exposicion taludes
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7/25/2019 EXPOSICION TALUDES
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DRENAJE EN TALUDES
ESCUELA POLITCNICA NACIONAL
FACULTAD DE INGENIERACIVIL Y AMBIENTAL
CAROLINA DVILA
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Los probl!"s # $%s&"b$l$#"# #l"#r"s' (%r"l!%& rprs%&")%" # l"s !"*ors "!%"+"s p"r"
l" ,$#" * b$%s !"&r$"ls # l"pobl"-$.%/
Los s&)#$os #b% $%,ol)-r"r )%"p"r&$-$p"-$.% # (r)pos $%&r#$s-$pl$%"r$os
# sp-$"l$s&"s' 0)$%s "%"l$+"r1% lpro-so -o!o &"l' * los 2-&os
so-$o-o%.!$-os/ El pr$!r p"so' -o%s$s&% #$2)%#$r l -o%o-$!$%&o * 2o!%&"r )%"
-)l&)r" # l" pr,%-$.%' los -)"lsr0)r$r1% # pol3&$-"s #l Es&"#o
4CENAPRED' 56678/
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DEFINICI9N DE TALUD
Superfcie inclinada respecto a la horizontal que hayan deadoptar permanentemente la estructura de tierra, bien sea enorma natural o como consecuencia de la intervencin humanaen un obra de ingeniera. Desde este primer punto de vista lostaludes se dividen en naturales laderas! o artifciales cortes y
terraplenes!"
Proteccin del talud
Estabilidad detaludes
E:$s&% #os &;r!$%os(%r"l!%& )&$l$+"#os %rl"-$.% "l r$s(o # &"l)#/
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E% l &"l)# o l"#r" s
#
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A()"
Es el agente quecontribuye con
mayor peso a lamodifcacin de lascondiciones de
estabilidad de unaladeras!
"! #ro$oca ladisgregacin%&sica de la
estructura de laspart&culas del
suelo!
'! Alteracinqu&mica
medianteprocesos dedisolucin(
o)idacin( etc!
Su accin desestabilizadora proviene de lasobrecarga proporcionada por el peso del
agua al ocupar poros y suras antes vacos.
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DRENA*E EN +AL,DE-Para determinar las condiciones de drenaje se sugiere utilizar la
siguiente expresin:
Donde:T = Factor adimensional
Cv = Coeficiente de consolidacin
t = Tiempo de drenaje
D = Longitud del camino de drenaje o distancia de salida del agua al
cambio de presiones.
i T es ma!or de " la condicin es drenada.
i T es menor de #.#$ la condicin es no drenada.
i T est% entre #.#$ ! ".# ocurre drenaje parcial durante el tiempo
de cambio de cargas
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.EDIDA- DE DRENA*E
Tienen la finalidad de eliminar o disminuir la concentracin
de humedad y las presiones intersticiales existentes, queactan como factor desestabilizador en las superficies derotura y grietas de traccin. Aumenta significativamente elcoeficiente de seguridad.
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.EDIDA- DE DRENA*E
DrenajeSuperficial
DrenajeProfundo
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DRENA*E-,#ER/ICIAL
Evita:1. ue las aguas de escorrent!a se infiltren en el
talud.". #fectos erosivos.
Obras
Provisionales$ Diques o canales de tierra$Mampostera$ Fibras vegetales rellenas de suelo$ Concreto o bolsas de polipropileno$ Cubrir el terreno con plsticos$ Sellado de grietas con arcilla o
asfalto
Permanentes$ Canales o !anjas$ Canales colectores en espina de
pescado$ Canales interceptores a mitad de talud
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"# Siguiendo la lnea de m$imapendiente
%as zan&as deben penetrar suficientemente afin de crear una diferencia de potencial
capaz de producir una nueva l!nea desaturacin significativamente m's ba&a.
#s
necesario limitar laentr
e
zan&as
por elmismo
distancia
contiguas motivo.
Canales o!anjas
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DRENA*E-,#ER/ICIAL%# Canales o !anjas de corona
& (on utilizadas para interceptar y conducir adecuadamente lasaguaslluvias, evitando su paso por el talud.
& )oronacin no debe construirse muy cerca al borde superior del talud,para evitar que se conviertan en el comienzo y gu!a de un deslizamiento
en cortes recientes o de una nueva superficie de falla. totalmentependiente
& (e recomienda que las zan&as de coronacinsean impermeabilizadas, as! como debe proveerseuna suficiente para garantizar un r'pido drena&e del aguacaptada.
*magen. +etalle de zan&as de coronacin para el control de aguas superficiales en untalud.
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DRENA*E -,#ER/ICIALDise(o de Canales colectores )disipadores
*magen. +etalle de un canal r'pido deentrega *magen. )anal de entrega con gradas dedisipacin.
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DRENA*E
-,#ER/ICIAL
Canales interceptores a mitad detalud
& #n suelos susceptibles a laerosin
construi
r
serecomienda
canales de drena&e
transversales a mitad de talud.
& (e recomienda construir
canales interceptores en todas
y cada una de las bermas
intermedias del talud.
stos canales deben revestirseapropiadamente conduciendo
las aguas a grader!as de
disipacin de energ!a.
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Drenes*ori!ontale
s
Colc'onesde drenaje
+rinc'erasestabili!adoras
Pantallas dedrenaje
,aleras dedrenaje
Po!osverticale
s dedrenaje
Finalidad:1. +eprimir el nivel fre'tico.
". #vacuar el agua
del
interior del talud
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Drenajes 'ori!ontales o depenetraci-n Drenes Californianos
. /0E SO12 .P343 /05SE*3CE12
6E1+373S22
Tuber!a perforada
colocada mediante
perforacin profunda
subhorizontal o
ligeramente
inclinada.
Abatir el nivel fre'tico
incrementando la
estabilidad del talud.
-'pidos y simples
de instalar
Aumento del actorde
(eguridad
https/00.limpiezadepozosyperforaciones.com
http://www.limpiezadepozosyperforaciones.com/http://www.limpiezadepozosyperforaciones.com/ -
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https/00.limpiezadepozosyperforaciones.com
Consideraciones:
2uede perforarse conagu&eros circulares oranurarse
+i'metro de la perforacin de 345
Tubos met'licos o polietileno
Atraviesa cualquier tipo dematerial en todas la direcciones
6o son tan eficaces ensuelos arcillososhomog7neos
http://www.limpiezadepozosyperforaciones.com/http://www.limpiezadepozosyperforaciones.com/ -
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Subdren de penetraci-n dise(adopara captar solamente en la puntainterior
%ongitudes var!an de 18 a 48 m
%as perforaciones se realizan a inclinaciones de 9 : al "8 : de pendiente
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Equiposutili!ados
Equipo a repercusin/ -'pido y eficiente, emplea sistemasrotacin ypercusin. Alto costo
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Equipos
utili!ados
Equipo a rotacin hidrulica/ %os mismos de perforacionesverticales y muestreos de suelos. +isponibilidad y facilidad de
transporte.
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Dise(o de subdrenes de
penetraci-n(e recomienda
hacer un estudiogeot7cnico
previo
)onocer laubicacin de los
piezmetrosabiertos de
control
#xisten algunasmetodolog!as de
dise;o parahallar el
espaciamiento
1?@@,
2rellitz >1?@B,Cenney >1?@@.
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Colc'ones de drenaje
Son capas de material drenante que secolocan debajo de terraplenes&despu8s de remover los suelos#
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Pantallas de drenaje
)onstan de tres elementos b'sicos/
"#Filtro sobre la superficie del talud%#Estructura de contenci-n o
retenci-n9#Subdren colector
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Pantallas de drenaje
Objetivos de las Pantallas de Drenaje
$#vitar la formacin de c'rcavas de erosinen los sitios de afloramiento de agua.$ )aptar el agua aflorante y conducirla.$(ervir de contrapeso para la estabilidad general de lamasa del talud.$)onformar el talud me&orando sus condiciones deestabilidad y est7tica.$ Actuar como estructura de contencinpropiamente dicha.
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a
galerade
es
un
drenaje t;nel
Disminuir las
presionesde poros ) controlarlascorrientes profundasdeagua subterrneasenuntalud
Mejoran lascondicionesde estabilidadde taludes
,aleras deDrenajes/
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Las galeras dedrenaje sonempleadas
especialmente,en los grandes
proyectoshidroelctricos.
Para fijar suubicacin
se
requiere un
estudiogeotcnicodetallado
Cuando una galera esconstruida en
materialesmeteorizados serequiere colocar un
soporte permanente enforma de concretolanzado reforzado.
DRENA*E
#RO/,NDO
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Po!os 6erticales deDrenaje
Son perforacionesverticales abiertas quetratan de aliviar laspresiones de poros#
Su sistema de drenaje puede serpor bombeo& interconectandolospo!os por drenes de penetraci-no por medio deuna galera dedrenaje o empleando un sistemade sif-n.
El espaciamiento de los po!osdepende de la estructura de
lasformaciones# Si aparecen
juntasverticales es posible quelos po!os no interceptenlas presiones de agua&
como s ocurre cuando eldrenaje natural de la
formaci-n es 'ori!ontal#
DRENA*E
#RO/,NDO
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& a utili!aci-n de grupos depo!os verticales que drenan porgravedad 'a aumentado en los;ltimos a(os debido a queadicionalmente al efecto dedrenaje& a)udan al control de
asentamientos de consolidaci-nen los casos de terraplenessobre suelos blandos#
DRENA*E
#RO/,NDO
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& osdrenes
colectoresmediantela
seinstalan
perforaci-n'ori!ontales
de drenes
dentro deldimetro del po!overtical#
& Estepermite
sistema dedrenaje drenara grandesprofundidades sin la necesidad
de perforar !anjas continuas )es accesible para inspecci-n )mantenimiento#
D4E137EP4OF01DO
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& Es una prctica necesariade ingeniera construir unsubdrenaje adecuadodetrs de los muros#
& El sistema de drenaje
debetaponamiento
para elflujo sinque se
del
dise(arseesperadopresentesistema#
CONCL,-ION
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CONCL,-ION os
m8todosque
contemplen
deestabili!aci-n
elcontrol
dedesli!amientos
de agua&tantosuperficial como subterrnea son mu) efectivos)son generalmente& masecon-micos
quelaconstrucci-n de grandes obras de contenci-n& en
cuanto tienden a desactivar la presi-n de poros& espor eso que son considerados como el principal
elemento de los taludes#
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.0+ODO DE 1I-2O# #ARA ELCLC,LO DE LA DOVELA DE /ALLA 3
/-'l m(todo modificado )o simplificado* de +is,op$es una extensin del m(todo de las rebanadas. 'n este m(todo
se realizan -arias suposiciones ue permiten ,acer c%lculos m%s f%ciles:Las fuerzas en las caras de cada rebanada son ,orizontales.
e ,a comprobado ue este m(todo genera factores de seguridad des-iados un peue/o porcentaje de los
-alores 0correctos0
donde
c1 es la co,esin efecti-a
es el%ngulo de rozamiento interno
b es el anc,o de cada rebanada2 asumiendo ue todas tienen el mismo espesor
3 es el peso de cada rebanada
u es la presin de agua en la base de cada rebanada
https://es.wikipedia.org/wiki/Estabilidad_de_taludes#cite_note-1https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81ngulo_de_rozamiento_internohttps://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81ngulo_de_rozamiento_internohttps://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81ngulo_de_rozamiento_internohttps://es.wikipedia.org/wiki/Estabilidad_de_taludes#cite_note-1 -
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E*E.#LO
.ODELO DE -,1DRENE- DE 4AN*A
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Calcular las dimensiones de un dren( considerando lossiguientes antecedentes 6
Caudal 7 8 '9: l;s 8 :('9 m
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.aterial de e)ca$acin 4
Roca frme :('9
2ard@pan duro! Roca con fsuras :(9
ra$a cementada! Arcilla y 2ard@pan ordinario :(B9
Arcilla con gra$a! -uelos %rancos "
Limo arcilloso "
-uelos %rancos con gra$a "(9
-uelos %ranco@arenosos '
-uelos muy arenosos G ;F:(::'G";'G< 8 F:(9 ) d H " ) d'G9
F:(9 H ' ) d ) F" H "'G";'G'
:(:""" 8 F:(9 ) d H d'G9
F:(9 H ' ) '";') dG'
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Iterando( obtenemos d8 :(9
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Gr"-$"s
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