Estabilidad De Taludes
Páginas: 5 (1176 palabras)
Publicado: 14 de noviembre de 2012
Método SUECO
Es un análisis que determina la estabilidad con respecto ala falla por rotación en los que se considera que la superficie de falla es un cilindro, el trazo con el plano en el que se calcula es un arco de circunferencia. Dado que existen diferentes tipos de suelo el calculo es variable, dependiendo de las condiciones mecánicas de este.
a) Suelos "puramente cohesivos" (ø =0; c ≠ 0)
Obteniéndose de una prueba triaxial rápida
Considérese un arco de circunferencia de centro en 0 y radio R como la traza de una superficie hipotética de falla con el plano del papel. La masa del talud que se movilizaría, si esa fuera la superficie de falla, aparece rayada en la figura. (1) puede considerarse que las fuerzas actuantes, es decir, las que tienden a producirel deslizamiento de las masas de tierra, son el peso del área ABCDA, (nótese que se considera un espesor de talud normal al papel de magnitud unitaria y que bajo esa base se hacen todos los análisis que siguen) mas cualesquiera sobrecargas que pudieran actuar sobre la corona del talud. El momento de estas fuerzas en torno a un eje normal a través de 0 según la fig. (1), en la que no se consideransobrecargas, será simplemente:
[pic]
Mm = Wd
Que es el llamado momento motor.
Las fuerzas que se oponen al deslizamiento de la masa de tierra son los efectos de la “cohesión” a lo largo de toda la superficie de deslizamiento supuesta. Así:
MR = cLR
Es el momento de esas fuerzas respecto a un eje de rotación normal, al plano de papel, por O (momento resistente)En el momento de falla incipiente:
Mm = MR
Por lo tanto en general:
ΣWd = cLR
donde el símbolo Σ debe interpretarse como la suma algebraica de los momentos respecto a O de todas las fuerzas actuantes (pesos y sobrecargas).
Si se define un factor de seguridad:
F3 = MR / Mm
Podrá escribirse:
F3 = cLR / ΣWd
La experiencia permite considerar a 1.5 comoun valor de F3 compatible con una estabilidad práctica razonable. Debe, pues, de cumplirse para la superficie hipotética seleccionada, que: F3 ≥ 1.5
No siempre el circulo escogido es el mas adecuado. Este hecho hace que el procedimiento descrito, se torne un método de tanteos, según el cual deberán de escogerse otras superficies de falla de diferentes radios y centros, calcular su factor deseguridad asociado y ver que el mínimo encontrado no sea menor que 1.5, antes de decir que este talud sea seguro
b) Suelos con “cohesión” y "fricción" (c ≠ 0; ø ≠ 0)
Bajo el anterior encabezado han de situarse aquellos suelos que, después de ser sometidos a la prueba triaxial apropiada, trabajando con esfuerzos totales, y después de definir la envolvente de falla de acuerdo con elintervalo de presiones que se tenga en la obra real, tienen una ley de resistencia al esfuerzo cortante del tipo:
s = c + σ tg ø
con parámetro de "cohesión" y de "fricción".
c) Suelos estratificados
Frecuentemente se presentan en la práctica taludes formados por diferentes estratos de suelos distintos, que pueden idealizarse en forma similar al caso mostrado en la
[pic]Ahora puede realizarse una superposición de los casos tratados anteriormente. En la figura se suponen tres estratos: el I de material puramente "friccionante", el II de material "friccionante" y "cohesivo” y el III, formado por suelo puramente "cohesivo". Puede considerarse a ]a masa de suelo deslizante, correspondiente a un círculo supuesto, dividida por dovelas, de modo que ninguna base dedovela caiga entre dos estratos, a fin de lograr la máxima facilidad en los cálculos.
Un problema especial se tiene para obtener el peso de cada dovela. Ahora debe calcularse en sumandos parciales, multiplicando la parte del área de la dovela que caiga en cada estrato por el peso específico correspondiente.
Las dovelas cuya base caiga en los estratos I y II, en el caso de la: fig. 2...
Es un análisis que determina la estabilidad con respecto ala falla por rotación en los que se considera que la superficie de falla es un cilindro, el trazo con el plano en el que se calcula es un arco de circunferencia. Dado que existen diferentes tipos de suelo el calculo es variable, dependiendo de las condiciones mecánicas de este.
a) Suelos "puramente cohesivos" (ø =0; c ≠ 0)
Obteniéndose de una prueba triaxial rápida
Considérese un arco de circunferencia de centro en 0 y radio R como la traza de una superficie hipotética de falla con el plano del papel. La masa del talud que se movilizaría, si esa fuera la superficie de falla, aparece rayada en la figura. (1) puede considerarse que las fuerzas actuantes, es decir, las que tienden a producirel deslizamiento de las masas de tierra, son el peso del área ABCDA, (nótese que se considera un espesor de talud normal al papel de magnitud unitaria y que bajo esa base se hacen todos los análisis que siguen) mas cualesquiera sobrecargas que pudieran actuar sobre la corona del talud. El momento de estas fuerzas en torno a un eje normal a través de 0 según la fig. (1), en la que no se consideransobrecargas, será simplemente:
[pic]
Mm = Wd
Que es el llamado momento motor.
Las fuerzas que se oponen al deslizamiento de la masa de tierra son los efectos de la “cohesión” a lo largo de toda la superficie de deslizamiento supuesta. Así:
MR = cLR
Es el momento de esas fuerzas respecto a un eje de rotación normal, al plano de papel, por O (momento resistente)En el momento de falla incipiente:
Mm = MR
Por lo tanto en general:
ΣWd = cLR
donde el símbolo Σ debe interpretarse como la suma algebraica de los momentos respecto a O de todas las fuerzas actuantes (pesos y sobrecargas).
Si se define un factor de seguridad:
F3 = MR / Mm
Podrá escribirse:
F3 = cLR / ΣWd
La experiencia permite considerar a 1.5 comoun valor de F3 compatible con una estabilidad práctica razonable. Debe, pues, de cumplirse para la superficie hipotética seleccionada, que: F3 ≥ 1.5
No siempre el circulo escogido es el mas adecuado. Este hecho hace que el procedimiento descrito, se torne un método de tanteos, según el cual deberán de escogerse otras superficies de falla de diferentes radios y centros, calcular su factor deseguridad asociado y ver que el mínimo encontrado no sea menor que 1.5, antes de decir que este talud sea seguro
b) Suelos con “cohesión” y "fricción" (c ≠ 0; ø ≠ 0)
Bajo el anterior encabezado han de situarse aquellos suelos que, después de ser sometidos a la prueba triaxial apropiada, trabajando con esfuerzos totales, y después de definir la envolvente de falla de acuerdo con elintervalo de presiones que se tenga en la obra real, tienen una ley de resistencia al esfuerzo cortante del tipo:
s = c + σ tg ø
con parámetro de "cohesión" y de "fricción".
c) Suelos estratificados
Frecuentemente se presentan en la práctica taludes formados por diferentes estratos de suelos distintos, que pueden idealizarse en forma similar al caso mostrado en la
[pic]Ahora puede realizarse una superposición de los casos tratados anteriormente. En la figura se suponen tres estratos: el I de material puramente "friccionante", el II de material "friccionante" y "cohesivo” y el III, formado por suelo puramente "cohesivo". Puede considerarse a ]a masa de suelo deslizante, correspondiente a un círculo supuesto, dividida por dovelas, de modo que ninguna base dedovela caiga entre dos estratos, a fin de lograr la máxima facilidad en los cálculos.
Un problema especial se tiene para obtener el peso de cada dovela. Ahora debe calcularse en sumandos parciales, multiplicando la parte del área de la dovela que caiga en cada estrato por el peso específico correspondiente.
Las dovelas cuya base caiga en los estratos I y II, en el caso de la: fig. 2...
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