Este documento presenta una guía metodológica para el análisis de estabilidad de taludes. Explica los trabajos previos requeridos como el reconocimiento geológico y describe los principales procesos e inestabilidad como deslizamientos, flujos, subsidencias y reptaciones. Además, detalla cómo identificar los procesos a través de evidencias en el campo, fotografías aéreas y rasgos topográficos.
3. ESTUDIO DE TALUDES
El estudio de taludes puede suponer alguno de los siguientes
casos
Estudio y Diseño
Proyectar y establecer los ángulos de un talud aProyectar y establecer los ángulos de un talud a
construir
Análisis de taludes y laderas inestables
Estudio de laderas con problemática y/o riesgo
Corrección y tratamiento
Plantear medidas adecuadas para corregir problemáticas
o tratamientos adicionales
5. 1.1.-- TRABAJOS PREVIOSTRABAJOS PREVIOS
Se realiza un reconocimiento geológico previo del ámbito.
Descripción general
Localización de la zona estudiada en el ámbito de la obra,
proyecto o estudio y descripción (altura, geometría,
Incluirá:
proyecto o estudio y descripción (altura, geometría,
topografía, geomorfología, ...)
Reconocimiento Geológico-geotécnico previo
•Recopilación de información existente
•Descripción geológica sintética
•Otros: ( superficie afectada, geometría, procesos de
inestabilidad, ...)
6. 2.- PROCESOS Y TIPOS
DE INESTABILIDAD
A.- CARACTERIZACIÓ Y CLASIFICACIÓ DEL PROCESO
Solo en taludes y laderas que manifiesten inestabilidad. Permite
prever las actuaciones y medidas para su control en la fase de
diseño y construcción.
T
Movimiento en masa
Deslizamientos
Flujos y ColadasT
I
P
O
S
Movimiento en masa
Desprendimiento de rocas
Subsidencias
Reptaciones
Movimientos complejos
Flujos y Coladas
Descalces
Vuelcos
Avalanchas
Sigue
7. 2.- PROCESOS Y TIPOS DE
INESTABILIDAD
A.- CARACTERIZACIÓ Y CLASIFICACIÓ DEL PROCESO
Sigue
8. 2A1.- MOVIMIENTOS EN MASA
a.- DESLIZAMIENTOS (1)
Tienen lugar a lo largo de una superficie de deslizamiento interna,
de forma aproximada circular y cóncava, alrededor de un eje
dispuesto paralelamente al talud . Se pueden dar en suelos y rocas.
R OTACIO ALES
Se identifican tres zonas:
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. CARACTERIZACIÓN Y CLASIFICACIÓN
Se identifican tres zonas:
•Coronación
•Deflación
•Acumulación
(IGME, 1987)
Su velocidad varía de lenta a moderada, y en su desarrollo tiene gran
influencia la inclinación de la superficie en el pie del deslizamiento.
9. 2A1.- MOVIMIENTOS EN MASA
EJEMPLOS DE DESLIZAMIE TOS ROTACIO ALES
Zona de CORONACIÓN
Zona de DEFLACIÓN
Típica rotura en forma de cuchara y superficie de rotura de talud. La Ería (Oviedo)
Zona de ACUMULACIÓN
LENGUA de deslizamiento
10. 2A1.- MOVIMIENTOS EN MASA
EJEMPLOS DE DESLIZAMIE TOS ROTACIO ALES
Zona de CORONACIÓN
Zona de DEFLACIÓN
Típica rotura en forma de cuchara y superficie de rotura de talud. La Ería (Oviedo)
Zona de DEFLACIÓN
Zona de ACUMULACIÓN
11. 2A1.- MOVIMIENTOS EN MASA
EJEMPLOS DE DESLIZAMIE TOS ROTACIO ALES.
Detalle del escarpe de coronación principal. Alto del Ortiguero (Cabrales)
12. 2A1.- MOVIMIENTOS EN MASA
EJEMPLOS DE DESLIZAMIE TOS ROTACIO ALES.
Deslizamiento rotacional en macizo rocoso muy fracturado
13. 2A1.- MOVIMIENTOS EN MASA
a.- DESLIZAMIENTOS (2)
TRASLACIO ALES O PLA ARES
Condiciones: • Discontinuidades buzando a favor
del talud
Rotura y el deslizamiento a favor de un plano de discontinuidad.
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. CARACTERIZACIÓN Y CLASIFICACIÓN
(IGME, 1987)
• Dirección del plano paralela al talud
• Discontinuidad descalzada por el
talud y que penetre en él
individualizando un bloque
• Buzamiento de la discontinuidad
mayor que su ángulo de rozamiento
interno.
14. 2A1.- MOVIMIENTOS EN MASA
EJEMPLOS DE DESLIZAMIE TOS PLA ARES
Disposición favorable de la estratificación para un deslizamiento planar.
Subida a Alto de La Espina (Salas)
15. 2A1.- MOVIMIENTOS EN MASA
a.- DESLIZAMIENTOS (3)
CUÑAS
Condiciones:
Rotura y deslizamiento a favor de dos planos de discontinuidad
que se intersectan.
SIMULACIÓN DELTALUD
• Los dos planos han de aflorar
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. CARACTERIZACIÓN Y CLASIFICACIÓN
• Deben cumplir también iguales
condiciones que para la rotura
planar, pero referidas al plano
de intersección.
J1
J2
E
CUÑA
TALUD 10/70º
• Los dos planos han de aflorar
en la superficie del talud.
16. 2A1.- MOVIMIENTOS EN MASA
EJEMPLOS DE CUÑAS
Cuña a pequeña-mediana escala. Garganta del río Yang-tsé (China).
17. 2A1.- MOVIMIENTOS EN MASA
EJEMPLOS DE CUÑAS
Cuñas a gran escala. Odollo, Sierra de La Cabrera (León)
18. 2A1.- MOVIMIENTOS EN MASA
EJEMPLOS DE CUÑAS
Avalancha de rocas a partir de una cuña de cuarcitas. Izq: Detalle de las
discontinuidades. Se observa apertura y pequeño espaciado en las mismas. Crta. Salas-La
Espina
19. 2A1.- MOVIMIENTOS EN MASA
Están relacionados con la presencia de agua en el substrato;
son propios de materiales poco consolidados, tipo suelo.
Implican intrínsecamente la pérdida de la estructura
original.
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. CARACTERIZACIÓN Y CLASIFICACIÓN
b.- Flujos y Coladas
original.
•Coladas de barro (“mud flow”)
•Coladas de derrubios (“debris flow”)
> 50% de fracción fina + agua
21. 2A2.- DESPRENDIMIENTOS DE ROCA
Masa separada de un talud mediante una superficie de corte, cuyo
recorrido se realiza en gran parte por el aire.
DESCALCES
AVALA CHAS
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. CARACTERIZACIÓN Y CLASIFICACIÓN
DESCALCES
VUELCOS
Juntas que buzan
contra el talud y
cuyo rumbo es casi
paralelo al de la
cara del talud.
22. 2A2.- DESPRENDIMIENTOS DE ROCA
EJEMPLOS DE VUELCO
Procesos de vuelco. Garganta del río Yang-tsé (China).
23. 2A2.- DESPRENDIMIENTO DE ROCAS
EJEMPLOS DE AVALA CHA
Avalancha de rocas en la Garganta del río Yang-tsé (China).
24. 2A3.- SUBSIDENCIA
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. CARACTERIZACIÓN Y CLASIFICACIÓN
Escalones longitudinales producidos por la
subsidencia que desarrolla en la parte
superior de un cantil calcáreo.
La Eria (Oviedo)
Sigue
25. 2A3.- SUBSIDENCIA (2)
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. CARACTERIZACIÓN Y CLASIFICACIÓN
Sección del cantil calcáreo anterior. La Eria (Oviedo)
26. 2A3.- SUBSIDENCIA (3)
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. CARACTERIZACIÓN Y CLASIFICACIÓN
Fisura kárstica con rellenos arcillosos
parcialmente lavados que han provocado
una avalancha.Detalle de la anterior
27. 2A4.- REPTACIONES
También conocidas cómo “creep”, se pueden considerar cómo un
subtipo de colada de carácter lento, con un movimiento
extremadamente lento e imperceptible a favor de la ladera.
• Constituye un agente geomorfológico importante
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. CARACTERIZACIÓN Y CLASIFICACIÓN
• Constituye un agente geomorfológico importante
en la evolución de las laderas templado-húmedas.
• Los coluviones son considerados como las
formaciones superficiales en las que la reptación
tiene mayor influencia.
28. 2A5.- MOVIMIENTOS COMPLEJOS
En ellos actúan a la vez una combinación de mecanismos
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. CARACTERIZACIÓN Y CLASIFICACIÓN
Talud de El Viso, Frieres, Autovía Minera.
30. 2.- PROCESOS Y TIPOS
DE INESTABILIDAD
B.- IDE TIFICACIÓ DE PROCESOS
1-Estudios de mapas y fotografías aéreas y terrestres,
testimonios recogidos, u otro tipo de investigación previa, que
facilitarán la localización e identificación de las zonas movidas
o inestables .o inestables .
• Evidencias de movimiento
•Reconocimientos complementarios: sondeos,
inclinómetros, piezómetros...
2-Reconocimientos de campo tienen como finalidad la
identificación del tipo y causas del movimiento :
En el campo
Fotogeológicas
Topográficas
31. 2B1.- EVIDENCIAS DE MOVIMIENTO
Se pueden observar diversas señales y signos que evidencian la
existencia de deslizamientos.
•Rupturas de pendientes
con acumulación de
material al pie
a.- En el Campo (1)
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. IDENTIFICACIÓN
material al pie
Detalle de la zona frontal de
acumulación. Deslizamiento
de Picullanza (Oviedo)
•Planos inclinados lisos
rocosos con aspecto
fresco y bloques
Sigue
32. 2B1.- EVIDENCIAS DE MOVIMIENTO
•Bloques caídos al pie de acantilados o
escarpes
a.- En el Campo (2)
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. IDENTIFICACIÓN
Fisura kárstica con rellenos arcillosos
parcialmente lavados que han provocado una
avalancha..
Sigue
33. 2B1.- EVIDENCIAS DE MOVIMIENTO
a.- En el Campo (3)
•Macizos fracturados y meteorizados
con bloques y cuñas caídas y
deslizadas
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. IDENTIFICACIÓN
Sigue
deslizadas
34. 2B1.- EVIDENCIAS DE MOVIMIENTO
a.- En el Campo (4)
•Presencia de
Grietas de tracción
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. IDENTIFICACIÓN
Fisuras de tracción.
Sigue
35. 2B1.- EVIDENCIAS DE MOVIMIENTO
a.- En el Campo (5)
•Cicatrices que
evidencien planos
de rotura
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. IDENTIFICACIÓN
Sigue
de rotura
•Lóbulos en
cuchara en laderas
36. 2B1.- EVIDENCIAS DE MOVIMIENTO
a.- En el Campo (6)
•Hundimientos o subsidencias
con grietas de tracción
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. IDENTIFICACIÓN
Sigue
37. 2B1.- EVIDENCIAS DE MOVIMIENTO
a.- En el Campo (7)
•Reptaciones de material blando
•Señales de avalanchas o flujos
•Laderas escalonadas y agrietadas y con escarpes
IMPORTANCIA DE LAS GRIETAS
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. IDENTIFICACIÓN
Sigue
Son elementos fundamentales a la hora de identificar e
interpretar los deslizamientos.
En general, delinean en general los límites de la rotura
IMPORTANCIA DE LAS GRIETAS
Existen grietas características de los diferentes tipos de
movimientos.
38. 2B1.- EVIDENCIAS DE MOVIMIENTO
a.- En el Campo (8)
•Árboles, arbustos
o postes inclinados
a favor de la
pendiente
Existen también señales indirectas en vegetación y construcciones:
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. IDENTIFICACIÓN
Sigue
pendiente
•Vegetación
caótica con raíces
arrancadas y
árboles
desenterrados y
arrastrados.
Árboles migrados. Odollo, Sierra de La Cabrera (León)
39. 2B1.- EVIDENCIAS DE MOVIMIENTO
a.- En el Campo (9)
•Grietas en
construcciones, y
grietas,
hundimientos o
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. IDENTIFICACIÓN
hundimientos o
abombamientos en
carreteras.
•Presencia de
estructuras de
sostenimiento
(muros, escolleras)
Deslizamiento de Picullanza (Oviedo)
40. 2B1.- EVIDENCIAS DE MOVIMIENTO
b.- Fotogeológicas
•Grietas o escarpes en la cabecera del talud
•Abombamientos en el pie del talud
Rasgos identificativos observables
La fotografía aérea es una de las mejores técnicas para el
reconocimiento de deslizamientos e inestabilidades del terreno.
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. IDENTIFICACIÓN
•Abombamientos en el pie del talud
•Topografía “aborregada”, lobulada o “aterrazamientos”
•Masas de terreno cortadas por corrientes de agua
•Topografías cóncavas reflejando la superficie de rotura
•Zonas con surgencias de agua
•Canales de drenaje abundantes y cercanos
•Cámbios en la vegetación por humedades diferentes
•...... Etc..
41. 2B1.- EVIDENCIAS DE MOVIMIENTO
c.- Topográficas
Determinados rasgos topográficos sirven para la identificación
de movimientos del terreno.
•Curvas de nivel formando
lóbulos
PROCESOS Y TIPOS DE INESTABILIDAD. IDENTIFICACIÓN
•Curvas de nivel que se
agrupan indicando escarpes
42. 3.- CARACTERIZACIÓN
DEL TALUD O LADERA
A.- DESCRIPCIÓ PARTICULARIZADA
•Ángulos, pendientes, alturas, longitudes y
volumen aproximado.
•Rasgos del pie y cabecera del talud, grietas y
límites del deslizamiento..
•Profundidad y forma de la superficie de rotura.
B.- GEOLOGÍA E HIDROGEOLOGÍA
43. C.- LEVA TAMIE TO GEOLÓGICO
CARACTERIZACIÓN DEL TALUD O LADERA. LEVANTAMIENTO GEOLÓGICO
3C1.- CARACTERIZACIÓN GEOMECÁNICA DEL
MACIZO ROCOSO
• Toma de datos de discontinuidades• Toma de datos de discontinuidades
(dirección /ángulo de buzamiento)
• Clasificación geomecánica de macizos:
Bieniawski... índices de calidad: RMR
45. A. Parámetros de clasificación y sus ratios
Parámetros Escala de valores
1
Resistencia de la
roca intacta
Bajo carga
puntual
>10 MPa 4-10 MPa 2-4 MPa 1-2 MPa Para estos valores es
preferible la resistencia a
compresión simple
A compresión
simple
>250 MPa 100-250 MPa 50-100 MPa 25-50 MPa 5-25
MPa
1-5
MPa
<1 MPa
Valor 15 12 7 4 2 1 0
R.Q.D. 90%-100% 75%-90% 50%-75% 25%-50% <25%
2 Valor 20 17 13 8 3
Espaciado de las juntas >2 m 0,6-2 m 200-600 mm 60-200 mm <60 mm
3 Valor 20 15 10 8 5
4 Condición de las juntas
Muy rugosas, sin
continuidad,cerradas,
roca labios sana
Ligeramente rugosa
separación <1mm,
roca labios muy
meteorizada
Ligeramente rugosa
separación <1mm,
roca labios muy
meteorizada
Espejo o falla o
relleno de espesor
<5 mm,o juntas
abiertas 1-5mm,
juntas continuas
Relleno blando de espesor
>5 mm,o juntas abiertas >5
mm,juntas continuas
Valor 30 25 20 10 0
Flujo en cada 10 m de túnel, o
bien
Ninguno <10l/min 10-25l/min 25-125l/min >125l/min
5 Agua
Relación presión del agua en la
junta/tensión principal máxima
0 <0,1 0,1-0,2 0,2-0,5 >0,5
Condiciones
generales
Completamente seco Manchas de
humedad Muy húmedo Goteo Flujo de agua
Valor 15 10 7 4 0
B. Ajuste de valores por las orientaciones de las juntas
Orientación delrumbo y buzamiento de las
discontinuidades Muy favorable Favorable Regular Desfavorable Muy desfavorables
Túneles y minas 0 -2 -5 -10 -12
Valores Cimentaciones 0 -2 -7 -15 -25
Taludes 0 -5 -25 -50 -60
3C1.3C1.--
CARACTERIZACIÓNCARACTERIZACIÓN
GEOMECÁNICA DELGEOMECÁNICA DEL
MACIZO ROCOSOMACIZO ROCOSO
Taludes 0 -5 -25 -50 -60
C. Determinación de laclase del macizo rocoso
Valor total del R.M.R. 81-100 61-80 41-60 21-40 <20
Clase,Número I II III IV V
Descripción Muy bueno Bueno Medio Malo Muy malo
D.Significado de las clases de macizos rocosos
Clase,Número I II III IV V
Tiempo de mantenimi. 20 años para 15 m 1año para 10 m 1 semana para 10 m 10 horas para 2,5 m 30 minutos para 1 m
Cohesión (KPa) >400 300-400 200-300 100-200 <100
Ángulo de fricción (º) >45º 35º-45º 25º-35º 15º-25º <15º
E. Guías para la clasificación de las discontinuidades (condiciones)
Longitud de la discontinuidad (persistencia)
Valoración
<1 m
6
1-3 m
4
3-10 m
2
10-20 m
1
>21 m
Separación (apertura)
Valoración
Ninguna
6
<0,1 mm
5
0,1-1,0mm
4
1-5 mm
1
>5 mm
0
Rugosidad
Valoración
Muy rugosa
6
Rugosa
5
Levemente rugosa
3
Suave
1
Lisa
0
Relleno (gouge)
Valoración
Ninguno
6
Relleno duro
4
Rell.. duro. >5mm
2
Relleno blando
2
Relleno muy blando
0
Meteorización
Valoración
No meteoriz.
6
Suav. meteor.
5
Modera. meteoriza.
3
Altam. mete.
1
Descompuesto
0
F. Orientaciones relativas entre las juntas yel eje de lacavidad
Rumbo perpendicular al eje del túnel Rumbo paralelo al eje del túnel
Buzamiento 45-90º Buzamiento 20-45º Buzamiento 45-90º Buzamiento 20-45º
Muy favorable Favorable Muy favorable Regular
Dirección contra buzamiento 45-90º Dirección contra buzamiento 20-45º Buzamiento 0-20º (Independien te del rumbo)
Regular Desfavorable Regular
Tabla 1.- Sistema de clasificación geomecánico Rock Mass Rating (RMR), Bieniawski (1989)∗
47. III.III.-- ESTUDIO DEESTUDIO DE
ESTABILIDADESTABILIDAD
TALUDES
ESTUDIO DE ESTABILIDAD
Datos de partida
Cálculo de estabilidad:
En los proyectos de carreteras este
análisis ha de realizarse
sistemáticamente en todos los
taludes rocosos del trazado
48. 3A1.3A1.-- TALUDES ROCOSOSTALUDES ROCOSOS ESTRUCTURA DEL MACIZO ROCOSO
3A.- DATOS DE PARTIDA
•Familias de discontinuidades
•Azimut del talud
49. 3A1.3A1.-- TALUDES ROCOSOSTALUDES ROCOSOS
• 1- Ensayo de corte
directo en rocas
• 2- Ensayo de inclinación
("Tilt test")
PARÁMETROS GEOTÉC ICOS
Á"GULO DE ROZAMIE"TO I"TER"O φ
• 3-Índices de la
clasificación
geomecánica.
• 4-Bibliografía. Tablas.
Ensayo “Tilt-test” (Barton, 1971)
φr = φb – JRC · log(JCS/σn)
DE"SIDAD
• 1- Ensayo de densidad y
humedad natural en
laboratorio.
• 2-Bibliografía.
50. 3A1.3A1.-- TALUDES ROCOSOSTALUDES ROCOSOS
• 1- Ensayo de resistencia a la
compresión simple con
medida de deformaciones
longitudinales y
transversales.
PARÁMETROS GEOTÉC ICOS
RESISTE"CIA A LA COMPRESIÓ" SIMPLE
LOCALIZACIO :
48 48 48 49 49 49 49 50 51 51
41 44 44 45 45 45 45 46 46 47
29 30 30 30 30 30 31 31 31 32
CORRECCIO ES
ELEME TO I VESTIGADO:
LITOLOGÍA
-90º
-90º
2,6 1425,6
o hay rebote7,00-8,00Margas arenosas
Caliza masiva 1,25-6,75
2,5
Agosto 2001FECHA :
INCLINACIÓN Corrección
JCS(Kg/cm2
)
S-1 y S-2
50
ValorREBOTE
0
DUREZA SCHMIDT
Actuación
S-1
S-2
S-2
PROFU DIDAD DENSIDAD
PROYECTO:
ESTACIÓ :
S-2
OBSERVADOR:
Calizas y margas 5,80-7,00 -90º 2,5 0 31 492,0
Calizas frescas 5,5 -90º 2,6 0 45,8 1142,6
transversales.
• 2- Ensayo de resistencia a la
compresión simple uniaxial.
• 3- Ensayo con el martillo
Schmidt.
• 4- Bibliografía.
PARÁMETROS HIDROGEOLÓGICOS
Coeficiente de presión intersticial ru: aproximación a la altura
alcanzada por el agua en el talud.
51. 3A2.3A2.-- SUELOSSUELOS
• 1- Ensayo triaxial.
• 2- Ensayo de corte directo (UU, CU, CD).
• 3- φ por correlaciones con SPT o con la plasticidad (cohesivos).
• 4- Medidas de penetrómetro y molinete de mano Cu
PARÁMETROS GEOTÉC ICOS
Á"GULO DE ROZAMIE"TO I"TER"O φ Y COHESIÓ" C
• 5- Bibliografía.
DE"SIDAD
• 1- Ensayo de densidad y humedad natural en laboratorio.
• 2- Bibliografía.
PARÁMETROS HIDROGEOLÓGICOS
Coeficiente de presión intersticial ru o el nivel freático.
52. 3B1.3B1.-- MÉTODOS DE CÁLCULOMÉTODOS DE CÁLCULO
3B.- CÁLCULO DE ESTABILIDAD
MÉTODOS DE CÁLCULO
ANÁLISIS CINEMÁTICO
(Proyección estereográfica)
EQUILIBRIO LÍMITE ELEMENTOS FINITOS
Sólo en rocas
MÉTODO DEL CÍRCULO DE ROZAMIENTO
(Ábacos)
MÉTODOS ANALITICOS
(Factor de seguridad)
ROTURA GLOBAL CIRCULAR
(Factor de seguridad)
MÉTODO DE LAS DOVELAS
Resultado final
Resultado final
Resultado final
Resultado final
Resultado final
53. 3B1.3B1.-- MÉTODOS DE CÁLCULOMÉTODOS DE CÁLCULO
A ÁLISIS CI EMÁTICO DE
MACIZOS ROCOSOS
3B.- CÁLCULO DE
ESTABILIDAD
PROYECCIÓ" ESTEREOGRÁFICA
• 1. Deslizamiento planar.
• 2. Deslizamiento en cuña.
• 3. Rotura por vuelco o
“toppling”.
54. 3B1.3B1.-- MÉTODOS DE CÁLCULOMÉTODOS DE CÁLCULO
A ÁLISIS CI EMÁTICO DE MACIZOS ROCOSOS
55. A ÁLISIS CI EMÁTICO DE MACIZOS ROCOSOS
PROYECCIÓ ESTEREOGRÁFICA (EJEMPLO: Dips®).
DESLIZAMIE"TO PLA"AR
- Fuera del “cono friccional” polar y dentro del “daylight envelope”del talud.
56. A ÁLISIS CI EMÁTICO DE MACIZOS ROCOSOS
PROYECCIÓ ESTEREOGRÁFICA (EJEMPLO: Dips®).
VUELCO
- El cono externo: el ángulo de “tolerancia” por vuelco.
- ángulo del “talud friccional” = ángulo del talud – ángulo de rozamiento interno
57. A ÁLISIS CI EMÁTICO DE MACIZOS ROCOSOS
PROYECCIÓ ESTEREOGRÁFICA (EJEMPLO: Dips®).
CUÑAS
- - dos planos se intersecten y estén dentro del cono friccional ecuatorial y hacia
fuera del plano que representa el talud.
58. A ÁLISIS CI EMÁTICO DE MACIZOS ROCOSOS
A ÁLISIS GLOBAL UMÉRICO (EJEMPLO: Programa
informático de Leung y Kheok (1987):
59. A ÁLISIS POR EQULIBRIO LÍMITE E MACIZOS ROCOSOS
• Obteniendo un factor de
seguridad al deslizamiento
con:
• Geometría del talud.
• La dirección de
EJEMPLO Métodos analíticos en rocas: Swedge®:
CUÑAS
• La dirección de
buzamiento y buzamiento y
posible grieta de tracción.
• La cohesión y el ángulo de
fricción de cada plano de
junta.
60. 3B1.3B1.-- MÉTODOS DE CÁLCULOMÉTODOS DE CÁLCULO
MÉTODOS DE EQUILIBRIO LÍMITEMÉTODOS DE EQUILIBRIO LÍMITE
CÁLCULO DE ESTABILIDAD E SUELOS:
Rotura global del talud en forma circular.
3B.- CÁLCULO DE
ESTABILIDAD
1.- MÉTODO DE LAS REBA"ADAS O DOVELAS
Sistema de fuerzas actuantes en una rebanada.
2.- ÁBACOS
Método del círculo de rozamiento (estabilidad global de la masa de terreno) ábacos
que proporcionan un límite inferior del factor de seguridad.
Ej.: ábacos de Hoek y Bray (1977), Taylor, Huang...
61. CÁLCULO DE ESTABILIDAD E SUELOS
(EJEMPLO: programa Slide® )
DATOS:
∗ Cohesión, ángulo de rozamiento y peso específico de los
terrenos.
∗ Geometría del talud Modelización.
∗ Nivel freático.
Resultado: factor de seguridad de los posibles círculos.
Gran cantidad de criterios como los de Mohr-Coulomb, Hoek y
Brown.... Varios métodos de cálculo: Bishop, Jambu, Ordinario,
GLE, Spencer...etc.
63. 3B1.3B1.-- MÉTODOS DE CÁLCULOMÉTODOS DE CÁLCULO
MÉTODOS DE EQUILIBRIO LÍMITEMÉTODOS DE EQUILIBRIO LÍMITE
CÁLCULO DE ESTABILIDAD E MATERIALES DE TRA SICIÓ :
3B.- CÁLCULO DE
ESTABILIDAD
Utilizar las teorías de Mecánica del Suelo Análisis de equilibrio límite
utilizando el método de Hoek y Brown.
Parámetros de Hoek y Brown (m y s) ó Mohr-Coulomb equivalentes (φ
y c), utilizando el índice RMR89´ índice GSI +(σci+ mi, triaxial o tabla
a continuación) cohesión del macizo, fricción y resistencia del mismo.
Ajuste mediante programas (Ej. RocLab®)
67. 3B2.3B2.-- ANÁLISIS RETROSPECTIVO (“BACK ANALYSIS”) DE LAANÁLISIS RETROSPECTIVO (“BACK ANALYSIS”) DE LA
INESTABILIDADINESTABILIDAD
3B.- CÁLCULO DE
ESTABILIDAD
Permite ajustar, por tanteo:
• Las hipótesis previas• Las hipótesis previas
• Los parámetros resistentes de los materiales
• Los métodos de cálculo utilizados
68. 3B3.3B3.-- EL FACTOR DE SEGURIDADEL FACTOR DE SEGURIDAD
3B.- CÁLCULO DE
ESTABILIDAD
FS: cociente entre la resistencia al corte en la superficie
de deslizamiento y la necesaria para mantener el
equilibrio estricto de la masa deslizadaequilibrio estricto de la masa deslizada
(I.G.M.E.,1987) Margen de confianza
Cálculo por tanteos sucesivos (FS de 1,5 en taludes de
carreteras).
69. IV.IV.-- MEDIDAS DEMEDIDAS DE
CORRECCIÓN YCORRECCIÓN Y
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
TALUDES
ESTUDIO DE ESTABILIDAD
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
Modificación de geometría
Drenaje
Elementos resistentes
Correcciones
superficiales
70. • Rebaje del ángulo del talud hasta el
considerado en el cálculo de estabilidad, a
veces acompañados de otros modificaciones
4A.-Correcciones por modificación de
la geometría de la excavación
veces acompañados de otros modificaciones
geométricas (bermas...etc.).
71. 4B.-Correcciones por drenaje
- Drenajes superficiales: Zanjas drenantes.
- Drenaje profundo:
• Drenes horizontales (californianos)
• Pozos verticales
• Galerías de drenaje• Galerías de drenaje
• Zanjas profundas con relleno drenante.
74. 4C.-Correcciones por elementos
resistentes
4C4.4C4.-- MUROSMUROS (Ejemplo: MUROS DE ESCOLLERA COLOCADA)(Ejemplo: MUROS DE ESCOLLERA COLOCADA)
Suelos granulares “Recomendaciones para el diseño y
construcción de muros de escollera en obras de carretera”
(Mº de Fomento, 1998, en revisión actualmente)
Cohesivos método de las dovelas: