Escavaciones

EXCAVACIONES A CIELO ABIERTO

GENERALIDADES

Hay diferentes tipos de excavaciones a cielo abierto llamadas comúnmente "tajos" (en el caso de las minas y de acuerdo con el uso que se les dé); entre estos usos se tienen principalmente los que se mencionan a continuación:

* Explotación de yacimientos minerales metálicos: cobre (tajos de Cañonea y la Caridad en Sonora), fierro (tajos deTruchas, Michoacán; Pfliuamo, Colima, etc), uranio (Las Margaritas, Chihuahua), plata (Real de Ángeles, Zacatecas); no metálicos: carbón, bentonita, barita.
* Explotación de canteras para la obtención de materiales de construcción (enrocamiento, gravas, rocas para pisos y fachadas, etc.). Se incluyen también los bancos de caliza y arcilla para la fabricación de cemento.
* La apertura decortes y túneles falsos en carreteras y vías férreas para disminuir distancias, con el consiguiente ahorro de tiempo y dinero.
* En la construcción de canales para la conducción de agua y de zanjas para alojar combustoleoductos.
* Trabajos de limpia para la construcción de una gran estructura (una presa, problemas geotécnicos en túneles por ejemplo).

Tal vez uno de los aspectos másimportantes que debemos tener en cuenta al hacer una excavación a cielo abierto es aquel relativo a su estabilidad.
Por esta razón las investigaciones tendientes a conocer las condiciones de estabilidad de taludes, en este tipo de obras, son de mayor importancia.
Se considera que los estudios de estabilidad deben ser efectuados por un geólogo con experiencia en geotecnia, ya que las condicionesgeológicas son las que en general rigen el comportamiento mecánico de un talud.
Otro factor importante que hay que tomar en cuenta es conocer si la excavación se realizará en suelo o bien en roca porque el comportamiento mecánico cambia de acuerdo con el material presente, además de que los métodos de excavación también serán diferentes.
PROBLEMAS GEOTÉCNICOS

ESTABILIDAD DE TALUDES

Como se mencionóanteriormente, el estudio de la estabilidad de un talud es muy importante en el diseño de excavaciones a cielo abierto.
De acuerdo con el material que se tenga en el sitio de construcción, se hará uso de la mecánica de suelos o de la mecánica de rocas para llevar a cabo los estudios relativos a estabilidad.
El objetivo principal de dichos estudios es localizar y prevenir el movimiento en masadel terreno en la zona de excavación. Dentro de estos movimientos en masa se tienen los deslizamientos, la reptación y solifluxión, según el profesor K. Terzaghi (Meckanism of Landslides, The Geological Society of America, Engineering Geology, 1950, p. 84), ya mencionados en el capítulo 8. (Véanse figuras 10.1 y 10.2.)
Un movimiento en la ladera que se presenta también de una manera imperceptiblepero limitada a la costra superficial de suelo se llama solifluxión.
Según C.F. Stewart Sharpe en su trabajo Landslides and related phenomena publicado en Nueva York por Pageant Books, Inc. en 1960, existen diversas condiciones, pasivas o activas, que intervienen en un movimiento en masa.

Condiciones básicas o pasivas que favorecen un movimiento en masa del terreno:

a) Litológicas.b) Estratigrafías.
c) Estructurales.
d) Topográficas.
e) Orgánicas.

Causas activas o iniciadoras de un movimiento en masa del terreno:

a) Remoción del soporte.
b) Sobrecarga.
c) Reducción de la fricción.
d) Reducción de la cohesión.
e) Vibraciones del terreno.
f) Acción de cuña o palanqueo.
g) Producción de pendientes fuertes.
h) Deformacionesgenerales de la corteza terrestre por causas naturales.

CONDICIONES BÁSICAS O PASIVAS QUE FAVORECEN UN DESLIZAMIENTO

LITOLÓGICAS

Presencia de formaciones suaves tales como rocas descompuestas hidratadas, cloríticas, micáceas, serpentínicas o talcosas, Imitas, sedimentos pobremente cementados, tobas y bentonita; materiales no consolidados incluyendo arenas, limos y gravas; y especialmente...