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Estabilización de Taludes

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SISTEMAS DE ESTABILIZACION DE<br />

TALUDES<br />

CURSO DE ESTABILIDAD DE TALUDES<br />

UNIVERSIDAD DE CARTAGENA<br />

Jaime Suárez Díaz<br />

Bucaramanga- Colombia


SISTEMAS DE ESTABILIZACION DE TALUDES<br />

Conformación <strong>de</strong> la superficie <strong>de</strong>l talud :<br />

Disminuir la pendiente<br />

Construir bermas<br />

Cortar en la cabeza <strong>de</strong>l talud<br />

Colocar Materiales en el pié <strong>de</strong>l talud<br />

ELABORO: JAIME SUAREZ DIAZ


ELUSION DE LA AMENAZA<br />

RECUBRIMIENTO RECUBRIMIENTO RECUBRIMIENTO DE LA SUPERFICIE<br />

CONTROL DE AGUAS SUPERFICIALES O SUBTERRANEAS<br />

ESTRUCTURAS DE CONTENCION<br />

MEJORAMIENTO DEL SUELO<br />

ELABORO: JAIME SUAREZ DIAZ


ELUSION DE LA AMENAZA<br />

MÉTODO TODO<br />

Variantes o<br />

relocalización relocalizaci<br />

proyecto<br />

<strong>de</strong>l<br />

Remoción Remoci n total <strong>de</strong><br />

<strong>de</strong>slizamientos<br />

Remoción Remoci n parcial <strong>de</strong><br />

materiales<br />

inestables<br />

Modificación Modificaci n <strong>de</strong>l<br />

nivel <strong>de</strong>l proyecto o<br />

subrasante <strong>de</strong> una<br />

via. via<br />

Puentes o viaductos<br />

sobre los<br />

movimientos<br />

APLICACIONES<br />

Se recomienda cuando existe el riesgo<br />

<strong>de</strong> activar gran<strong>de</strong>s <strong>de</strong>slizamientos<br />

difíciles dif ciles <strong>de</strong> estabilizar o existen<br />

<strong>de</strong>slizamientos antiguos <strong>de</strong> gran<br />

magnitud. Pue<strong>de</strong> ser el mejor <strong>de</strong> los<br />

métodos todos si es económico econ mico hacerlo.<br />

Es atractivo cuando se trata <strong>de</strong><br />

volúmenes vol menes pequeños peque os <strong>de</strong> excavación.<br />

excavaci n.<br />

Se acostumbra el remover los suelos<br />

subsuperficiales inestables cuando sus<br />

espesores no son muy gran<strong>de</strong>s.<br />

La disminución disminuci n <strong>de</strong> la altura <strong>de</strong> los<br />

cortes en un alineamiento <strong>de</strong> gran<br />

longitud pue<strong>de</strong> resolver la viabilidad<br />

técnica cnica <strong>de</strong> un proyecto.<br />

Muy útil til en terrenos <strong>de</strong> pendientes<br />

muy altas<br />

LIMITACIONES<br />

Pue<strong>de</strong> resultar costoso y el nuevo<br />

sitio o alineamiento pue<strong>de</strong> estar<br />

amenazado por <strong>de</strong>slizamientos.<br />

La remoción remoci n <strong>de</strong> los <strong>de</strong>slizamientos<br />

pue<strong>de</strong> producir nuevos<br />

movimientos.<br />

Cuando el nivel freático fre tico se<br />

encuentra subsuperficial se<br />

dificulta el proceso <strong>de</strong> excavación.<br />

excavaci n.<br />

Generalmente, al disminuir la altura<br />

<strong>de</strong> los cortes se <strong>de</strong>smejoran las<br />

características caracter sticas <strong>de</strong>l proyecto.<br />

Se requiere cimentar los puentes<br />

sobre suelo estable y las pilas<br />

<strong>de</strong>ben ser capaces <strong>de</strong> resistir las<br />

fuerzas inestable.<br />

laterales <strong>de</strong>l material


SISTEMAS DE<br />

ESTABILIZACION<br />

DE TALUDES<br />

Elusión <strong>de</strong> la amenaza<br />

Construyendo<br />

variantes,<br />

puentes,<br />

túneles etc.<br />

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ELUSION<br />

CONSTRUCCION DE VARIANTES<br />

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ELUSION<br />

CONSTRUCCION DE VIADUCTOS<br />

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REMOCION TOTAL DE LA MASA INESTABLE<br />

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MODIFICACION DE ALINEAMIENTO HORIZONTAL O VERTICAL<br />

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CONTROLAR LA MASA EN MOVIMIENTO<br />

PARA EVITAR QUE PRODUZCAN DAÑO DA DAÑO<br />

Método todo<br />

Bermas<br />

Trincheras<br />

Estructuras<br />

<strong>de</strong> retención retenci<br />

Cubiertas <strong>de</strong><br />

protección<br />

protecci<br />

Ventajas<br />

Generalmente son<br />

económicas econ micas rápidas r pidas <strong>de</strong><br />

construir.<br />

Sirven al mismo tiempo<br />

para controlar las aguas<br />

lluvias.<br />

Retienen las masas en<br />

movimiento<br />

Son uno <strong>de</strong> los métodos m todos<br />

más s efectivos para<br />

disminuir carreteras.<br />

el riesgo en<br />

Desventajas<br />

Se requiere un<br />

espacio gran<strong>de</strong> a<br />

mitad <strong>de</strong> talud.<br />

Los cantos<br />

fácilmente cilmente<br />

por encima.<br />

pasan<br />

Se pue<strong>de</strong>n requerir<br />

estructuras algo<br />

costosas.<br />

Son muy costosas.


CERCAS METALICAS PARA CONTROLAR<br />

CAIDOS DE ROCA<br />

Deben diseñarse dise arse para resistir el impacto <strong>de</strong> las rocas<br />

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Es muy importante que los cables que<strong>de</strong>n muy bien amarrados<br />

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Muy bien amarrados<br />

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BERMAS<br />

Deben ser lo suficientemente anchas y tener la pendiente a<strong>de</strong>cuada<br />

para que los bloques <strong>de</strong> roca o masas <strong>de</strong> suelo no pasen.<br />

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TRINCHERAS<br />

Debe diseñarse su ancho y su profundidad<br />

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MUROS DE RETENCION DE MATERIALES<br />

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Ejemplo<br />

BARRERAS (NORUEGA)<br />

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NORUEGA<br />

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NORUEGA<br />

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NORUEGA<br />

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DISEÑO DISE DISEÑO O DE TRINCHERAS Y BARRERAS<br />

PARA LA RETENCION DE BLOQUES<br />

USO DEL SOFTWARE (CRP 5)<br />

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CONTROL DE AVALANCHAS UTILIZANDO MALLAS<br />

MALLAS<br />

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MALLAS ANCLADAS AL TALUD PARA EVITAR<br />

DESPRENDIMIENTOS<br />

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Anclaje <strong>de</strong> las<br />

mallas<br />

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CUBIERTAS DE<br />

PROTECCION<br />

(Túneles (T (Túneles neles falsos) ELABORO: JAIME SUAREZ DIAZ<br />

Deben diseñarse para<br />

resistir el impacto <strong>de</strong> los<br />

bloques<br />

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CUBIERTAS (NORUEGA)<br />

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CUBIERTAS PARA MITIGAR IMPACTO<br />

DE LOS BLOQUES<br />

ELABORO: JAIME SUAREZ DIAZ


CUBIERTAS PARA MITIGAR IMPACTO<br />

DE LOS BLOQUES<br />

ELABORO: JAIME SUAREZ DIAZ


CUBIERTAS PARA MITIGAR IMPACTO<br />

DE LOS BLOQUES<br />

ELABORO: JAIME SUAREZ DIAZ


CUBIERTAS PARA MITIGAR IMPACTO<br />

DE LOS BLOQUES<br />

ELABORO: JAIME SUAREZ DIAZ


CUBIERTAS PARA MITIGAR IMPACTO<br />

DE LOS BLOQUES<br />

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CUBIERTAS PARA MITIGAR IMPACTO<br />

DE LOS BLOQUES<br />

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DISEÑO ADECUADO DE TERRAPLENES<br />

PENDIENTES PENDIENTES ESTABLES<br />

COMPACTACION ADECUADA<br />

NO BLOQUEAR NACIMIENTOS DE AGUA<br />

NO SUPERAR CAPACIDAD DE SOPORTE<br />

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CIMENTACION ADECUADA DE TERRAPLENES<br />

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REDUCCION DEL PESO DE TERRAPLENES<br />

ARCILLAS O LUTITAS EXPANDIDAS<br />

ASERRIN<br />

TAMO DE ARROZ<br />

RESIDUOS DE LA EXTRACCION DE ACEITE DE PALMA<br />

CARBON<br />

CENIZAS<br />

CONCRETO CELULAR<br />

POLIESTIRENO POLIESTIRENO EXPANDIDO<br />

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LLANTAS LLANTAS LLANTAS USADAS (ENTERAS O PICADAS)<br />

CONCHAS DE OSTRAS<br />

TURBA SECA<br />

LADRILLO PARTIDO<br />

ESCORIA<br />

PIEDRA POMEZ<br />

MATERIALES GEOLOGICOS LIVIANOS<br />

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RECUBRIMIENTOS<br />

Método todo<br />

Recubrimiento <strong>de</strong> la<br />

superficie <strong>de</strong>l talud.<br />

Conformación Conformaci n<br />

superficie.<br />

<strong>de</strong> la<br />

Sellado <strong>de</strong> grietas<br />

superficiales.<br />

Sellado <strong>de</strong> juntas y<br />

discontinuida<strong>de</strong>s.<br />

Cobertura vegetal.<br />

Arboles Pastos<br />

Arbustos y<br />

Ventajas<br />

El recubrimiento ayuda a<br />

controlar la erosión. erosi n.<br />

Pue<strong>de</strong> mejorar las condiciones<br />

<strong>de</strong>l drenaje superficial y facilitar<br />

el control <strong>de</strong> erosión. erosi n.<br />

Disminuye agua.<br />

la infiltración infiltraci n <strong>de</strong><br />

Disminuye la infiltración infiltraci n <strong>de</strong> agua<br />

y presiones <strong>de</strong> poro en las<br />

discontinuida<strong>de</strong>s<br />

Representan una alternativa<br />

ambientalmente excelente . (Ver<br />

capítulo cap tulo 8)<br />

Desventajas<br />

Se <strong>de</strong>be garantizar la<br />

estabilidad recubrimiento.<br />

<strong>de</strong>l<br />

Su efecto directo sobre la<br />

estabilidad es generalmente,<br />

limitado.<br />

Las grietas pue<strong>de</strong>n abrirse<br />

nuevamente y se requiere<br />

mantenimiento por períodos per odos<br />

importantes <strong>de</strong> tiempo.<br />

Pue<strong>de</strong> existir una gran<br />

cantidad <strong>de</strong><br />

discontinuida<strong>de</strong>s requiere sellar .<br />

que se<br />

Pue<strong>de</strong>n requerir<br />

mantenimiento establecimiento.<br />

para su


Recubrir la superficie <strong>de</strong>l talud<br />

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RECUBRIMIENTOS<br />

CONCRETO LANZADO<br />

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RECUBRIMIENTOS<br />

CONCRETO LANZADO<br />

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CONCRETO LANZADO<br />

RECUBRIMIENTOS<br />

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El mejor recubrimiento es la vegetación<br />

vegetaci<br />

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MÉTODOS DE CONTROL DE AGUA Y PRESIÓN DE POROS<br />

Método todo<br />

Ventajas<br />

Desventajas<br />

Canales<br />

superficiales<br />

para control <strong>de</strong><br />

escorrentía.<br />

escorrent a.<br />

Subdrenes <strong>de</strong><br />

zanja.<br />

Subdrenes<br />

horizontales <strong>de</strong><br />

penetración.<br />

penetraci n.<br />

Galerías Galer as o<br />

túneles neles<br />

subdrenaje.<br />

subdrenaje<br />

<strong>de</strong><br />

Pozos<br />

profundos <strong>de</strong><br />

subdrenaje.<br />

subdrenaje<br />

Se recomienda construirlos como<br />

obra complementaria en la mayoría mayor a<br />

<strong>de</strong> los casos. Generalmente, las<br />

zanjas se construyen arriba <strong>de</strong> la<br />

corona <strong>de</strong>l talud.<br />

Muy efectivos para estabilizar<br />

<strong>de</strong>slizamientos poco profundos en<br />

suelos subsuperficialmente.<br />

subsuperficialmente<br />

saturados<br />

Muy efectivos para interceptar y<br />

controlar aguas subterráneas<br />

subterr neas<br />

relativamente profundas.<br />

Efectivos para estabilizar<br />

<strong>de</strong>slizamientos profundos en<br />

formaciones con permeabilidad<br />

significativa y aguas subterráneas.<br />

subterr neas.<br />

Utiles en <strong>de</strong>slizamientos profundos<br />

con aguas subterráneas. subterr neas. Efectivos<br />

para excavaciones no permanentes.<br />

Se <strong>de</strong>ben construir<br />

estructuras para la entrega<br />

<strong>de</strong> las aguas y disipación disipaci n <strong>de</strong><br />

energía. energ a.<br />

Poco efectivos para<br />

estabilizar <strong>de</strong>slizamienntos<br />

profundos o <strong>de</strong>slizamientos<br />

con nivel freático fre tico profundo.<br />

Se requieren equipos<br />

especiales <strong>de</strong> perforación perforaci n y<br />

su costo pue<strong>de</strong> ser alto.<br />

Muy costosos.<br />

Su uso es limitado <strong>de</strong>bido a<br />

la necesidad <strong>de</strong> operación operaci n y<br />

mantenimiento permanente.


ZANJAS DE CORONA<br />

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EN LA<br />

FS<br />

CANALES DE TALUD<br />

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SUBDRENES DE<br />

ZANJA<br />

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LOS MATERIALES GRANULARES DEBEN<br />

SER<br />

GRUESOS : Para que el agua drene fácilmente<br />

f cilmente<br />

FINOS : Para que el suelo <strong>de</strong>l talud no sea arrastrado<br />

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SON TELAS FILTRANTES DE<br />

POLIPROPILENO<br />

NYLON<br />

POLIESTER Y<br />

POLIETILENO<br />

FILTROS DE GEOTEXTIL<br />

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El material <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong>l subdren <strong>de</strong>be ser lo más m s permeable<br />

posible<br />

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SUBDRENES PARA TERRAPLENES Y PARA<br />

TALUDES EN LA<br />

O MUROS DE SUELO REFORZADO<br />

FS<br />

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GEODRENES O SUBDRENES SINTETICOS<br />

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SUBDRENES HORIZONTALES O DE<br />

PENETRACION<br />

FS<br />

Son perforaciones profundas <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong>l talud con una<br />

tubería tuber a <strong>de</strong> drenaje <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> la perfroración<br />

perfroraci<br />

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DIAMETRO DE PERFORACION ≅ 3” A 4”<br />

TUBERIA: METALICA O PVC<br />

DETALLES<br />

DIAMETRO TUBERIA: 1 ½” A 3”<br />

DIAMETRO O ANCHO DE RANURA 1.5 A 5 MM<br />

DENSIDAD: 15 A 30 AGUJEROS /M DE TUBO<br />

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DISEÑO DISE DISEÑO O DE SUBDRENES DE PENETRACION<br />

EMPIRICO<br />

ANALITICO<br />

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ESTRUCTURAS DE CONTENCION<br />

Muros <strong>de</strong> contención contenci n<br />

convencionales , <strong>de</strong><br />

tierra armada etc.<br />

Pilotes<br />

Método todo<br />

Relleno o berma <strong>de</strong><br />

roca o suelo en la<br />

base <strong>de</strong>l<br />

<strong>de</strong>slizamiento.<br />

Anclajes o pernos<br />

Pantallas ancladas<br />

Ventajas<br />

Efectivos en <strong>de</strong>slizamientos no muy<br />

gran<strong>de</strong>s especialmente en los<br />

rotacionales contrapeso.<br />

actuando como<br />

Utiles para estabilizar masas<br />

relativamente pequeñas. peque as.<br />

Son efectivos en movimientos poco<br />

profundos, en los cuales existe<br />

suelo <strong>de</strong>bajo <strong>de</strong> la superficie <strong>de</strong><br />

falla que sea competente para<br />

permitir el hincado y soporte <strong>de</strong> los<br />

pilotes .<br />

Efectivos en roca, especialmente<br />

cuando es estratificada.<br />

Utiles como estructuras <strong>de</strong><br />

contención contenci n <strong>de</strong> masas <strong>de</strong> tamaño tama o<br />

pequeño peque o a mediano.<br />

Desventajas<br />

Se requiere una cimentación<br />

cimentaci n<br />

competente para colocar el relleno.<br />

Se requiere una buena calidad <strong>de</strong><br />

cimentación. cimentaci n. Son poco efectivos en<br />

talu<strong>de</strong>s <strong>de</strong> gran altura.<br />

No son efectivos en <strong>de</strong>slizamientos<br />

profundos o cuando aparece roca o<br />

suelo muy duro <strong>de</strong>bajo <strong>de</strong> la superficie<br />

<strong>de</strong> falla. Poco efectivos en<br />

<strong>de</strong>slizamientos rotacionales.<br />

Se requieren equipos especiales y son<br />

usualmente costosos.<br />

Existen algunas incertidumbres sobre<br />

su efectividad en algunos casos,<br />

especialmente, cuando hay aguas<br />

subterráneas subterr neas y son generalmente<br />

costosas.


MUROS RIGIDOS – CONCRETO REFORZADO<br />

FS<br />

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MUROS DE CONCRETO SIMPLE O<br />

CONCRETO CICLÓPEO<br />

CICL CICLÓPEO PEO<br />

- ALTURAS DE MENOS DE 4 METROS<br />

- POCA CAPACIDAD ESTRUCTURAL INTERNA<br />

- JUNTAS CADA 8 METROS O MENOS<br />

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MUROS EN GAVIONES<br />

FS<br />

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MUROS CRIBA<br />

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Cualquier<br />

parecido con una<br />

estudiante <strong>de</strong><br />

esta clase es<br />

pura coinci<strong>de</strong>ncia<br />

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MUROS ANCLADOS<br />

FS<br />

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NAILING<br />

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MUROS ENTERRADOS<br />

FS<br />

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MUROS DE TIERRA REFORZADA<br />

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SE DEBE ESCOGER LA MEJOR FORMA DE<br />

ESTABILIZACION<br />

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CRITERIOS PARA SELECCIONAR UN FACTOR DE<br />

SEGURIDAD PARA DISEÑO DISE DISEÑO O DE TALUDES<br />

Caso<br />

Si pue<strong>de</strong> ocurrir la pérdida p rdida <strong>de</strong> vidas<br />

humanas al fallar el talud<br />

Si la falla pue<strong>de</strong> producir la pérdida p rdida <strong>de</strong><br />

más s <strong>de</strong>l 30% <strong>de</strong> la inversión inversi n <strong>de</strong> la<br />

obra específica espec fica o pérdidas p rdidas<br />

consi<strong>de</strong>radas importantes.<br />

Si se pue<strong>de</strong>n producir pérdidas p rdidas<br />

económicas econ micas no muy importantes.<br />

Si la falla <strong>de</strong>l talud no causa daños. da os.<br />

Factor <strong>de</strong><br />

Seguridad<br />

1.7<br />

1.5<br />

1.3<br />

1.2<br />

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