t3 caminos ii final
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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
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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
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/A0O DE LA DIVE'SI!ICACI1NP'ODUCTIVA 2 DEL !O'TALECI3IENTODE LA EDUCACI1N4
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
-
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!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>
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'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?
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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
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'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
-
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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(
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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+
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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
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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
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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
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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&$o &pl!&t!#o e" el Per)
El 3iisterio de Tras8ortes = Co>uicacioes, a tra5"s del Pro=ecto
Es8ecial de Iraestructura de Tras8orte Nacioal ; P'OVIAS NACIONAL ;
3TC, cotrat7 los ser5icios del Cosorcio CES8le>etario de Estailidad de Taludes =
Adecuaci7 del E#8ediete T"cico de la Carretera Ti6o 3ar?a ; A6ua=t?a,
tra>o +: > +)b.. ; > )+b ))+
El 8ro=ecto atra5iesa 5arias %oas 6eol76ica>ete iestales etre las
cuales se ecuetra las de >a=or rele5acia ue so los Sectores Cr?ticos
Las Ve6as, El uauueo = Desli%a>ieto Potecial Detro de los
alcaces del 8resete estudio est@ cote>8lado e5aluar desde el 8uto de
5ista t"cico eco7>ico las alterati5as de soluci7 8ro8uestas 8ara los tres
sectores cr?ticos
93!&!'"
El 8ro=ecto se uica e los de8arta>etos de u@uco = Uca=ali e la re6i7
cetral del territorio 8eruao La carretera e estudio es u tra>o de la 5?a
ue ue las localidades de Ti6o 3ar?a = A6ua=t?a
p-%. 27
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L& C&rreter&
Iicio: > +)b.. GDes8u"s del Puete Pu>ahuasi9
!ial: > )+b))+ GDes8u"s del Puete Chio9
Lo$ 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>
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< 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-%. (?
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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
-
7/25/2019 t3 Caminos II Final
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/A0O DE LA DIVE'SI!ICACI1NP'ODUCTIVA 2 DEL !O'TALECI3IENTODE LA EDUCACI1N4
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??