exposicion taludes

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
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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
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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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