aparece cuando comienzan a desarrollarse inestabilidades superficiales Se trata, por tanto, de analizar un talud, en el que existe un posible plano de deslizamiento relativamente superficial (a una profundidad del orden de uno o dos

H

β ds

Figura 2.1. Mecanismo de inestabilidad del talud

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Capítulo 2.

Taludes sometidos a presiones en superficie. Análisis mediante equilibrio límite

metros, consecuencia de la degradación del terreno), y que está sometido a una presión en su superficie (la que le transmite la malla). El objetivo es establecer las expresiones que proporcionen el valor de la presión que ha deactuar sobre la superficie del talud, para conseguir un cierto coeficiente de seguridad deseado. La presión que la malla ejerce al talud se puede dividir en dos componentes, una normal p, y otra tangencial t. Ambas componentes estarán relacionadas a través de un ángulo δ de forma que t = p⋅ tg δ . Este ángulo se supone conocido en el análisis, de forma que las dos variables p y t se reducen a unasola. Como se ha descrito en el Capítulo 1 sobre el estado del conocimiento, dentro de la bibliografía de estabilidad de taludes es bien conocido el análisis del caso de taludes indefinidos, análisis que resulta sencillo en una primera aproximación para abordar el problema. Por ello, en este Capítulo, se plantea en primer lugar, el análisis de estabilidad considerando el talud como indefinido, y acontinuación se establecen unas reducciones, resultado de realizar el análisis para el caso de talud de altura finita. En general, si no se conocen de forma suficientemente precisa las características resistentes del terreno (c, φ), la aplicación del modelo como talud indefinido (sin aplicar ninguna reducción), proporciona unos resultados que están del lado de la seguridad.

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Capítulo 2.Taludes sometidos a presiones en superficie. Análisis mediante equilibrio límite

2.2.

ANÁLISIS COMO TALUD INDEFINIDO Uno de los métodos de análisis de estabilidad de taludes que se encuentra en

prácticamente toda la literatura existente sobre dicho tema, es el método del talud indefinido, descrito de forma detallada en el Capítulo 1 sobre el estado del conocimiento. En el análisis que nosocupa sobre inestabilidades superficiales de taludes en suelos con presiones actuando en su superficie, dicho método puede ser una forma de análisis sencillo. En este apartado se presenta una generalización de las soluciones clásicas al caso de existencia de una presión actuando sobre la superficie del talud. Esta presión, que es la que le transmite la malla, se puede descomponer en suma de...