t3 Caminos II Final

7/25/2019 t3 Caminos II Final

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CAMINOS 2

ESTABILIZACION DE TALUDES

Autores: Castillo Briceo, Paola Cuadrao Vela , Christia !"li# Vidal, $ua Carlos P"re% &ordillo , $oha

DOCENTE 'OBE'TO CA'LOS CASTILLO VELA'DE

Clase: ()*+ !echa: de -uio de .+)


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/A0O DE LA DIVE'SI!ICACI1NP'ODUCTIVA 2 DEL !O'TALECI3IENTODE LA EDUCACI1N4

PROYECTO DE INVESTIGACIN

1. DATOS PRELIMINARES.

1.1.Ttulo del proyeto de !"#e$t!%&!'".ESTABILIZACION DE TALUDES

1.2.Autore$

Castillo Briceo, Paola Cuadrao Vela , Christia !"li# Vidal, $ua Carlos P"re% &ordillo , $oha

1.(.T!po de !"#e$t!%&!'"1.(.1. Se%)" el prop'$!to

I5esti6aci7 descri8ti5a

1.(.2. Se%)" el d!$e*o de !"#e$t!%&!'"

I5esti6aci7 Te7rica

1.+.Lo&l!,&!'".

1.+.1. I"$t!tu!'" do"de $e de$&rroll&r- el e$tud!o p&r& &pl!&r el

proyeto

A9 Traa-o de 6aiete : UPN ; BIBLIOTECA

B9 Traa-o de i5esti6aci7: UPN < BIBLIOTECA

1.+.2. D!$tr!to/ Pro#!"!&/ Dep&rt&0e"to

1.+.2.1.1. Tru!llo L& L!3ert&d

1.4.Al&"e

Este 8ro=ecto se e>arca detro del ca>8o de la i5esti6aci7

descri8ti5a, as? co>o ta>i" e el @rea de la i6eier?a ci5il, =a ue

se estudiar@ = descriir@ a 8leitud >"todos 8ara el correcto c@lculo de

p-%. 2


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la estailidad co la ue cotar@ u talud ade>@s de >"todos de

reor%a>ieto o >e-ora e casos desa5orales

1.5.Reur$o$A9 U3ANOS:

Castillo Briceo, Paola

Cuadrao Vela , Christia

!"li# Vidal, $ua Carlos

P"re% &ordillo , $oha

B9 3ATE'IALESa o-as od I>8resorasc La8to8d Lirose 'e5istas

C9 SE'VICIOSa Traslado a la ilioteca 8ara sacar co8ias Lla>adas 8ara co>uicarse co los co>8aeros

1.6.Pre$upue$to

3ATE'IALES CANTIDAD COSTOUNITA'IO

COSTO TOTAL

Liros (


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2. INTROD9CCION

E el caso de ue el ca>io atural discurra 8or seccioes a >edia

ladera o e trichera, e las ue se coo%ca la e#istecia de des8redi>ietos,

o se esti>e ue 8uede lle6ar a 8roducirse, se 8roceder@ a e5aluar la

8osiilidad de aecci7 al ca>io atural El o-eti5o 8rici8al de u estudio de

estailidad de taludes o laderas es el de estalecer >edidas de 8re5eci7 =

cotrol 8ara reducir los i5eles de a>ea%a = ries6o La iestailidad de u

talud, se 8uede 8roducir 8or u desi5el, ue tiee lu6ar 8or di5ersas ra%oes:

'a%oes 6eol76icas: laderas 8osile>ete iestales, oro6ra?a

acusada, estratiicaci7, >eteori%aci7, etc

Variaci7 del i5el re@tico: situacioes estacioales, 8resi7 de 8oros =

oras reali%adas 8or el ho>re

Oras de i6eier?a: relleos o e#ca5acioes

Los taludes ade>@s ser@ estales de8ediedo de la resistecia del

>aterial del ue est" co>8uestos, los e>8u-es a los ue so so>etidos o las

discotiuidades ue 8resete E el 8resete traa-o se estudia sore las

6rietas de tesi7 = las cosecuecias ue se 8uede crear e el >o>eto de

reali%ar u estudio 6eol76ico =a ue las 6rietas de tesi7 8uede crear

6rades allas e la su8ericie del terreo Del >is>o >odo, 8uede ser

ecesario el reuer%o del 8ie de u talud del ca>io atural e deter>iadas

%oas, de >aera ue o se co>8ro>eta su estailidad e el 8eriodo de 5ida

del 8ro=ecto

Ua 5e% tratados los coce8tos = >"todos 8rici8ales del c@lculo de

estailidad, e los ca8?tulos si6uietes se desarrolla al6uos criterios =

solucioes a cosiderar e el a@lisis 8r@ctico Para ello, se descrie e 8ri>er

lu6ar ua >etodolo6?a a se6uir e el 8ro=ecto de ue5as oras o e laiter8retaci7 de 8atolo6?as, se a8uta al6uos actores de rele5acia a teer

p-%. +
http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/http:%2F%2Ffre%C3%A1ticohttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/http:%2F%2Ffre%C3%A1tico


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e cueta e la reali%aci7 de c@lculos = ial>ete se detalla al6uas de las

solucioes ue haitual>ete resulta >@s eco7>icas, e#8licado su

uda>eto = a8licaci7, lo ue o uiere decir ue sir5a 8ara solucioar todo

ti8o de 8role>as E este setido, haida cueta del eor>e aaico deactuacioes 8osiles, se ha o8tado 8or reducir la casu?stica = hacer es8ecial

hica8i" e lo ue se ha dado e lla>ar /solucioes le#iles4, ue so las ue

>eos >edios es8eciales reuiere =, 8or cosi6uiete, las co>F>ete >@s

eco7>icas

(. PLAN DE INVESTIGACIN.

1. Glo$&r!o

Au:ero l!3rees auel estrato o or>aci7 6eol76ica 8er>eale ue 8er>ite

la circulaci7 = el al>acea>ieto del a6ua suterr@ea 8or sus 8oros o

6rietas, ue se ecuetra e directo cotacto co la %oa susaturada del

suelo E este acu?ero la 8resi7 de a6ua e la %oa su8erior es i6ual a la

8resi7 at>os"rica, au>etado e 8roudidad a >edida ue au>eta eles8esor saturado

;u,&0!e"to es el setido u orietaci7 de la icliaci7 de los estratos e

u relie5ede 8le6a>ietoor>ado e rocassedi>etarias, ue so las ue se

dis8oe e or>a de ca8as o estratos

Otra deiici7 de u%a>ieto es el @6ulo ue or>a el 8lao a >edir

co res8ecto a u 8lao hori%otal, = dee ir aco>8aado 8or el setido e elue el 8lao u%a o a-a

D!$o"t!"u!d&dre8reseta 8laos = su8ericies de deilidad e el iterior de

la >asa rocosa, = esta 5iee sudi5ida e distitas uidades co el o>re de

loue o 5olu>e uitario de >asa rocosa Se deiir@ discotiuidades, co

el iter"s de deiir e 8articular, la 8osici7, orietaci7 = >orolo6?a

p-%. 4
http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/http:%2F%2Fsubterr%C3%A1neahttp://terrestre/http://plegamiento/http://roca/http://estrato/http://plegamiento/http://roca/http://estrato/http://terrestre/http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/http:%2F%2Fsubterr%C3%A1nea


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Do#el& E aruitectura e i6eier?a ci5il, es u ele>eto costructi5o ue

coor>a u arco= ue 8uede ser de dieretes >ateriales, co>o ladrillo o

8iedra Actual>ete se elaora e hor>i67Gconcreto9 ar>adoo 8retesado

E aruitectura cl@sica, la do5ela es ua 8ie%a, or>al>ete de 8iedra, eor>a de cua ue co>8oe el arcoo la 75eda= se caracteri%a 8or su

dis8osici7 radial

8&ll& es ua discotiuidad ue se or>a 8or ractura e

las rocassu8ericiales de la TierraGhasta uos .. H> de 8roudidad9 cuado

las uer%as tect7icassu8era la resistecia de las rocas

L&$ $uper:!!e$ p!e,o0ediate l?eas 5irtuales ue

ue 8utos de i6ual 5alor del i5el Gre@tico o 8ie%o>"trico9 e el acu?ero

estudiado

N!#el :re-t!ocota asoluta Ge > sore el i5el del >ar9 ue corres8ode a

la 8arte su8erior de saturaci7 e u acu?ero lire Es ua 5ariale de

si6iicado 8utual, 8ues la cota del a6ua 5ar?a es8acial>ete e el terreo

Pre$!'" de poro$ es la 8resi7 del a6ua ue llea los es8acios 5ac?os

Ocurre ue cuado esa 8resi7 lle6a a cierto 5alor, el suelo se 5uel5e iestale,

deido a ue las 8art?culas 8ierde cohesi7 etre s?

Super:!!e :re-t!&es la su8ericie ue li>ita su8erior>ete la %oa saturada

de u acu?ero lire

2. Pro3le0& de !"#e$t!%&!'".

1.18or0ul&!'" del pro3le0&.

p-%. 5
http://arquitectura/http://civil/http://piedra/http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/http:%2F%2Fhormig%C3%B3nhttp://armado/http://pretensado/http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/http:%2F%2Fb%C3%B3vedahttp://roca/http://tierra/http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/http:%2F%2Ftect%C3%B3nicahttp://arquitectura/http://civil/http://piedra/http://armado/http://pretensado/http://roca/http://tierra/http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/http:%2F%2Fhormig%C3%B3nhttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/http:%2F%2Ftect%C3%B3nicahttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/http:%2F%2Fb%C3%B3veda


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C7>o solucioar los 8role>as ue se ori6ia cuado los taludes

so iestales 8or las di5ersas codicioes circustaciales de cada

8ro=ectoJ

1.2=u$t!:!&!'" del pro3le0&.

El 8resete traa-o tiee co>o ialidad de 8oder hallar u >"todo 8ara

8oder estaili%ar u talud ue 8osea u actor de se6uridad >eor al >?i>o,

8ara esto se deer@ coocer las causas de la iestailidad atra5es de

esa=os = lo6rar >iti6ar el 8role>a ue causara el desli%a>ieto

1.(O3et!#o$.

1.(.1 O3et!#o %e"er&l.

Estudiar, aali%ar = co>8reder el co>8orta>ieto = los

di5ersos >"todos de estailidad de taludes

1.(.2 O3et!#o$ e$pe:!o$.

Coocer los actores ue iter5iee e la estailidad de los

taludes

Idetiicar las allas >@s co>ues de estailidad = desli%a>ieto

Coocer los >"todos correcti5os >ec@icos 8ara la correcci7 de

las allas de los taludes as? co>o los >"todos de c@lculo

p-%. 6

Figura 1: Anlisis de un talud por medio de Fellenius


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2 M&ro te'r!o.

2.1 ;&$e$ te'r!&$.

2.2.1. T&ludTalud, o KPedreroK es el t"r>io ue se utili%a 8ara desi6ar a la

acu>ulaci7 de ra6>etos de roca 8artida e la ase de 8aredes

de roca, acatilados de >otaas, o cuecas de 5alles Estos

de87sitos t?8ica>ete 8osee ua or>a c7ca5a hacia arria,>ietras ue la >@#i>a icliaci7 de tales de87sitos corres8ode

al @6ulo de re8oso corres8odiete al ta>ao 8ro>edio de las

rocas ue lo co>8oe

El ca>8o de la estailidad de taludes estudia la estailidad o 8osile

iestailidad de u talud a la hora de reali%ar u 8ro=ecto, o lle5ar a

cao ua ora de costrucci7 de i6eier?a ci5il, siedo u as8ecto

directa>ete relacioado co la i6eier?a 6eol76ica < 6eot"cica Laiestailidad de u talud, se 8uede 8roducir 8or u desi5el, ue tiee

lu6ar 8or di5ersas ra%oes:

'a%oes 6eol76icas: laderas 8osile>ete iestales, oro6ra?a

acusada, estratiicaci7, >eteori%aci7, etc

Variaci7 del i5el re@tico: situacioes estacioales, u oras reali%adas

8or el ho>re

p-%. 7


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Oras de i6eier?a: relleos o e#ca5acioes tato de ora ci5il, co>o

de >ier?a

Los taludes ade>@s ser@ estales de8ediedo de la resistecia del

>aterial del ue est" co>8uestos, los e>8u-es a los ue so

so>etidos o las discotiuidades ue 8resete Los taludes 8uede

ser de roca o de tierras A>os tiede a estudiarse de or>a distita

2.2.2. T!po$ de !"e$t&3!l!d&d

De$pre"d!0!e"to$ o de$plo0e$Des8redi>ietos o des8lo>es so >o5i>ietos de iestailidad

8roducidos 8or alta de a8o=o, e6loado a ua escasa catidad de

terreo Suele tratarse de rocas ue cae 8or ua ladera, deido a la

8"rdida del a8o=o ue las sustetaa Etre los des8redi>ietos o

des8lo>es, se 8uede icluir el caso del des8lo>e de ua colu>a rocosa

e u acatilado, deido a la erosi7 e la ase del >is>o Puede ser

ocasioados 8or la aturale%a o 8or la hu>aidad

Corr!0!e"to$

So >o5i>ietos ue aecta a ua 6ra catidad de >asa de terreo

U ti8o 8articular de corri>ieto de tierra so los desli%a>ietos, ue se

8roduce cuado ua 6ra >asa de terreo o %oa iestale, desli%a co

res8ecto a ua %oa estale, a tra5"s de ua su8ericie o ra-a de terreo

de 8eueo es8esor Los desli%a>ietos se 8roduce cuado e la ra-a

se alca%a la tesi7 ta6ecial >@#i>a e todos sus 8utos Estos ti8osde corri>ieto so i6eieril>ete e5itales Si e>ar6o, los si6uietes

o lo so:

U lu-o de arcilla se 8roduce e %oas >u= llu5iosas aectado a

%oas >u= 6rades Los terreos arcillosos, al etrar e cotacto co el

a6ua, se co>8orta co>o si alca%ase el l?>ite l?uido, = se >ue5e de

>aera >@s leta ue los desli%a>ietos Se da e 8eueas 8edietes,8ero e 6ra catidad

p-%. >


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Licueacci7: se da e %oas de areas li>osas saturadas, o e areas

>u= ias redodeadas Gloess9 Deido a la 6ra catidad de a6ua

itersticial ue 8reseta, las 8resioes itersticiales so ta ele5adas ue

u se?s>o, o ua car6a di@>ica, o la ele5aci7 del i5el re@tico, 8uedeau>etarlas, lle6ado a aular las tesioes eecti5as Esto >oti5a ue las

tesioes ta6eciales se aule, co>8ort@dose el terreo co>o u

8seudol?uidoM Se 8roduce, etre otros terreos, e relleos >ieros

'e8taci7: >o5i>ieto >u= leto ue se da e ca8as su8eriores de

laderas arcillosas, de e toro a ). cet?>etros de es8esor Est@

relacioado co 8rocesos de 5ariaci7 de hu>edad estacioales Se

>aiiesta e or>a de 8eueas odulacioes, = suele ser si6o de ua8osile utura iestailidad 6eerali%ada

2.2.(. M"todo 8ara aali%ar la estailidad

de u talud e dos di>esioes La >asa ue se desli%a 8or eci>a de la

ractura se di5ide e 6ra F>ero de reaadas Las uer%as actuado e

cada reaada se otiee de cosiderar el euilirio >ec@ico de cadaua

p-%. 1?


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M"todo >odiicado Go si>8liicado9 de Bisho8 es ua e#tesi7 del

>"todo de las reaadas E este >"todo se reali%a 5arias su8osicioes

ue 8er>ite hacer c@lculos >@s @ciles:

Las uer%as e las caras de cada reaada so hori%otales

Se ha co>8roado ue este >"todo 6eera actores de se6uridad

des5iados u 8eueo 8orceta-e de los 5alores KcorrectosK

Dode

c es la cohesi7 eecti5a

o es el @6ulo de ro%a>ieto itero

es el acho de cada reaada, asu>iedo ue todas tiee el >is>o

es8esor

es el 8eso de cada reaada

u es la 8resi7 de a6ua e la ase de cada reaada

p-%. 11


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2.2.+. Co"d!!o"e$ dre"&d&$ o "o dre"&d&$

Las allas de los taludes 8uede ocurrir e codicioes dreadas o o

dreadas, tra=edo co>o cosecuecias la iestailidad de ellos, si lacausa es 8or ca>ios de car6a, tal co>o la re>oci7 de >ateriales de la

8arte a-a del talud o au>eto de las car6as e la 8arte su8erior

La codici7 dreada o oo5erse hacia adetro o hacia uera e el suelo co>8arado

co el tie>8o e ue el suelo so8orta u ca>io de car6a La cla5e es el

deter>iar si la car6a es ca8a% o o de 8roducir 8resioes de 8oro

Se dice ue ua codici7 es dreada cuado el a6ua es ca8a% de luir

hacia auera o hacia adetro de la >asa de suelo cuado es so>etida a

ua car6a = o se 8roduce 8resioes de 8oro deido a ue el a6ua se

8uede >o5er lire>ete al au>etar o dis>iuir el 5olu>e de 5ac?os

co>o res8uesta a u ca>io e las codicioes de car6a G$ai>e Suare%,

..9

Se dice ue ua codici7 es oo>eto e el cual el suelo es so>etido a ua car6a = se

8roduce etoces, 8resi7 de 8oros deido a ue el a6ua o se 8uede

>o5er lire>ete co>o res8uesta a la tedecia al ca>io del 5olu>e de

5ac?os 8or acci7 de la car6a G$ai>e Suare%, ..9

Si la car6a se a8lica >u= r@8ida>ete = la 8er>eailidad del suelo es

a-a, se 8uede 8roducir ua codici7 oete o la 8er>eailidad del suelo es alta, se 8roduce ua codici7dreada

Suelos co 8er>eailidades >a=ores de +.;* c>Qse6, se 8uede

cosiderar dreadas = suelos co 8er>eailidades >eores de +.Qse6, se cosidera o dreadas 3ietras las 8er>eailidades

iter>edias se cosidera 8arcial>ete dreadas

p-%. 12


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Se reco>ieda ue 8ara los taludes e los cuales la causa de la alla

es el au>eto de la 8resi7 de 8oros deida a las llu5ias, el 8role>a dee

aali%arse co>o codici7 dreada

Para deter>iar las codicioes de drea-e se su6iere utili%ar la

si6uiete e#8resi7:

Dode:

T !actor adi>esioal

C5 Coeiciete de cosolidaci7

t Tie>8o de drea-e

D Lo6itud del ca>io de drea-e o distacia de salida del a6ua al

ca>io de 8resioes

Si T es >a=or de ( la codici7 es dreada

Si T es >eor de ..+ la codici7 es o dreada

Si T est@ etre ..+ = (. ocurre drea-e 8arcial durate el tie>8o de

ca>io de car6as

E este caso dee aali%arse a>as codicioes El caso dreado =

el caso o dreado

2.2.4. E$:uer,o$ tot&le$ o e:et!#o$

Se deie co>o esuer%o a la uer%a 8or uidad de @rea Ua >asa de

suelo saturada cosiste de dos ases distitas: el esueleto de 8art?culas =

los 8oros etre 8art?culas lleos de a6ua Cualuier esuer%o i>8uesto

sore el suelo es so8ortado 8or el esueleto de 8art?culas = ta>i" 8or la

8resi7 e el a6ua T?8ica>ete, el esueleto 8uede tras>itir esuer%os

or>ales = de corte 8or los 8utos de cotacto etre 8art?culas = el a6ua a

su 5e% 8uede e-ercer ua 8resi7 hidrost@tica, la cual es i6ual e todas las

direccioes Los esuer%os e-ercidos 8or el esueleto sola>ete, se

cooce co>o esuer%os eecti5os = los esuer%os hidrost@ticos del a6ua se

les deo>ia 8resi7 de 8oros G$ai>e Suare%, ..9

p-%. 1(


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Los 8role>as de estailidad de taludes 8uede aali%arse su8oiedosiste>as de esuer%os totales o eecti5os E 8rici8io, sie>8re es 8osile

aali%ar la estailidad de u talud utili%ado el >"todo de 8resi7 eecti5a,

8orue la resistecia del suelo es 6oerada 8or las 8resioes eecti5as

tato e la codici7 dreada, co>o e la codici7 o dreada

Pero e la 8r@ctica si e>ar6o es 5irtual>ete i>8osile deter>iar

co 8recisi7 cuales so los e#cesos de 8resi7 de 8oro ue se 5a a

6eerar 8or los ca>ios e las car6as Ge#ca5acioes, colocaci7 derelleos o ca>ios e el i5el de a6ua9 Deido a esta ra%7 o es 8osile

desarrollar a@lisis 8recisos de estailidad e estas codicioes, utili%ado

8rocedi>ietos de esuer%os eecti5os

Si e>ar6o, se 8uede traa-ar todo el a@lisis utili%ado 8resioes

eecti5as, si ue se reuiera es8eciicar los 5alores de los e#cesos de

8oro e las codicioes o dreadas G$ai>e Suare%, ..9

2.2.5. Re$!$te"!& l& orte

La resistecia al corte se deie co>o el >@#i>o 5alor de esuer%o

cortate ue el suelo 8uede so8ortarLa estailidad de u talud o 8uede aali%arse si u cooci>ieto

a8ro8iado de los 5alores de resistecia al corte ide8ediete>ete

del >"todo de a@lisis ue se utiliceE#iste 5arios esa=os de laoratorio 8ara >edir la resistecia =

deor>ailidad de suelos Puesto ue el >odo uda>etal de

rotura es 8or esuer%os de corte, el o-eti5o uda>etal es hacer

actuar esuer%os ta6eciales sore la 8roeta

2.2.6. Pe$o u"!t&r!o y pre$!o"e$ de poro

Los 8esos uitarios totales so 8esos hF>edos 8or eci>a del i5el

re@tico = saturado 8or dea-o del i5el re@tico E el caso de ue se

utilice 8esos su>er6idos, se dee i6orar la 8resecia de i5el re@tico

p-%. 1+


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La desidad saturada se 8uede deter>iar asu>iedo u 5alor de

6ra5edad es8ec?ica &, el cual se 8uede su8oer i6ual a 8ara la

>a=or?a de los suelos

Las codicioes de 8resi7 de 8oros so 6eeral>ete, oteidas de lascaracter?sticas de las a6uas suterr@eas

3"todos 8ara la oteci7 de 8resi7 de 8oro:

Super:!!e :re-t!&

E ua su8ericie re@tica la 8resi7 de 8oros es calculada de acuerdo a

las codicioes de estado de r"6i>e 8er>aete Este coce8to se

asa e la su8osici7 de ue todas las l?eas eui8oteciales seaorto6oales Etoces, si la icliaci7 del se6>eto de su8ericie

re@tica es = la distacia 5ertical etre el 8uto = la su8ericie re@tica

es hW, etoces la 8resi7 de 8oros est@ dada 8or la e#8resi7

E el caso de l?eas re@ticas de 6ra 8ediete, el c@lculo aterior

8uede resultar sore esti>ado = se reuiere teer e cueta ue las

l?eas eui8oteciales tiede a ser cur5as

D&to$ p!e,o0a de iter8olaci7 8ara esti>ar las

8resioes de 8oros reueridas e cualuier 8uto Las 8resioes

8ie%o>"tricas 8uede deter>iarse >ediate 8ie%7>etros, redes de

lu-o o solucioes u>"ricas, utili%ado dierecias iitas o ele>etos

iitos

Rel&!'" de pre$!'" de poro$

Este es u >"todo >u= si>8le = 8o8ular 8ara or>ali%ar el 5alor de la

8resi7 de 8oros e u talud de acuerdo a la deiici7:

p-%. 14


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Dode:

u Presi7 de 8oros

X5 Esuer%o total 5ertical del suelo a ua 8roudidad %

2.2.7. E9ILI;RIO LBMITE Y 8ACTOR DE SEG9RIDAD2.2.7.1. Mete e las le=es de la est@tica 8ara deter>iar el

estado de euilirio de ua >asa de terreo 8otecial>ete iestale

No tiee e cueta las deor>acioes del terreo Su8oe ue la

resistecia al corte se >o5ili%a total = si>ult@ea>ete a lo lar6o de la

su8ericie de corte Se 8uede clasiicar a su 5e% e dos 6ru8os:

Y 3"todos e#actos

Y 3"todos o e#actos

Ma co la Fica sal5edad de las si>8liicacioes

8ro8ias de todos los >"todos de euilirio l?>ite Gausecia de

deor>acioes, actor de se6uridad costate e toda la su8ericie de

rotura, etc9 Esto s7lo es 8osile e taludes de 6eo>etr?a secilla, co>o

8or e-e>8lo la rotura 8laar = la rotura 8or cuas

M


17/32


Fica a8licaci7 de las le=es de la est@tica El 8role>a es hi8erest@tico

= ha de hacerse al6ua si>8liicaci7 o hi87tesis 8re5ia ue 8er>ita su

resoluci7 Se 8uede cosiderar as? los >"todos ue cosidera el

euilirio 6loal de la >asa desli%ate, ho= e desuso, = los >"todos delas do5elas o reaadas, ue cosidera a la >asa desli%ate di5idida

e ua serie de a-as 5erticales

Los >"todos de las do5elas o reaas 8uede clasiicarse e dos

6ru8os:

3"todos a8ro#i>ados: o cu>8le todas las ecuacioes de la

est@tica Se 8uede citar 8or e-e>8lo los >"todos de Fellenius,

Janbu = Bishop simplificado

3"todos 8recisos o co>8letos: cu>8le todas las ecuacioes de

la est@tica Los >@s coocidos so los de Morgenstern-Price,

Spercer = Bishop rigurosoG!erado 'odr?6ue%, ...9

p-%. 16


18/32


2.2.7.2 8ACTOR DE SEG9RIDAD

El !actor de Se6uridad es e>8leado 8or los I6eieros 8ara coocer

cu@l es el actor de a>ea%a de ue el talud alle e las 8eores

codicioes de co>8orta>ieto 8ara el cual se disea !elleius G+R9

8reset7 el actor de se6uridad co>o la relaci7 etre la resistecia al

corte real, calculada del >aterial e el talud = los esuer%os de corte

cr?ticos ue trata de 8roducir la alla, a lo lar6o de ua su8ericie

su8uesta de 8osile alla:

!S 'esistecia al corte

Esuer%o al cortate

E su8ericies circulares dode e#iste u cetro de 6iro = >o>etos

resistetes = actuates:

p-%. 17


19/32


!S 3o>eto resistete

3o>eto actuate

E#iste, ade>@s, otros siste>as de 8latear el actor dese6uridad, tales co>o la relaci7 de altura cr?tica = altura real del talud =

>"todo 8roail?stico La >a=or?a de los siste>as de a@lisis asu>e u

criterio de /euilirio l?>ite4 dode el criterio de alla de Coulo> es

satisecho a lo lar6o de ua deter>iada su8ericie Se estudia u

cuer8o lire e euilirio, 8artiedo de las uer%as actuates = de las

uer%as resistetes ue se reuiere 8ara 8roducir el euilirio

Calculada esta uer%a resistete, se co>8ara co la dis8oile del suelo

o roca = se otiee ua idicaci7 del actor de se6uridad

Otro criterio es el de di5idir la >asa a estudiar e ua serie de

ta-adas, do5elas o loues = cosiderar el euilirio de cada ta-ada 8or

se8arado Ua 5e% reali%ado el a@lisis de cada ta-ada se aali%a las

codicioes de euilirio de la su>atoria de uer%as o de >o>etos

G$ai>e Suare%, ..9

2.2.>. CRITERIOS A TENER EN C9ENTA

Las accioes sore los taludes ser@ de ti8o 8utual, deiedo

-ustiicarse adecuada>ete e 8ro=ecto Dichas actuacioes tedr@

co>o o-eto la 8rotecci7 del ca>io atural, as? co>o la or>a de

e-ecuci7 = los codicioates ecesarios 8ara >e-orar su ite6raci7

a>ietal E el 8resete ca8?tulo se 5a a deiir ua serie de

solucioes estructurales ti8o, ue 8odr@ ser aco>8aadas o o de

t"cicas de ite6raci7 a>ietal adicioales Gioi6eier?a9, e el caso

de ue estas o 5a=a icluidas e la 8ro8ia soluci7 estructural

Sie>8re ue sea 8osile, = co>o 8aso 8re5io a la a8licaci7 de otras

t"cicas, se disear@ actuacioes de re>odelaci7 de la 6eo>etr?a de

los taludes, ue 8er>ita la dis>iuci7 de la 8ediete =Qo de la

lo6itud de ladera, tales co>o:

Descae%ado de taludes

p-%. 1>


20/32


'etirada de >ateriales iestales

Tedido o re8erilado de taludes

Baueo de los taludes

El si6uiete 8aso a la re>odelaci7 6eo>"trica ser@ la utili%aci7 de

t"cicas ladas 8ro8ias de la ioi6eier?a G>atas = redes 5e6etadas,

hidrosie>ras, a-ias, 8latacioes de coertura, etc9, ue deer@

8ri>ar, sie>8re ue sea 8osile, sore trata>ietos duros asados e

estructuras Gde hor>i67, >a>8oster?a, 6a5ioes, etc9, o t"cicas

>i#tas, dode se >e%cla estructuras co 8latacioes

E todo caso, dadas las caracter?sticas itr?secas de los 8ro=ectos =

oras ue os ocu8a, los ele>etos de 8rotecci7 = coteci7

deer@ estar ite6rados e el 8aisa-e, or>ados 8or >ateriales de la

%oa, ser duraderos = de a-os costes de e-ecuci7 = >atei>ieto

Asi>is>o, la elecci7 de la soluci7 de8eder@ de ciertas codicioes

asociadas al 8ro=ecto, co>o esuer%os 8re5isiles, es8acio dis8oile,

8la%o de e-ecuci7, i>8acto a>ietal, etc Los dieretes siste>as de

8rotecci7 = coteci7 a a8licar e cada caso, de8eder@ del ti8o de

talud o ladera, de los >ateriales ue lo or>a = de los actores ue

aecta a la estailidad de los >is>os

2.2.1?. SOL9CIONES DE TIPO ESTR9CT9RAL

Se6F lo e#8uesto aterior>ete, las solucioes de ti8o estructural

cosistir?a @sica>ete e:

3uros de hor>i67 e >asa = ar>ado

3uros de escollera

3uros de 6a5ioes

p-%. 2?


21/32


Deii"dose >uro co>o toda estructura cotiua ue de or>a acti5a o

8asi5a 8roduce u eecto estaili%ador sore ua >asa de terreo

G3iisterio de !o>eto, +9

+ 3uros de hor>i67 o de 6ra5edad: So >uros co 6ra >asa

ue resiste el e>8u-e >ediate su 8ro8io 8eso = co el 8eso del

suelo ue se a8o=a e ellos, o est@ diseados 8ara traa-ar a

tracci7

Co>o 5eta-as de los >uros de 6ra5edad:

So de costrucci7 r@8ida = si>8le

Puede costruirse e cur5a = co dieretes or>as Ad>ite

@cil>ete el cha8ado de sus 8ara>etos, lo ue a5orece su

ite6raci7 a>ietal

Las des5eta-as so:

Necesita u 5olu>e cosiderale de hor>i67

&eeral>ete so atieco7>icos 8ara alturas >a=ores de tres

>etros No se ada8ta a los >o5i>ietos del terreo

3uros de hor>i67 ar>ado: So >uros a>ados iterior>ete

co arras de acero, diseado 8ara 8oder so8ortar esuer%os de

tracci7

Las 8rici8ales 5eta-as de este ti8o de >uros so:

Su8oe u cosu>o >?i>o de hor>i67

Puede e>8learse e alturas 6rades Gsu8eriores a cuatro

>etros9

Co>o des5eta-as se 8uede >ecioar:

p-%. 21


22/32


'euiere >e-ores terreos de ci>etaci7

Puede ser atieco7>icos e alturas su8eriores a siete >etros

Su 8oco 8eso los hace 8oco eecti5os e casos de estaili%aci7

de desli%a>ietos de >asas 6rades de suelo

El ar>ado >ediate redodos de acero e su estructura oli6a a

reali%ar ua e-ecuci7 cuidadosa

( 3uros de escollera: Las oras de escollera est@ costituidas 8or

loues 8"treos, co or>as >@s o >eos 8ris>@ticas =

su8ericies ru6osas

Etre las 5eta-as ue 8reseta se 8uede destacar:

Costes a-os

Ca8acidad dreate i>8ortate a tra5"s de los oriicios creados

8or los loues de roca Es ecesario de-ar >aterial 6raular

iltrate, de ta>ao >eor de +) c>, e el trasd7s 8ara acilitar el

drea-e

A>orti6ua los 8osiles >o5i>ietos del talud si 8erder sus

8ro8iedades resistetes

Se ite6ra 8erecta>ete e el >edio a>iete deido al

car@cter atural de sus co>8oetes, siedo @cil>ete

re5e6etados Las des5eta-as ue 8reseta ser?a:

'euiere de la utili%aci7 de loues o catos de ta>ao

relati5a>ete 6rade

Ade>@s, este ti8o de estructuras dee ser estudiadas

a8licado los 8rici8ios de la >ec@ica de suelos, =a ue e#iste la

8osiilidad de ue se 8ueda 8roducir 8rocesos de roturasiteras de8ediedo de la 6eo>etr?a del cotrauerte Por esta

p-%. 22


23/32


ra%7, 8ara lle5ar a cao u estudio te7rico de estailidad del

>uro de escollera, ser@ i>8rescidile teer e cueta el @6ulo

de ro%a>ieto itero = la desidad de la escollera

* 3uros de 6a5ioes: Est@ or>ados 8or la su8er8osici7 de ca-as

de or>a 8ris>@tica, aricadas 6eeral>ete de ere-ado de

ala>re 6al5ai%ado, relleadas de rocas de 8eueo ta>ao

) Co>o 5eta-as 8rici8ales de los >uros de 6a5ioes, cae

co>etar:

No 8recisa ci>etaci7

Ada8taci7 al terreo

!@cil diseo = r@8ida costrucci7

3ao de ora o es8eciali%ada

Traa-a uda>etal>ete 8or 6ra5edad

So le#iles = so ca8aces de so8ortar ciertos aseta>ietos si

racturarse

Preseta codicioes de drea-e = durailidad e#celetes

Utili%aci7 de >ateriales de la %oa

Ba-o costo

Las 8rici8ales des5eta-as so:

Las >allas de acero 6al5ai%ado se corroe @cil>ete e

a>ietes @cidos

Los loues de roca o ecesaria>ete est@ dis8oiles e todos

los sitios = 8uede codicioar el coste de la ora

p-%. 2(


24/32


Al ser >uros de 6ra5edad, su es8esor au>eta 8ro8orcioal>ete

co la altura, 8or lo ue 8ara 6rades alturas el 5olu>e de 8iedra

au>eta de tal or>a ue hace atieco7>ica la soluci7

p-%. 2+


25/32


Proed!0!e"to$

Para el siste>a 8resa udaci7 de la si6uiete i6ura, calcular el actor de

se6uridad actuate 8ara el c?rculo de alla >ostrado = a-o la codici7

e>alse lleo Utili%ar los esa=os de suelos 8resetados e la tala ierior

P&r-0etro Terr&pl9 *+. *).[' \ R\Cohesi7 Esa=o /]4 GTQ>9 . R.

[] +.\ +\

Solu!'"

+ Tra%ar la l?ea su8erior de lu-o = di5idir e do5elas o /ta-adas4 la su8ericie

de alla a aali%ar, cu>8liedo co lo si6uiete:< Tra%ar 5erticales 8or dode el c?rculo ca>ia de u >aterial a otro

< Sudi5idir las seccioes del 8aso aterior e:o Dode la l?ea su8erior de lu-o se corte co la su8ericie circular

de allao Dode el i5el de a6uas aa-o se iterce8te co el talud de

a6uas aa-o del suelo iiltrado< Di5idir las seccioes ateriores e /ta-adas4 ue 8resete u acho

costate ^#, sie>8re = cuado sea 8osile< Idetiicar las /ta-adas4 si lu-o, co lu-o = e est@tica

De este 8aso se otiee la si6uiete i6ura:

p-%. 24


26/32


Costruir la ho-a de datos 8ara el caso si sis>o:

Dode:

D#: Acho de la do5ela i G>9

2i: Altura a la i%uierda de la do5ela i G>9

2d: Altura a la derecha de la do5ela i G>9

Volu>e: _rea de la do5ela i 8ara los distitos >ateriales ue la co>8oe

G>(9

S: Peso es8ec?ico del >aterial a utili%ar e el c@lculo del 8eso total,

ele6ido se6F la codici7 de la do5ela

i: Peso total de la do5ela i GtoQ>9

i: _6ulo de la ase de la ta-ada co res8ecto a la hori%otal

hi: Altura de la LS! a la i%uierda de la do5ela i G>9

hd: Altura de la LS! a la derecha de la do5ela i G>9

DLi: Lo6itud de la cuerda e la ase de la do5ela i G>9

Ui: !uer%a de iltraci7 a la i%uierda de la do5ela i GtoQ>9

p-%. 25


27/32


Ud: !uer%a de iltraci7 a la derecha de do5ela i GtoQ>9

U: !uer%a de iltraci7 e la ase de la do5ela i GtoQ>9

Xcr: Esuer%o or>al cr?tico e la ase de la do5ela GtoQ> 9 de8ede del

>aterial ue se ecuetra e la ase de la ta-ada( Costruir la tala del >"todo de Bisho8 >odiicado, 8ara esti>ar el actor

de se6uridad actuate e el c?rculo de alla

a Las colu>as *, , = +. se otiee del 8aso aterior GPaso 9 Se su8oe u actor de se6uridad G!S 8ro8uesto+*.9c Se asu>e, 8ara cada ua de las /ta-adas4 a utili%ar, = to>ado e cueta el

>aterial de la ase de la do5ela, el esa=o de traa-o 8ara la >is>a E el

caso de la do5ela + se su8oe el esa=o S Se6F el esa=o asu>ido se

ele6ir@ el 5alor de Ci = [id Se calcula 3i se6F la si6uiete ecuaci7:

Mi=cosi(1+ tan itaniFSsupuesto)e Calcular Ni a 8artir de la ecuaci7:

=(WiUbicosiCi Li seniFSsupuesto) 1Mi Calcular el esuer%o actuate e cada /ta-ada4 a 8artir de la si6uiete

ecuaci7:

i= Li

6 Co>8arar el Xactuateco Xcr?tico= cheuear e cu@les do5elas o se 5eriica

la su8osici7 hecha e el 8aso c Gcolu>a 9, deiedo ca>iar el esa=o

su8uesto re8itiedo el 8roceso de c@lculo 8ara dichas /ta-adas4, hasta ue

todas 5eriiue la su8osici7 del ti8o de esa=o< Si Xactuate` Xcr?ticoEsa=o S< Si Xactuate Xcr?ticoEsa=o G'bS9Q

h Calcular !Scalculado a 8artir de la ecuaci7:

FScalculado=i=1

n (Ci Li+ tani )

i=1n

Wi seni

p-%. 26


28/32


i Co>8arar el !Scalculado co el !Ssu8uesto Si so dieretes, 5ol5er al

8aso = re8etir todo el 8roceso hasta lo6rar: !Scalculado !Ssu8uesto

Co>8arar el !Scalculado, el cual 8asa a ser !Sactuate co el !Sad>isile:

!Sactuate . ` !Sadi>isle +** e#iste ries6o de alla, se dee acostar

el talud = reali%ar todo el a@lisis desde el 8aso +, hasta ue !Sactuate

!Sad>isile

C&$o &pl!&t!#o e" el Per)

El 3iisterio de Tras8ortes = Co>uicacioes, a tra5"s del Pro=ecto

Es8ecial de Iraestructura de Tras8orte Nacioal ; P'OVIAS NACIONAL ;

3TC, cotrat7 los ser5icios del Cosorcio CES8le>etario de Estailidad de Taludes =

Adecuaci7 del E#8ediete T"cico de la Carretera Ti6o 3ar?a ; A6ua=t?a,

tra>o +: > +)b.. ; > )+b ))+

El 8ro=ecto atra5iesa 5arias %oas 6eol76ica>ete iestales etre las

cuales se ecuetra las de >a=or rele5acia ue so los Sectores Cr?ticos

Las Ve6as, El uauueo = Desli%a>ieto Potecial Detro de los

alcaces del 8resete estudio est@ cote>8lado e5aluar desde el 8uto de

5ista t"cico eco7>ico las alterati5as de soluci7 8ro8uestas 8ara los tres

sectores cr?ticos

93!&!'"

El 8ro=ecto se uica e los de8arta>etos de u@uco = Uca=ali e la re6i7

cetral del territorio 8eruao La carretera e estudio es u tra>o de la 5?a

ue ue las localidades de Ti6o 3ar?a = A6ua=t?a

p-%. 27


29/32


L& C&rreter&

Iicio: > +)b.. GDes8u"s del Puete Pu>ahuasi9

!ial: > )+b))+ GDes8u"s del Puete Chio9

Lo$ Pu"to$ Crt!o$

Las Ve6as: > b.. al > (b..

El uauueo: > *bR al > *Rb+..

Desli%a>ieto Potecial: > ).b(*. al > ).b*(.

O3et!#o

E5aluaci7 t"cica = eco7>ica del sector cr?tico el huauueo

Para el desarrollo del 8ro=ecto se ha e-ecutado las si6uietesi5esti6acioes:

p-%. 2>


30/32


< Le5ata>ieto To8o6r@ico< Estudio &eol76ico< Estudios de idrolo6?a e idr@ulica< I5esti6aci7 &eot"cica

< I5esti6aci7 &eo?sica< Estudio de Peli6ro S?s>ico< A@lisis de Estailidad de Taludes< Estudio de I>8acto A>ietal< I6eier?a de Detalle de las Alterati5as de Soluci7

SECTOR CRBTICO EL F9AN99EO

E este sector los cortes de los taludes de la carretera i5olucra rocas

sedi>etarias del Terciario 8erteecietes al &ru8o ua=aa>a

costituidas 8or arcillitas = li>olitas de color >arr7 ro-i%o, las cuales deido

a 8rocesos cotiuos de hu>edeci>ieto = secado, se ha alterado =

>eteori%ado ori6iado la or>aci7 de ua ca8a de >aterial residual

E la 8arte su8erior del corte e#iste >aterial colu5ial saturado, ue

e5etual>ete ori6ia a5eidas de lu-os de lodo de 6ra 5olu>e

Vista 6eeral de las ueradas cetral = derecha Se 8ro8oe ad" e la

8lataor>a = diues de coteci7 de esco>ros e las ueradas

Carretera Ti6o 3ar?a< Puete Chio Sector Cr?tico El uauueo

p-%. (?


31/32


Vista de la uerada derecha e El uauueo Se 8ro8oe diues ela uerada, ad" e la 8lataor>a co >uro de ecau%a>ieto

Carretera Ti6o 3ar?a ; Puete Chio

SECTOR CRBTICO EL F9AN99EO

SOL9CIN CONSORCIO CES FIDROENERGBA

Des8u"s de e5aluar las alterati5as 8lateadas 8or el Cosorcio Ite6rala = el Cosultor del BID 'o= E ut, el Cosorcio CESedidas de >iti6aci7

'eali%ar cortes co u talud .):+V, co auetas de ) > cada +. > de

altura = cuetas de drea-e al 8ie de cada taludPara drear la escorret?a su8ericial de los taludes de corte se 8ro8oe la

costrucci7 de cuetas tria6ulares e cada aueta, las cuales ser@

re5estidas co 6eo>ata, 6ra5illa = itu>e

A i5el de la 5?a se >atiee el ad" 8ro8uesto 8or el cosorcio Ite6rala = se ha i>8le>etado u >uro de cocreto e el orde ierior de

"ste

El drea-e de escorret?a su8ericial de la 8arte su8erior del talud se reali%ar@>ediate dos caales colectores re5estidos co ua 6eo>ata = ua ca8a

p-%. (1


32/32


6ra5illa

Para dis>iuir el 8oder erosi5o = de arrastre de las ueradas se 8latea la

costrucci7 de diues de 6a5ioes e el sector talud a6uas arria de la 5?a

Para el cotrol de la erosi7 del talud aa-o de la carretera se 8ro8oe laistalaci7 de ua 6eo>ata 8ara acilitar el 8roceso de re5e6etaci7 co

es8ecies ati5as de la %oa

PLANTA &ENE'AL

H0. +5756 &l H0. +61??

t3 Caminos II Final

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