propuesta de un manual para la evaluaciÓn de taludes
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PROPUESTA DE UN MANUAL PARA LA EVALUACIÓN DE
TALUDES.
BR. BATISTA Q. JUAN M.
BR. BLANCO S. GRETA.
ING. JORGE E. NEVADO A.
Ciudad Guayana, Mayo 2012
ÍNDICE GENERAL
pp.
DEDICATORIA .............................................................................................. iv
AGRADECIMIENTOS .................................................................................... v
ÍNDICE DE TABLAS .................................................................................... vii
ÍNDICE DE FIGURAS .................................................................................. viii
RESUMEN ...................................................................................................... x
INTRODUCCIÓN ............................................................................................ 1
CAPITULO I ................................................................................................... 3
EL PROBLEMA ................................................................................................................. 3
Planteamiento del Problema ........................................................................................ 3
Objetivos específicos ..................................................................................................... 6
Justificación ..................................................................................................................... 6
Alcance y Delimitaciones. ............................................................................................. 7
Limitaciones. ................................................................................................................... 8
CAPITULO II .................................................................................................. 9
MARCO TEÓRICO ............................................................................................................ 9
Antecedentes de la Investigación ................................................................................ 9
Bases Teóricas ............................................................................................................. 10
1. Talud ...................................................................................................................... 10
1.1. Tipos de taludes ............................................................................................... 11
1.2. Elementos del Talud ........................................................................................ 12
1.3. Tipos de fallas ................................................................................................... 13
2. Estabilidad de Taludes ........................................................................................ 16
2.1. Tipos de movimiento ........................................................................................ 17
2.2. Señales de Movimiento ................................................................................... 25
2.3. Particularidades de la Inspección de Pavimentos ...................................... 30
2.4. Métodos de cálculo de la estabilidad de los taludes .................................. 31
3. Obras de Estabilización ...................................................................................... 36
3.1. Reconformación ............................................................................................... 36
3.2. Estructuras de contención .............................................................................. 40
3.3. Revestimiento de taludes ................................................................................ 45
CAPITULO III ............................................................................................... 47
MARCO METODOLÓGICO ........................................................................................... 47
Tipo y Diseño de la Investigación. ............................................................................. 47
Unidad de Investigación. ............................................................................................. 48
Técnica e Instrumentos para la Recolección de Datos. ......................................... 48
Procedimiento de la Investigación. ............................................................................ 49
CAPITULO IV ............................................................................................... 50
ANÁLISIS Y RESULTADOS .......................................................................................... 50
1. Tipos de Fallas ..................................................................................................... 50
1.1. Caída ó Desprendimiento ............................................................................... 50
1.2. Volcamiento ...................................................................................................... 53
1.3. Deslizamiento Traslacional ............................................................................. 55
1.4. Deslizamiento Rotacional ............................................................................... 57
1.5. Flujos .................................................................................................................. 59
1.5.1. Reptación ...................................................................................................... 59
1.5.2. Flujo de escombros ...................................................................................... 61
1.5.3. Flujo de Tierra ............................................................................................... 63
1.6. Expansión Lateral ............................................................................................ 64
2. Anomalías de las estructuras ............................................................................. 67
2.1. Drenajes insuficientes ..................................................................................... 67
2.2. Drenajes obstruidos ......................................................................................... 68
2.3. Vibración Artificial ............................................................................................. 70
3. Anomalías en la Estructura del Talud ............................................................... 70
3.1. Superficie del talud .......................................................................................... 71
3.1.1. Erosión ........................................................................................................... 71
3.1.2. Caída de Material ......................................................................................... 73
3.1.3. Agrietamiento ................................................................................................ 74
3.1.4. Daño por Vegetación ................................................................................... 76
3.2. Pie del talud ...................................................................................................... 77
3.2.1. Hundimiento .................................................................................................. 77
3.2.2. Socavación .................................................................................................... 78
3.2.3. Agrietamiento ................................................................................................ 79
3.2.4. Abombamiento .............................................................................................. 80
3.3. Corona del Talud .............................................................................................. 81
3.3.1. Agrietamiento ................................................................................................ 81
3.3.2. Hundimiento .................................................................................................. 82
3.3.3. Erosión en la corona del talud .................................................................... 83
3.3.4. Sobrecarga .................................................................................................... 84
4. Procedimiento para la utilización del formulario. ............................................. 85
4.1. Estructura del Talud ......................................................................................... 86
4.2. Estructuras de Contención ............................................................................. 93
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................... 99
BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................... 102
ANEXOS ..................................................................................................... 103
Anexo A.1. Tramo desde la progresiva 0+000 - 0+200 ........................................... 104
Anexo A.2. Tramo desde la progresiva 0+200 - 0+400 ........................................... 105
Anexo A. 3. Tramo desde la progresiva 0+400 - 0+600 .......................................... 106
Anexo A. 4. Tramo desde la progresiva 0+600 - 0+800 .......................................... 107
Anexo A. 5. Tramo desde la progresiva 0+800 - 1+000 .......................................... 108
Anexo A. 6. Tramo desde la progresiva 1+000 - 1+500 .......................................... 109
iv
DEDICATORIA
A mis padres Elsa y João
porque sin ellos este logro no es posible y
a mi novia Greta Blanco por todo su apoyo.
Juan M. Batista.
A mi familia Betina y Adán Blanco,
a mi hermana Tina y a mi adorada Aby. A ellos
por creer que lo iba a lograr y a mi novio Juan Batista
por estar siempre a mi lado y apoyarme.
Greta Blanco.
v
AGRADECIMIENTOS
Primero que todo agradecemos a Dios y a la Virgen, por darnos la
fuerza necesaria para todos los días enfrentarnos con los retos universitarios
y con el día a día. La fe mueve montañas y damos fe de eso con la
realización de la carrera de Ingeniería Civil y la entrega de la tesis.
A mis padres Elsa y João por apoyarme en todo este recorrido, a mis
hermanas Marina y Johanna porque siempre estuvieron ahí para
escucharme en todo este proceso y a toda mi familia que se que se
enorgullecen con esta meta alcanzada.
A mis padres Adán Blanco y Betina Saavedra, a mi hermana Tina
Blanco y a mi Aby (Greta Gerbracht), porque con ellos todo, sin ellos nada.
Gracias por apoyarme y pensar que si se podía. También a mis abuelos, tíos
y primos por estar pendiente de mí. Además a las amistades de mi familia,
en especial a mi amiga de siempre Kaira Hernández.
A nuestros amigos: Marinel Bello, Vanessa Martínez, Yelilis Foung,
Maureen Ortega, Ruth Aguilar y Eduardo Greschak. Porque para alcanzar las
metas es necesario la ayuda mutua, en donde compartimos momentos
buenos y malos, pero que al fin y al cabo salimos adelante para lograr
nuestros propósito que es la de obtener el título de Ingeniero Civil, por eso y
mucho mas gracias. Y a todos aquellos que a pesar de no ser nombrados
también nos apoyaron, en este gran logro alcanzado.
A nuestro tutor el Profesor e Ing. Jorge Nevado por darnos la
oportunidad de desarrollar un tema de estudio que brindara un aporte a los
ingenieros y profesionales en el área, gracias por su ayuda brindada.
vi
A las Profesoras Yolanda Montesinos y Elizabeth Ricardo, por
ayudarnos durante la realización de la tesis y estar pendiente de todos
nuestros avances.
A la universidad y a todos los profesores por todos los conocimientos
que nos brindaron, ya que con su aporte hicieron posible nuestro crecimiento
profesional.
Juan Batista y Greta Blanco.
vii
ÍNDICE DE TABLAS
pp.
Tabla 2.1. Tipos de Fallas más Comunes........................................................................ 14
Tabla 2.2. Factores Inherentes a la Estabilidad de Taludes. ........................................ 17
Tabla 2.4. Métodos de Cálculo de Estabilización de Taludes. ..................................... 34
viii
ÍNDICE DE FIGURAS
pp.
Figura 2.1. Partes en que se divide un talud ................................................................... 11
Figura 2.2. Elementos del talud ......................................................................................... 13
Figura 2.3. Caída o desprendimiento en los taludes ...................................................... 19
Figura 2.4. Volcamiento en taludes ................................................................................... 20
Figura 2.5. Deslizamiento rotacional en taludes ............................................................. 21
Figura 2.6. Deslizamiento traslacional en taludes .......................................................... 22
Figura 2.7. Flujos en taludes .............................................................................................. 23
Figura 2.8. Expansiones laterales en taludes .................................................................. 25
Figura 2.9. Hundimiento de la Subrasante....................................................................... 26
Figura 2.10. Abultamiento sobre o bajo la carretera ...................................................... 27
Figura 2.11. Cambio de Forma .......................................................................................... 28
Figura 2.12. Esquema de los diferentes métodos de cálculos ..................................... 31
Figura 2.13. Componentes de las bermas ....................................................................... 38
Figura 2.14. Construcción de trincheras estabilizantes ................................................. 39
Figura 2.15. Componentes de un muro anclado ............................................................. 44
Figura 4.1. Esquema de caída o desprendimiento ......................................................... 51
Figura 4.2. Esquema de volcamiento ............................................................................... 53
Figura 4.3. Esquema de deslizamiento traslacional ....................................................... 55
Figura 4.4. Esquema de deslizamiento rotacional .......................................................... 57
Figura 4.5. Esquema de reptaciones ................................................................................ 59
Figura 4.6. Esquema de flujos de escombros ................................................................. 61
Figura 4.7. Esquema de flujos de tierra ............................................................................ 63
Figura 4.8. Esquema de expansiones laterales .............................................................. 65
Figura 4.9. Drenajes obstruidos ......................................................................................... 68
Figura 4.10. Erosión en la superficie del talud ................................................................ 71
Figura 4.11. Caída del material .......................................................................................... 73
Figura 4.12. Agrietamientos en taludes rocosos ............................................................. 75
Figura 4.13. Daño por vegetación en la superficie del talud ......................................... 76
Figura 4.14. Socavación en el talud .................................................................................. 78
Figura 4.15. Agrietamiento en la corona del talud .......................................................... 81
Figura 4.16. Hundimiento en la corona del talud ............................................................ 82
Figura 4.17. Erosión en la corona del talud ..................................................................... 83
Figura 4.18. Ubicación de la zona de estudio ................................................................. 86
Figura 4.19. Tipo de terreno de acuerdo al tipo de suelo .............................................. 87
Figura 4.20. Tipo de talud ................................................................................................... 87
ix
Figura 4.21. Esquema del talud ......................................................................................... 88
Figura 4.22. Tipos de falla. ................................................................................................. 88
Figura 4.23. Anomalías detectadas .................................................................................. 89
Figura 4.24. Anomalías en la estructura del talud .......................................................... 89
Figura 4.25. Registro Fotográfico ...................................................................................... 90
Figura 4.26. Formulario de inspección visual de taludes ............................................... 91
Figura 4.27. Resumen de los tipos de movimientos y anomalías ................................ 92
Figura 4.28. Ubicación de la zona de estudio ................................................................. 93
Figura 4.29. Estructuras de contención ............................................................................ 94
Figura 4.30. Registro fotográfico ....................................................................................... 95
Figura 4.31. Formulario de inspección visual de taludes ............................................... 96
x
UNIVERSIDAD CATÓLICA ANDRÉS BELLO – GUAYANA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL
PROPUESTA DE UN MANUAL PARA LA EVALUACIÓN DE
LOS TALUDES.
Autores: Br. Greta Blanco S.
Br. Juan M. Batista Q.
Tutor: Ing. Jorge E. Nevado A.
Fecha: Mayo, 2012.
RESUMEN
La investigación realizada en este trabajo de grado se basó en la
propuesta de un manual para la evaluación de los taludes viales. Para el
desarrollo de esta manual se realizó el estudio de los taludes en Guri
específicamente en la vía que conduce hacia el edificio de comunicaciones
“La Becerra”, esto dio como resultado una propuesta de manual práctico para
la determinación de manera sencilla de los daños o fallas que presentan
estas estructuras, el cual a su vez consta con una descripción detallada de
los daños o fallas que se pueden inspeccionar en los taludes así como las
causas, consecuencias y posibles reparaciones recomendadas, también se
diseño un formulario el cual permite de manera simple la recolección de
datos, el cual se aplicó en la zona de estudio. Estos resultados dieron como
conclusión la satisfactoria aplicación del manual, pudiéndose aplicar en otros
taludes así como la de facilitar la inspección de estas estructuras y de esta
forma tener un mayor control de mantenimiento.
Palabras claves: Talud, Vialidad, Estabilidad, Manual, Formato,
Fallas, Evaluación, Daños, Inspección.
1
INTRODUCCIÓN
Esta propuesta de manual para la inspección visual de taludes y el
reporte de daños que se pueden encontrar en las vialidades, pretende ser un
recurso de uso práctico, de gran utilidad para los profesionales en ingeniería
o personal técnico con conocimientos previos sobre los taludes.
En el país no encontramos evidencia sobre manuales que aborden el
tema de los taludes referente a las vialidades, aunque cabe destacar que si
se han realizado estudios sobre las fallas de los taludes, y existen empresas
que se encargan de la estabilización de los mismos. A pesar de esto, no es
extraño ver noticias en los periódicos a consecuencias de estos
deslizamientos que ocasionan daños tanto a la vialidad como también a la
ciudadanía.
Sin embargo, como se menciona al principio con el uso del manual y
con recopilación bibliográfica acerca del tema estudiado, se pretende ofrecer
un instrumento de trabajo que facilite a los profesionales el diagnostico para
que se puedan tomar las medidas necesarias para prevenir un derrumbe o si
se ha presentado alguno. De esta manera, asociadas a la estabilidad de
taludes, se puedan diseñar las estructuras de contención y otras obras de
estabilización.
La presente investigación está compuesta por cuatro capítulos, el
primero corresponde al planteamiento del problema, los objetivos de la
investigación, justificación, alcance y delimitaciones, por último las
limitaciones del presente estudio. En el segundo capítulo se realiza una
descripción de los antecedentes de la investigación, como también un
basamento teórico referente a los taludes, los tipos de fallas, la estabilidad de
2
taludes el cual está estructurado a su vez en los tipos de movimientos y las
señales de movimiento que pueden dar inicio a fallas que provoquen daños
en la vialidad, así como también las particularidades de la inspección de los
pavimentos que pueden indicar inestabilidad en los taludes y por ultimo en
este segundo capítulo los métodos para el cálculo de la estabilidad de los
taludes, junto con las estructuras de contención. Posteriormente en el tercer
capítulo, marco metodológico, donde se explican los detalles del diseño del
estudio realizado. Posteriormente en el cuarto capítulo, se describe el
procedimiento para el uso del formulario de diagnostico de la estabilidad del
talud (estructura del talud) en el cual se expone detalladamente el formulario
a utilizar, y presentación de los resultados, en el cual se ilustra los daños que
se inspeccionaron, identificando cuales son las causas, consecuencias y la
posible reparación recomendada para solventar los daños que se
evidenciaron.
Finalmente se presentan las conclusiones, recomendaciones, las
referencias bibliográficas y anexos que contemplan la realización del manual
para la inspección visual de los taludes presentes en las vialidades.
3
CAPITULO I
EL PROBLEMA
Planteamiento del Problema
A la hora de proyectar una vialidad, se debe asegurar la estabilidad de
sus taludes a fin de evitar deslizamientos que pueden poner en peligro la
vialidad. La estabilidad del talud, depende de su geometría así como de sus
características propias, (cohesión y ángulo de rozamiento).
El desarrollo de las vías de comunicación, la construcción de presas
de tierra y obras de protección contra la acción de los ríos, se han apoyado
con el diseño y construcción de taludes que son parte fundamental de la
ingeniería civil.
La construcción de taludes, presentó en el pasado dificultades hasta
la aparición de la mecánica de suelos que hizo posible el estudio y el diseño
de estas estructuras bajo normas y criterios, que permitieron comprender su
funcionamiento.
El talud es una estructura compleja que requiere análisis de mecánica
de suelos, de rocas y de geología aplicada que han formulado criterios para
el estudio y desarrollo. Cuando un talud surge de manera natural, sin la
intervención humana, se denomina: natural ó ladera; cuando son creados por
el hombre se denominan artificiales o de corte.
Un aspecto fundamental para el estudio de los taludes tienen que ver
con la estabilidad, que se define como “la seguridad de una masa de tierra
4
contra falla o movimiento” (Rico, Castillo, 2005). Podemos señalar que entre
los criterios para evaluar la estabilidad de taludes está la inclinación de un
corte o terraplén; considerando como la más apropiada la de mayor
pendiente y soporte que garantice en un tiempo determinado la estabilidad
de la estructura, siendo este el problema y razón de estudio de esta
investigación. A diferentes pendientes de talud corresponden diferentes
criterios de corrección para lograr la estabilidad, y por lo tanto diferentes
costos.
El deslizamiento del talud se produce a lo largo de su plano de
debilidad producto de la rotura y posterior desplazamiento de la cuña. Esto
es producido generalmente por filtraciones, vibraciones, socavaciones, entre
otros.
Muchas de las dificultades que se presentan en la actualidad en
relación a la estabilidad de los taludes, radica en la aplicación de diferentes
criterios, en donde interfieren factores, dignos de ser estudiados, a través
de la cual la naturaleza se manifiesta de maneras diversas, lo que hace que
el estudio y análisis de los mismos sea aún más complicado; en especial
ante la ausencia de una base de datos de información de las variaciones en
el tiempo lo que permitirá estudiar el problema y generar la solución más
adecuada tomando en cuenta, factibilidad económica, técnica, entre otros.
La homogeneidad y la naturaleza de los materiales son básicas para
plantear y definir el problema de la estabilidad de los taludes en cualquiera
de los aspectos que se presentan. El ingeniero o inspector debe estudiar los
distintos problemas, en los diferentes conceptos y conocimientos de carácter
general, el cual permita establecer un manual de inspección de la estabilidad
con la simple utilización de un formulario con el cual se podrá recolectar la
información necesaria, que genere un análisis posterior, y de esta manera se
5
pueda facilitar la búsqueda de soluciones. Sin embargo, de acuerdo con la
bibliografía consultada hasta el momento no se ha podido localizar un
método general de análisis aplicable a todos los taludes.
Razón por la cual a través de la presente investigación se plantea, una
propuesta de manual que permita la evaluación de los taludes para
determinar las fallas que presentan y plantear soluciones para la
recuperación de los mismos. El trabajo será realizado dentro de las
instalaciones de la Central Hidroeléctrica Simón Bolívar, específicamente en
la vía que conduce hacia el edificio de comunicaciones “La Becerra”. Así
como también el desarrollo de un formulario que permita registrar los daños
de forma visual que facilite la evaluación de los taludes. Se tomará como
referencia un Manual para la inspección visual de obras de estabilización el
cual está avalado por el Instituto Nacional de Vías [INVIAS], que tiene como
misión la construcción y mejoramiento de las infraestructuras viales en
Colombia. Así como también un Manual realizado por el Instituto Geológico y
Minero de España [IGME] y un Manual para protección de taludes realizado
por Japón [JRA].
De allí que interrogantes como las que a continuación se expresan
son de respuesta necesaria:
1. ¿Cuáles son los tipos de taludes, sus fallas, causas y posibles
soluciones?
2. ¿Cuáles son los elementos que causan la inestabilidad de los taludes?
3. ¿Qué características tienen los taludes en la vía a estudiar?
4. ¿Cuáles son las posibles soluciones para la reparación de los taludes
en la vía?
5. Con el uso de un manual y formularios para la Inspección visual se
podrían estandarizar la forma de evaluar los taludes
6
Objetivo general
“Diseñar una Propuesta de un Manual para Evaluar la Estabilidad de
los Taludes y plantear soluciones para la recuperación de los mismos”.
Objetivos específicos
Recopilar información de manuales referentes a la estabilidad de
taludes.
Recopilar los datos y características de los taludes que se encuentra
en la vía que conduce hacia el edificio de comunicaciones La Becerra.
Determinar las posibles soluciones apropiadas al talud que se
presente en la vía a estudiar.
Diseñar la propuesta de un manual para la evaluación más adecuada
de los taludes.
Elaborar un formulario para la inspección visual de los taludes.
Justificación
El trabajo de investigación planteado permite aplicar conocimientos
adquiridos a través de diferentes asignaturas académicas en la carrera de
Ingeniería Civil. En especial, la propuesta del diseño y elaboración de un
manual para determinar las fallas de los taludes en un tramo de carretera
específica y aplicar un método de estabilización apropiado a las
7
características encontradas en la vía que conduce hacia el edificio de
comunicaciones “La Becerra”.
Así mismo, el uso de esta manual por parte de los Ingenieros Civiles,
aportara solución a los problemas de vialidad, incrementando la eficiencia en
los cálculos para lograr la estabilidad requerida acorde con los taludes.
Alcance y Delimitaciones.
El desarrollo de la presente investigación consistió en generar un
manual para el diagnostico de la estructura de los taludes. Dicho manual se
elaboró en base a la compilación de información de manuales de taludes en
la vialidad, informes técnicos y publicaciones en el área.
El trabajo abarca únicamente la primera etapa de una evaluación, es
decir, la inspección visual, generando las posibles causas y
recomendaciones para realizar las mejoras a las estructuras del talud que
afectan en este caso a las vialidades, recalcando con esto, que el manual
solo es aplicable para los taludes que se encuentren en las vías de
comunicación.
Es importante tener en cuenta que la propuesta de manual no incluye
sistemas de alerta en caso de que ocurra una emergencia.
Por otra parte el registro fotográfico y observaciones pueden ayudar a
priorizar las posibles soluciones en ciertos sectores de la vía.
8
Para la utilización de este manual, se sugiere recurrir a ingenieros,
geólogos profesionales, técnicos o personas con experiencia en el área del
estudio de los taludes que se encuentran en la vialidad.
Limitaciones.
El formulario propuesto solo estará ligado a tipo de fallas específicas,
por lo que serán aplicables aquellos problemas de estabilidad en que la falla
sea del tipo que se consideró en este trabajo.
Es importante tener en cuenta que la utilización de este manual solo
será utilizable a taludes presentes en las vialidades.
En Venezuela no se encontraron normas o manuales que digan como
evaluar un talud en vialidades, por lo tanto este trabajo será basado con
manuales existentes en otros países, tomando como premisa la adaptación
de estos para que de esta forma el manual a realizar sea aplicable al país.
A pesar de ser nombrados en este trabajo de investigación la
inspección visual de las estructuras de contención en taludes no fueron
analizadas en la investigación, pero se realizó un formato para la evaluación
de dichas estructuras, con el fin de tener conocimiento de técnicas de
estabilización en caso de que las vías inspeccionadas presenten estas
estructuras.
9
CAPITULO II
MARCO TEÓRICO
A continuación se describe los antecedentes de la investigación así
como también un basamento teórico el cual servirá como referencia para el
estudio de taludes en donde se tomará en cuenta los siguientes aspectos
que son: talud, definición, cuáles son sus tipos y elementos que lo
componen; estabilidad de talud, el cual se dividirá en señales y tipos de
movimiento, particularidades de la inspección visual de pavimentos con
respecto a los taludes y por último los métodos de cálculos a utilizar, así
como también las diferentes estructuras que se realizan para garantizar la
estabilidad del talud, como las correcciones necesarias que se deben realizar
en caso de que un talud presente alguna de estas estructuras en sus
diseños.
Antecedentes de la Investigación
La revisión de la bibliografía permitió localizar los siguientes manuales
de diferentes partes del mundo, tal es el caso del Manual de Ingeniería de
Taludes del Instituto Geológico y Minero de España [IGME] (1987), que tiene
el objetivo de proveer una herramienta de uso práctico, de utilidad aquellos
profesionales que en su práctica habitual se enfrentan a algún problema
concerniente a la estabilidad de los terrenos; así mismo el Manual para la
Inspección Visual de Obras de Estabilización de Colombia [INVIAS] (2006),
la cuales son una guía de inspección de obras de estabilización para
10
aquellas personas con formación profesional en ingeniería y cuyo
compromiso contractual con INVIAS sea el de revisar el estado de las obras
ejecutadas mediante contratos celebrados con la entidad; el Manual de
Protección de Taludes de Japón (1984), es una asociación de carreteras de
Japón [JRA] la cual es una organización sin fines de lucro, que se estableció
en 1919, con el fin de mejorar los trabajos de carretera en ese país, y por
último un Manual de Derrumbes realizado en el 2008 que no es más que una
guía para entender todo sobre derrumbes y cuya finalidad es la aportar un
recurso para todas aquellas personas afectadas por deslizamientos de tierra
y así adquieran más conocimientos con respecto al tema, el cual fue
realizado por el servicio geológico de los Estados Unidos y Canadá.
En la Biblioteca de la UCAB Guayana no se encontró evidencia de
estudios previos relativos a la investigación que se ha desarrollado.
Bases Teóricas
1. Talud
En la revisión bibliográfica, encontramos numerosas definiciones del
significado de talud, siendo esta “cualquier superficie inclinada respecto a la
horizontal que hayan de adoptar permanentemente las estructuras de tierra,
bien sea en forma natural o como consecuencia de la intervención humana
en una obra de ingeniería” (Juárez y Rico, 2010, p. 255).
11
1.1. Tipos de taludes
Basándonos en lo antes mencionado los taludes se pueden clasificar
según Juárez y Rico (2010) en:
1.1.1. Naturales: son los formados por la naturaleza a través de la historia
geológica.
1.1.2. Artificiales: son objeto de la intervención del hombre y son ejecutados
para construir carreteras, represas, ferrocarriles entre otros,
denominándose también taludes de corte, relleno o terraplenes.
A continuación en la figura 2.1 se puede apreciar un esquema de
acuerdo al tipo de talud y sus diferentes nombres.
Figura 2.1. Partes en que se divide un talud. Fuente: Diseño realizado por los autores de la investigación.
12
1.2. Elementos del Talud
1.2.1. Altura
Es la distancia vertical entre el pie y la corona, la cual se presenta
claramente definida en taludes artificiales pero es complicada de cuantificar
en los taludes naturales debido a que el pie y la corona no son accidentes
topográficos bien marcados.
1.2.2. Pie
Corresponde al sitio de cambio brusco de pendiente en la parte
inferior.
1.2.3. Corona
Se refiere al sitio de cambio brusco de pendiente en la parte superior.
1.2.4. Pendiente
Es la medida de la inclinación del talud. Puede medirse en grados, en
porcentaje o en relación m/1, en la cual m es la distancia horizontal que
corresponde a unidad de distancia vertical.
13
Figura 2.2. Elementos del talud. Fuente: Diseño realizado por los autores de la investigación.
Es importante mencionar que en la realización de este trabajo de
investigación los taludes artificiales tendrán predominancia, sin dejar de lado
que los taludes naturales presentan problemas de vital importancia y que
pueden ser fuente de preocupación en la ingeniería.
1.3. Tipos de fallas
A continuación se presentan las fallas más comunes de los taludes
presentes en las vías terrestres de acuerdo con lo establecido por Juárez y
Rico “Mecánica de Suelos, Tomo 2. Teoría y Aplicación de la Mecánica de
Suelos” (2010). Diseñando de esta manera la tabla 2.1 en la cual se
describen todas y cada una de ellas:
o Fallas por deslizamientos superficiales.
o Deslizamientos en taludes naturales sobre superficie de fallas
preexistentes.
o Falla por movimiento en el cuerpo del talud.
o Falla por rotación.
o Falla por traslación.
o Falla por flujo.
o Falla por erosión.
14
o Falla por licuación.
Tabla 2.1. Tipos de Fallas más Comunes.
Tipos de Fallas
Fallas por
deslizamientos
superficiales.
Los taludes están sujetos a fuerzas naturales, los
cuales hacen que las partículas y una cantidad de
suelo que se separa de otra mayor, próximas a su
frontera, deslicen hacia abajo. Considerando que este
fenómeno es más intenso cerca de la superficie
inclinada, a causa de la falta de presión existente.
Como consecuencia la superficie del talud queda sujeta
a un flujo lento viscoso que se desarrolla hacia abajo
del talud.
Esta falla es debido a una sobrecarga en la corona del
talud, y a una disminución de la resistencia del suelo al
esfuerzo cortante.
La falla puede ser manifestada por una serie de efectos
notables como son la inclinación de los árboles,
arrastre de las capas superiores del talud, y ranuras en
los muros de contención si se encuentran en el.
Deslizamiento en
taludes naturales
sobre la
superficie de
falla
preexistente.
A diferencia de las fallas por deslizamientos
superficiales como se describe anteriormente, esta falla
es un proceso de deformación bajo esfuerzos cortantes
pero en las partes más profundas, lo que llega a
generar una superficie de falla.
El movimiento es tan lento que puede pasar
desapercibido pero si estos se llegan acelerar pueden
generar un deslizamiento de tierra. Se observan en
superficies prácticamente planas.
Se presenta en materiales cohesivos, el cual las
15
fuerzas gravitacionales producen deformaciones que
tienden a generar una superficie de falla.
Falla por
movimiento en el
cuerpo del talud.
En los taludes además de producirse movimientos
lentos también se pueden producir movimientos
bruscos, que afectan a la masa del talud, lo que la falla
puede penetrar profundamente en el cuerpo del talud.
Dentro de este movimiento en el cuerpo del talud se
pueden definir dos tipos bien diferenciados:
Deslizamiento Rotacional: superficie de falla
curva, a lo largo de toda la superficie del talud.
Se puede representar pasando las fallas por el
pie del talud. Además de presentarse fallas
locales en el cuerpo del talud.
Deslizamiento traslacional: superficie de falla
plana, que ocurre a lo largo de superficies
débiles. Estos planos de falla suelen ser
horizontales o poco inclinados respecto a la
horizontal.
Flujos
Son movimientos más o menos rápidos en zonas
localizadas en un talud natural, este movimiento es
debido a una distribución de las velocidades y los
deslizamientos, se le puede asemejar al del flujo de un
líquido viscoso. No existe una superficie de falla.
Erosión
Falla que es del tipo superficial que es ocasionada por
el arrastre de flujos de agua, la acción de los vientos,
entre otros, en los taludes. Este fenómeno será más
notorio cuanto mayor sea la inclinación del talud.
La erosión se presenta por la aparición de
irregularidades en el talud que se encontraba
16
originalmente uniforme.
Licuación
Esta falla se origina cuando la zona donde ocurre el
deslizamiento el suelo pasa de una condición firme a
una menos estable, lo que ocasiona una perdida casi
total de la resistencia al esfuerzo cortante.
Fuente: Juárez y Rico (2010).
2. Estabilidad de Taludes
Uno de los principales problemas a la hora de proyectar cualquier tipo
de nivelación es asegurar la estabilidad del talud, debido a que las
características resistentes de ese suelo de nada servirán si se llegara a
producir continuos deslizamientos los cuales pondrían en peligro la
funcionalidad de la carretera a la que sirven de soporte (Blázquez y García).
Como ya ha sido mencionado la estabilidad del talud depende tanto
de la pendiente y altura como de las características del suelo que lo forma
(ángulo de rozamiento interno y cohesión), las cuales estudian la resistencia
al esfuerzo cortante lo cual fue definido en 1776 por Coulomb en donde
observó que si el empuje del suelo contra un muro produce un
desplazamiento en el mismo, el suelo retenido se forma un plano recto de
deslizamiento.
Ahora bien para abordar los aspectos relacionados con las obras de
contención que se emplean para la estabilidad de taludes, se necesita
precisar un marco referencial de los factores que intervienen en los procesos
de inestabilidad.
17
Dichos factores se pueden clasificar inicialmente como internos, que
son aquellos que definen la susceptibilidad del talud y los externos los cuales
son elementos relacionados con los agentes detonantes. No obstante, los
factores externos se pueden constituir como agentes contribuyentes. La tabla
2.2 presenta la clasificación general de estos factores.
Tabla 2.2. Factores Inherentes a la Estabilidad de Taludes.
Factores Internos
Geológicos
Geomorfológicos
Geotécnicos
Vegetación
Factores Externos
Climatológicos
Sísmicos
Antropogénicos
Fuente: Manual para la Inspección Visual de Obras de Estabilización. Bogotá 2006.
Considerando estos elementos, se puede tener un marco referencial
en el cual el ingeniero o inspector cuente con criterios adicionales para
evaluar los factores condicionantes de la estabilidad del terreno.
2.1. Tipos de movimiento
El término utilizado para denominar los movimientos producidos por
los taludes es conocido por deslizamiento, dicho termino abarca todos los
movimientos de los taludes que están formados por diferentes clases de
materiales, producto de la combinación entre roca, suelo, rellenos artificiales
o combinados de los mismos, en el cual se presenta en una superficie de
rotura determinada.
La clasificación de los tipos de movimientos permite facilitar y
contribuir al desarrollo de generalizaciones sobre la ocurrencia de los
diferentes tipos de deslizamientos. Una de las clasificaciones mayormente
18
utilizada es la de (Varnes, 1978), la cual utiliza el tipo de movimiento y la
naturaleza del material.
Además se producen diversidad de inestabilidades, lo cual sería
adecuado emplear el término de movimientos de taludes, para abarcar todos
los tipos de rotura que se presentan en los taludes.
Influencia del tipo de material
El material que conforma el talud de acuerdo con el Manual de
Ingeniería de Taludes [IGME] (1987), va ser clave para poder definir el tipo
de inestabilidad que puede producirse, condicionando la susceptibilidad de
los materiales que lo componen, en el cual se desarrollaran los movimientos
determinados.
Por tales razones los movimientos de los taludes se pueden dividir en
dos grupos de acuerdo a las características que presenta el terreno:
Macizos rocosos
En este grupo de los macizos rocosos se identifican una serie de
discontinuidades naturales previas, antes de que se realice el movimiento en
el talud.
Suelos
Los suelos presentan diferentes grados de consolidación los cuales se
pueden desarrollar en el sitio, estos forman una cobertura sobre los macizos
rocosos o por cambios sufridos durante el transporte.
19
Todos los tipos de movimientos coinciden en cinco mecanismos
principales los cuales son: Caídas o Desprendimientos, Volcamientos,
Deslizamientos, Flujos y Expansiones Laterales.
2.1.1. Caídas o Desprendimientos
Copons y Tallada (2009) definen la caída o desprendimiento como
“una masa rocosa, o de tierra, que se separa de una vertiente casi vertical y
cae libremente a través del aire”. A su vez este material desciende
principalmente por la caída, rebotando o rodando, debido al impacto la masa
de suelo o roca se puede romper en multitud de fragmentos y por lo general
es un proceso de desprendimiento sumamente rápido el cual se desplaza a
lo largo de toda la superficie del talud.
Figura 2.3. Caída o desprendimiento en los taludes. Fuente: Diseño realizado por los autores de la investigación.
2.1.2. Volcamientos
Según Instituto Geológico y Minero de España [IGME] (1987), estos
movimientos implican una rotación de unidades con forma de columna o
bloque sobre una base, bajo la acción de la gravedad y fuerzas ejercidas por
unidades adyacentes o por inclusión de agua en las discontinuidades.
Los volcamientos se presentan mayormente en medios rocosos,
considerándose la disposición de los estratos que lo conforman, en el interior
20
del talud en el cual se encuentra un sistema de discontinuidades bien
desarrollado.
Figura 2.4. Volcamiento en taludes. Fuente: Diseño realizado por los autores de la investigación.
2.1.3. Deslizamientos
Se debe tomar en cuenta que muchos de los movimientos de masa
también utilizan el término de deslizamiento de tierra pero este término de
acuerdo U.S Department of the Interior y U.S. Geological Survey “Lanslide
Types and Processes” (2004), “solo se refiere únicamente a los
movimientos de masas, donde hay una zona distinta de la debilidad que
separa el material de deslizamiento de más material de base estable”.
Por lo general este tipo de deslizamiento que se produce a lo largo de
toda la superficie del talud es visible y mediante estudios pueden deducirse.
El desplazamiento puede comenzar por una rotura local pero eso no
determina que sea la causa de la rotura general, a consecuencia de la
primera falla.
La velocidad de este tipo de movimiento no es constante, más bien se
considera variable, en estos casos el material influye de manera considerable
ya que las características geológicas son las que determinaran la velocidad
con que ocurra el desplazamiento.
21
Los dos tipos de deslizamientos que se presentan en los taludes son
el deslizamiento rotacional y el deslizamiento traslacional que se definen a
continuación:
2.1.3.1. Deslizamientos Rotacionales
Este es un deslizamiento que se da en la masa de tierra o roca en la
que la según U.S Department of the Interior y U.S. Geological Survey
“Lanslide Types and Processes” (2004), “superficie es una curva de rotura
cóncava y el movimiento del deslizamiento es aproximadamente de rotación
alrededor de un eje que es paralelo a la superficie del suelo y transversal a
través de la superficie de deslizamiento”.
En el deslizamiento rotacional se puede originar tres superficies de
rotura, si la superficie de rotura corta al talud por encima del pie se denomina
superficie de rotura del talud, si se produce en el pie del talud pero esta
queda encima de la base del talud se denomina superficie de rotura de la
base del talud, pero si este ocurre por debajo del pie del talud pero con salida
en la base del mismo y alejada del pie, se denomina superficie de rotura de
base. En estos de superficie de rotura va influir las características resistentes
del material, la altura y la pendiente del talud, entre otras características
componentes del talud. (IGME, 1987)
Figura 2.5. Deslizamiento rotacional en taludes. Fuente: Diseño realizado por la autores de la investigación.
22
2.1.3.2. Deslizamientos Traslacionales
En este tipo de deslizamiento, el U.S Department of the Interior y U.S.
Geological Survey “Lanslide Types and Processes” (2004), dice que “la masa
de suelo o roca se mueve a lo largo de una superficie más o menos plana
con poco movimiento de rotación o inclinación hacia atrás”.
Por otra parte este tipo de deslizamiento traslacional se considera que
es menos profundo que los deslizamientos de rotación. El deslizamiento
puede ser debido a la inclinación del talud, la longitud de la superficie, como
también la resistencia a las fuerzas cortantes en el interior del talud. Al
principio este tipo de desplazamiento puede ser lento pero luego puede
aumentar su velocidad y ocurrir de forma rápida. (IGME, 1987).
Figura 2.6. Deslizamiento traslacional en taludes. Fuente: Diseño realizado por los autores de la investigación.
2.1.4. Flujos
De acuerdo con Copons y Tallada (2009) los flujos no son más:
que un movimiento continuo, similar a un líquido viscoso
“debido a que la distribución de velocidades dentro de la masa
se parece”, que no preserva la estructura interna original del
material desplazado sino que adopta la morfología de la
vertiente por la que discurre. (p. 287)
23
Estos movimientos se consideran lentos y de muy poca estabilidad los
cuales mayormente afectan zonas superficiales del talud y a ciertas
profundidades.
Existen diferentes tipos de flujos pero los que se describen a
continuación se consideran como los más importantes:
Figura 2.7. Flujos en taludes. Fuente: Diseño realizado por los autores de la investigación.
2.1.4.1. Reptación
La Reptación “es la inestabilidad de la parte más superficial del
terreno (de decímetros a pocos metros de grosor) y que se desplaza
mediante velocidades muy lentas (del orden de mm/año a dm/año)” (Copons
y Tallada, 2009, p.288).
Este tipo de movimiento que se evidencia a lo largo de la superficie
del talud es muy común, este puede evidenciarse por la deformación de la
masa del suelo o roca, la inclinación de los árboles, formación de grietas,
entre otros.
2.1.4.2. Flujos de Escombros
Los flujos de escombros son un movimientos que es “habitualmente
un flujo turbulento formado por material fangoso con bloques rocosos”
(Copons y Tallada, 2009, p.287).
24
Los flujos de escombros se desplazan a grandes velocidades y van
incrementando su volumen a causa de las erosiones que se originan en la
superficie del talud, estos flujos se detienen debido a la perdida de agua o
porque la pendiente del talud disminuye.
2.1.4.3. Flujos de Tierra
En este tipo de flujo de tierra, el U.S Department of the Interior y U.S.
Geological Survey “Lanslide Types and Processes” (2004), dice que “el
material del talud se licua y se extiende, formando una cuenca (…). El propio
flujo es alargado y generalmente se presenta en materiales de grano fino o
de rocas que contienen arcilla sobre pendientes moderadas”.
Estos movimientos son rápidos y van influir en ellos la intensidad y
duración de las lluvias junto con la pendiente del talud, este a su vez es
causado a las fuerzas de gravedad y de la viscosidad del lodo.
2.1.5. Expansiones Laterales
Son movimientos pocos frecuentes, ya que esto solo ocurre cuando se
presentan determinadas características geológicas complejas en el terreno.
Según el Instituto Geológico y Minero de España [IGME] (1987), el
movimiento consiste en una expansión lateral controlada por superficies de
corte y o fracturas de tensión. Estas aparecen en macizos rocosos variados
así como también sobre materiales con características de suelo no rocosos.
Debido a que comprende formas de traslación, rotación, flujo y
licuación de materiales el mecanismo de rotura se puede considerar
25
complejo. Estos mecanismos por lo general son bastante lentos en medios
rocosos. Mientras que, en suelos bastantes sueltos suelen ser muy rápidos
iniciándose de manera súbita. De acuerdo con el Instituto Geológico y Minero
de España [IGME] (1987), este tipo de movimiento se puede subdividir en
dos tipos:
2.1.5.1. Movimientos donde no existe una superficie basal neta de corte o
se ocasione un flujo plástico y comprende así una extensión del
movimiento. Se desarrollan más que todo en crestas modeladas en
medios rocosos estratificados.
2.1.5.2. Este comprende una extensión y fracturación del material más
frágil, ya que hay una licuación o flujo plásticos del material más
expuesto en la superficie. Por este motivo en los materiales
superiores se producen diferentes fenómenos de subsidencia,
traslación, rotación e incluso licuación y flujo, dependiendo del tipo
de material que esté presente en el talud.
Figura 2.8. Expansiones laterales en taludes. Fuente: Diseño realizado por las autores de la investigación.
2.2. Señales de Movimiento
Estas señales están referidas a aquellos movimientos que pueden dar
como inicio a una falla de mayor magnitud en el talud pudiendo provocar en
un determinado momento algún deslizamiento o cierre temporal de la vía en
servicio, por eso el Instituto Nacional de Vías de Colombia [INVIAS] y la
26
Universidad de Colombia “Manual para la Inspección Visual de Obras de
Estabilización” (2006), describe varias señales que se deben tomar en
cuenta al momento de inspeccionar un talud.
2.2.1. Grietas de tracción en carreteras o en los taludes.
Permiten la infiltración de agua y por consiguiente favorecen la
reducción de la resistencia a lo largo del plano de falla debido a la
generación de presiones de poros adicionales. Indican que la ladera o el
talud se encuentran en las primeras etapas de su movimiento. (INVIAS,
2006)
2.2.2. Hundimiento de la subrasante
Este tipo de señal por lo general se asocia con el asentamiento del
relleno alrededor de las alcantarillas. Ahora bien este movimiento indica
desplazamientos verticales de la vialidad lo que conlleva a movimientos de
reptación del talud o dicho de otra forma el desarrollo de un proceso de
inestabilidad en la parte baja del talud. (INVIAS, 2006)
Figura 2.9. Hundimiento de la Subrasante. Fuente: Manual para la inspección visual de
obras de estabilización. Bogotá 2006.
27
2.2.3. Detritos en la vía
Los residuos son generados principalmente en el sitio donde se
encuentra el material rocoso, o en su defecto pueden llegar a ser
transportados por corrientes de agua y así ser depositados en otros lugares.
Por esta razón los residuos dejados por las rocas pueden evidenciar una
caída estrepitosa de rocas o por el contrario un deslizamiento. (INVIAS,
2006)
2.2.4. Abultamiento sobre o bajo la carretera
Los constantes deslizamientos en la parte alta del talud por lo general
ocasionan abultamientos en el pie del talud en donde la masa de suelo
desplazada se queda acumulada. (INVIAS, 2006)
Figura 2.10. Abultamiento sobre o bajo la carretera. Fuente: Manual para la inspección visual
de obras de estabilización. Bogotá 2006.
2.2.5. Cambios de forma
Esta señal es bastante obvia ante los ojos del inspector o ingeniero ya
que los árboles, postes de líneas eléctricas y teléfono, entre otras cosas se
ven inclinadas debido a los movimientos que ha sufrido el terreno por causa
de los deslizamientos. (INVIAS, 2006)
28
Figura 2.11. Cambio de Forma. Fuente: Manual para la inspección visual de obras de
estabilización. Bogotá 2006.
2.2.6. Deformación de estructuras adyacentes
Como su nombre lo indica está referida a las deformaciones que se
presentan en las estructuras cerca de los taludes que presentan movimientos
como lo son edificaciones, puentes o muros de contención. En edificaciones,
se presenta el agrietamiento de muros de mampostería, cimentaciones,
levantamientos o en su defecto hundimientos, es importante tener en cuenta
que estas fallas dependerán de la ubicación de la edificación con respecto a
la masa deslizada. En los puentes es importante revisar los estribos o
asentamientos de las losas ya que estas pueden presentar inclinaciones que
se relacionan a movimientos de flujos plásticos. Y por último, en estructuras
de contención en las cuales se visualizará pérdida de la vertical con respecto
a los demás muros así como también agrietamientos por causa de los
deslizamientos que presenta el talud. (INVIAS, 2006)
De igual manera, existen tres elementos adicionales los cuales se
describirán brevemente que no representan factores de movimiento del
terreno pero pueden dar como resultado la formación de este.
29
2.2.7. Drenaje deficiente de agua superficial
Por lo general se ocasionan debido a alcantarillas bloqueadas, el
agrietamiento de cunetas o la descarga de flujos en partes del talud
desprotegido y se presentan en donde se produzcan estancamiento de
aguas lo que da como resultado fuentes de infiltración en el talud. (INVIAS,
2006)
2.2.8. Drenaje deficiente de agua subsuperficial
Se representa con la presencia de nacimientos en o hacia los pies del
talud, se observan notables cambios de color en el suelo, cambios de
contenido de humedad y un flujo subsuperficial que se evidencia por el tipo y
crecimiento de la vegetación que se presenta. (INVIAS, 2006)
2.2.9. Erosión
Encierra los problemas por excavación profunda hecha por el agua, es
decir, ocurre una socavación ocasionada por defectos en las salidas de las
estructuras de drenaje, en el pie de los taludes de corte. (INVIAS, 2006)
Al momento de identificar rastros de inestabilidad, es necesario tomar
en cuenta la clasificación de los deslizamientos en los cuales se consideran
factores tales como propiedades de los materiales no movilizados, tipos,
geometría, factores climáticos, la humedad, velocidad del movimiento.
(INVIAS, 2006)
30
2.3. Particularidades de la Inspección de Pavimentos
Entre las estructuras que conforman las carreteras, los taludes son
fundamentales para mantener la estabilidad del conjunto e influyen en la
selección del alineamiento para el desarrollo de una obra en específico.
El comportamiento de la estructura de pavimento se afecta
notablemente por los taludes y esto se puede deber por los esfuerzos
impuestos sobre la subrasante en gran medida por la influencia del agua
durante la puesta en servicio de la carretera.
Cuando se realiza la inspección de los pavimentos, al encontrar un
daño, es de suma importancia visualizar el entorno y en especial el de los
taludes que lo rodean, con la finalidad de identificar todos los posibles
factores que pueden estar ligados directa o indirectamente con los daños que
presente el pavimento. Por este motivo, siempre es indispensable reconocer
por lo menos dos características con el fin de saber los esfuerzos inducidos y
las condiciones de flujo. (INVIAS, 2006)
Por lo general los esfuerzos inducidos se pueden observar en la
superficie de los taludes. La inestabilidad o movimiento del terreno es debido
a la poca resistencia del material el cual no puede sostener su propio peso,
lo que induce a la aparición de agrietamientos. Al existir movimiento los
esfuerzos pueden ser transferidos a la vialidad. También se puede señalar
como inestabilidad de talud las ondulaciones que en él se presentan. Por otra
parte las señales de movimientos son relevantes en la identificación de
posibles esfuerzos. (INVIAS, 2006)
Las condiciones de flujo van estar controladas por la cobertura que
determina el caudal de infiltración y el potencial de erosión en el flujo de la
31
superficie y la estructura del talud determina el patrón del flujo a través de las
diaclasas, contacto entre los materiales y los estratos. También dependiendo
del talud vegetal, y el color se puede determinar o deducir la alta o baja
concentración de agua en el talud. Se puede estimar la cantidad de agua al
observar el caudal de entrega de drenaje longitudinal en las cajas de las
alcantarillas. Cuando en los drenes del talud estén colmados por la
vegetación se puede intuir que existen problemas de humedad en las
estructuras que conforman los pavimentos. (INVIAS, 2006)
2.4. Métodos de cálculo de la estabilidad de los taludes
Basándonos en el “Manual de Ingeniería de Taludes” del Instituto
Geológico y Minero de España [IGME] (1984), en la Figura 2.5 se muestra un
esquema que recoge la clasificación de los métodos de cálculo de estabilidad
de los taludes, en el cual posteriormente serán estudiados con más destalle.
Figura 2.12. Esquema de los diferentes métodos de cálculos. Fuente: Diseño realizado por
los autores de la investigación.
32
2.4.1. Método de cálculo en deformaciones.
Se considera el cálculo de las deformaciones del terreno, además de
las leyes de la estática. El problema debe analizarse aplicando el método de
los elementos finitos o con el estudio de otros métodos numéricos. (IGME,
1987)
2.4.2. Método de equilibrio límite.
Sus estudios se basan en las leyes de la estática en el cual se
determina el estado de equilibrio de una masa de terreno que se encuentra
inestable. Las deformaciones no son tomadas en cuentas, y suponen que la
resistencia al corte se moviliza total y simultáneamente en toda la superficie
de corte. Estos a su vez el Instituto Minero y Geológico de España [IGME],
(1987) lo clasifica en dos grupos:
2.4.2.1. Métodos exactos
Las leyes de la estática proporcionan una solución exacta del
problema, con la excepción de las simplificaciones de los métodos de
equilibrio limite, (ausencia de las fuerzas de deformación y el factor de
seguridad se mantiene constante a lo largo de toda la superficie de rotura),
es decir, que el método es aplicable en donde la geometría es sencilla.
(IGME, 1987)
2.4.2.2. Métodos no exactos
Las diferentes geometrías de la superficie de rotura, no permiten la
obtención de una solución exacta, los cuales no son resueltos mediante la
33
aplicación de las ecuaciones estáticas, por lo que se dice que el problema es
hiperestático y requiere de una hipótesis previa que permita su resolución.
Entre ellos el Instituto Geológico y Minero de España [IGME] (1987), se
pueden distinguir dos grupos de métodos:
Método de la estabilidad global de la masa de terreno deslizante, que se
solía hacer respecto a la distribución de tensiones normales en las
superficies donde ocurre el desplazamiento, como es en el caso del
método de círculo de fricción o rozamiento. Este se encuentra
actualmente en desuso. (IGME, 1987)
Método de Dovelas, en donde la distribución es el resultado de su
resolución, las hipótesis que se plantean son generalmente fuerzas
laterales entre las dovelas. En este tipo de estudio se encuentran
diversidad de métodos, los cuales se basan en distintas hipótesis, y que
a su vez se clasifican en dos de acuerdo con (IGME, 1987):
o Métodos Aproximados
Su principal característica es la de no cumplir con las ecuaciones de
estática, entre ellos tenemos:
Fellenius.
Jambú.
Bishop (simplificado)
o Métodos precisos o complejos
Estos métodos cumplen con todas las ecuaciones de la estática, entre
los métodos más conocidos:
Morgenstern-Price.
Spencer.
34
En la tabla 2.4 que se muestra a continuación, en donde se indica la
superficie de falla, el equilibrio y las características principales de los
métodos aproximados y precisos o complejos.
Tabla 2.3. Métodos de Cálculo de Estabilización de Taludes.
Método Superficies
de Falla Equilibrio Características
Fellenius u Ordinario. (Fellenius
1927)
Circulares. De
Fuerzas.
Este método no tiene en cuenta las fuerzas entre las dovelas y no satisface equilibrio de fuerzas, tanto para la masa deslizada como para dovelas individuales. Sin embargo, este método es muy utilizado por su procedimiento simple. Muy impreciso para taludes planos con alta presión de poros. Factores de seguridad bajos.
Bishop simplificado.
(Bishop 1955)
Circulares. De
Momentos.
Asume que todas las fuerzas de cortante entre dovelas son cero. Reduciendo el número de incógnitas. La solución es sobredeterminada debido a que no se establecen condiciones de equilibrio para una dovela.
Jambú simplificado.
(Jambú)
Cualquier forma de la superficie de la falla.
De Fuerzas.
Al igual que Bishop asume que no hay una fuerza de cortante entre dovelas. La solución es sobredeterminada que no satisface completamente las condiciones de equilibrio de momentos. Sin embargo, Jambú utiliza un factor de corrección Fo para tener en cuenta este posible error. Los factores de seguridad son bajos.
Morgenstern y Price (1965)
Cualquier forma de la
superficie de la falla.
Momentos y fuerzas.
Asume que las fuerzas laterales siguen un sistema predeterminado. El método es muy similar al método Spencer con la diferencia que la inclinación de la resultante de las fuerzas entre dovelas se asume que varía de acuerdo a una función arbitraria.
Spencer (1967)
Cualquier forma de la
superficie de la falla.
Momentos y fuerzas.
Asume que la inclinación de las fuerzas laterales son las mismas para cada tajada. Rigurosamente satisface el equilibrio estático asumiendo que la fuerza resultante entre las tajadas tiene una inclinación constante pero desconocida.
Fuente: Instituto Geológico y Minero de España [IGME] (1987)
35
En el cálculo de la estabilidad de los taludes los métodos más
utilizados o aplicados en los casos de estudio, son los métodos de equilibrio
límite, a pesar de que el método de cálculo en deformaciones tiene un
análisis más complejo debido a que los cálculos de ejecución y análisis son
mucho más largos y costosos. A diferencia de los estudiados realizados por
el método de equilibrio límite los cuales están ligados con la práctica, y se
conocen los límites y grados de confianza.
Además en la mayoría de los equilibrios limites la seguridad de un
talud puede ser determinada, es decir, cuantificado por medio de un factor o
coeficiente de seguridad (FS) el cual está definido por Fellenius (1927) que
presento el factor de seguridad “como la relación entre la resistencia al corte
real, calculada en el material en el talud y los esfuerzos de corte critico que
trata de producir falla, a lo largo de una superficie de supuesta falla”. En la
actualidad se construyen taludes muy importantes con factores de seguridad
muy bajos, lo cual indica que a pesar de que los métodos actuales no están
muy bien definidos teóricamente, funcionan bastante bien en la práctica,
estos aplicándose después de haber sido investigados correctamente las
propiedades y características de los suelos, arrojando que la posibilidad de
una falla sea realmente muy pequeña.
La esencia de estos métodos es imaginar un plano de falla para el
talud y a su vez aplicar los criterios de resistencia del material, de manera de
ver que con la resistencia, comprobar las posibilidades de que el mecanismo
llegue a presentarse.
36
3. Obras de Estabilización
Una vez conocidos los factores que intervienen en la inestabilidad del
talud, según el Instituto Nacional de Vías de Colombia y la Universidad de
Colombia en su “Manual para la Inspección Visual de Obras de
Estabilización” (2006) son obras que buscan la recuperación de las
condiciones de estabilidad, así como también de los efectos adversos que
pueden ocasionar sobre otras estructuras y los usuarios.
Por esta razón se consideran las principales obras que se utilizan
actualmente, de forma tal que describan sus características y los criterios
necesarios para la inspección.
3.1. Reconformación
Las fuerzas gravitacionales, sísmicas, entre otras son en muchas
ocasiones las responsables de que el terreno no pueda soportar las cargas
que se les inducen provocando así la inestabilidad, debida a esto el cambio
de la geometría del talud busca remover el material que pueda generar la
inestabilidad. Por esta razón de acuerdo con INVIAS (2006) se hace una
breve descripción de las principales técnicas de reconformación:
3.1.1. Tendido del Talud
Es importante tener en cuenta que este procedimiento de
reconformación presenta leves inconvenientes si no se adoptan las medidas
necesarias de protección de los materiales que quedan expuestos, ya que
este procedimiento es utilizado para reparar deslizamientos donde en gran
37
parte los materiales son de carácter meteorológico, así como también en
excavaciones de corte nuevo, con un carácter preventivo, o como correctivo
de deslizamientos incipientes.
3.1.2. Construcción de bermas de suelo y roca en el pie del talud
Por lo general la disposición de bermas es una medida que suele
decidirse antes de la construcción del talud, debido a que estas no solo
proporcionan buenos resultados en la estabilidad del talud, sino que también
es recomendable por otros motivos los cuales el Instituto Geológico y Minero
de España [IGME] “Manual de Ingeniería de Taludes” (1987), los señala
como medida para facilitar el proceso constructivo y las operaciones de
mantenimiento, retener la caída de fragmentos de rocas, así como también
para la colocación de zanjas de drenaje para evacuar las escorrentías de las
aguas de lluvia de forma tal de disminuir el efecto erosivo.
En el caso de emplearse bermas desde el inicio de la construcción, es
importante tomar en cuenta la estabilidad general así como la estabilidad de
cada uno de los taludes entre las bermas.
Ahora bien si el talud presenta fallas rotacionales profundas es
importante la colocación de bermas en los taludes ya que estos se utilizan
como contrapeso en el pie del talud fallado y de esta forma repara pequeños
deslizamientos en los que el pie este inclinado.
38
Figura 2.13. Componentes de las bermas. Fuente: Manual para la inspección visual de obras
de estabilización. Bogotá 2006.
3.1.3. Construcción de trincheras estabilizantes
Las trincheras son estructuras utilizadas para resguardar a soldados
en las guerras, pero en este caso se usan para mejorar la estabilidad del
terreno y por lo general son complemento de los taludes tendidos y las
bermas.
Según INVIAS (2006), este procedimiento consiste en excavar el
material inestable, abriendo zanjas de forma tal de cubrir las paredes y el
fondo con geotextil, entendiéndose por esto a una tela compuesta por
polímeros los cuales permiten la separación entre dos materiales, y así
mejorar la capacidad de deformación del suelo y por último el drenaje y
filtración del suelo, se rellena la trinchera y se vuelve a colocar geotextil en la
parte superior antes de colocar el suelo del talud. Ahora bien es importante
que en el proceso de estabilización con trincheras estas sean colocadas
hasta la roca o terreno firme por debajo de la zona inestable extendiéndola
por todo lo largo de la falla.
39
Entre las condiciones que deben tener la características del relleno
empleado se debe saber según (INVIAS, 2006) que la roca sea no
degradable, teniendo en cuenta que se compacte en espesores máximos de
0.6m y no debe contener más del 5% de materia que pase por el tamiz 200,
en caso de que se emplee como capa drenante.
Figura 2.14. Construcción de trincheras estabilizantes. Fuente: Manual para la inspección visual de obras de estabilización. Bogotá 2006.
3.1.4. Terraceo
El terraceo es un proceso que se realiza con la función de controlar la
erosión y si se desea colocar vegetación, también a su vez para maximizar el
factor de seguridad, entre otra de sus funciones también está al igual que en
todos los procesos anteriores la de prevenir problemas de estabilidad y
corregir deslizamientos y disminuir la carga sobre el talud.
Este por lo general se aplica a taludes con inclinaciones muy elevadas
en los que el tendido es complicado, así como también en taludes donde se
hayan presentado deslizamientos rotacionales en rocas y suelos, por ultimo
para retener deslizamientos de pequeños detritos.
40
3.2. Estructuras de contención
Los muros son estructuras que se emplean usualmente como
elementos resistentes de taludes, además que sirven para prevenir las fallas
causadas por los sedimentos, en aquellos casos donde la estabilización no
son garantizadas por las condiciones topográficas en las cuales están
ubicados. También se emplean para la consolidación y protección de la
cimentación de taludes en la construcción de carreteras a lo largo de lagos y
de ríos.
Por otra parte estas estructuras pueden ser consideradas como un
método preventivo o correctivo, considerando que tendrá mayor eficiencia
cuando esta se utiliza para prevenir los deslizamientos.
Según el “Manual para la Inspección Visual de Obras de
Estabilización” desarrollado por el Instituto Nacional de Vías de Colombia
[INVIAS] y la Universidad de Colombia (2006), estas estructuras de
contención en suelo son convenientes para:
Corregir movimientos de poca magnitud.
Controlar los movimientos de los taludes empinados en el pie.
Disminución de la extensión de las fallas en grandes masas.
Soportar los rellenos de las bermas lateralmente.
Control de deslizamientos naturales.
Limitar zonas de relleno o préstamo.
Dependiendo de las características mecánicas del suelo, se pueden
encontrar diferentes tipos de estructura:
41
3.2.1. Muros de Gravedad
Los muros de gravedad son masas relativamente grandes de concreto
las cuales tienen como función trabajar como estructuras rígidas.
Solo pueden emplearse para prevenir o detener deslizamientos que
sean de pequeñas dimensiones. Este tipo de muro no puede ser utilizado
para grandes deslizamientos o aquellos que estén bajo un nivel accesible de
excavación.
En cuanto a las ventajas que presentan los muros de gravedad, es su
facilidad de construcción, y el poco costo para aquellos muros que son de
pequeña altura, es decir, menor de 4m y el terreno tiene una buena
capacidad de carga. Por otra parte las desventajas de los muros de gravedad
en el hecho de su peso, ya que es importante para la estabilidad del muro, lo
cual están limitadas por la resistencia que presentan los cimientos, cuestión
notable si el material es arcilloso.
Adicionalmente los muros de gravedad, debe tener un sistema de
drenaje que sirven para eliminar o evitar la posibilidad de presiones de agua.
Estos deben cimentarse por debajo de la superficie de las fallas, esto con la
finalidad de obtener fuerzas que reaccionan por fuerza del movimiento que
aportan estabilidad al muro y al deslizamiento.
Por último cuando el hormigón es colocado ligeramente armado, los
cuales son más económicos comparando a los muros de gravedad en muro
de ciertas alturas, con un buen terreno tanto en los estratos como en la
cimentación.
42
3.2.2. Muros de Gaviones
El Instituto Geológico y Minero de España [IGME] en su “Manual de
Ingeniería de Taludes” (1987), definen los muros de gaviones como
elementos que tienen forma de prisma rectangular, lo cual consiste en un
relleno granular que está constituido por fragmentos de roca no degradable,
que se encuentran retenidos por una malla de alambre metálico.
Estos son muy utilizados por su relativa flexibilidad, es decir, sin
necesidad de que ocurra su deslizamiento o volcamiento y es usual
encontrar deflexiones hasta un 20% de altura, estos movimientos permiten el
drenaje fácil dado que son muy permeables y a su vez son construidos con
material del área donde se sitúan, haciéndolo un elemento específicamente
útil en los taludes adyacentes a ríos. Se considera que su construcción es
sencilla y económica. (IGME, 1987)
De acuerdo con (IGME, 1987) menciona las principales ventajas de
los muros de gaviones:
Instalación rápida y sencilla.
Debido a que son estructuras flexibles permiten asientos diferenciales del
terreno.
Son muy permeables lo que evitan los problemas de drenaje.
Facilidad de montaje y permite la colocación de una nueva fila de
gaviones, este en dado caso de que exista evidencia de inestabilidad en
el talud.
43
3.2.3. Muros de concreto reforzado o Cantiléver
Son estructuras que resisten los movimientos debido a la presión que
ejerce la tierra sobre el muro, estos son relativamente esbeltos y
comúnmente en forma de L, con relleno en tierra por encima de la
cimentación. Estos muros a su vez deben apoyarse en una cimentación por
fuera de la masa inestable.
Existen los siguientes tipos de muro de concreto reforzado de acuerdo
con (INVIAS, 2006):
Muros empotrados o en voladizo: son construidos en forma de
L o T invertida, compuestos por una placa inclinada monolítica
inclinada con otra placa en la base.
Muros con contrafuertes: son aquellos en los cuales la placa
vertical o inclinada esta soportada por contrafuertes monolíticos
que le dan rigidez y ayudan a transmitir la carga a la placa de
cimentación.
Muros con estribos: son aquellas en las cuales adicionalmente
a la placa vertical, la placa de cimentación y los contrafuertes,
se construye una placa superior inclinada que aumenta la
rigidez y capacidad para soportar momentos. (p. 18)
Se debe tomar en cuenta que la construcción de cada uno de estos
muros, dependerá esencialmente de las características morfológicas del
terreno, altura, tipo de talud ya sea de corte o de relleno y la calidad del suelo
de cimentación.
44
3.2.4. Muros de tierra armada
La tierra armada es un procedimiento que consiste en colocación de
bandas de material manufacturado que son generalmente metálico. Estas
bandas van ancladas en la pared y se disponen perpendicularmente a la
misma, ocasionando que el rozamiento entre el suelo y las bandas
proporcionen la estabilidad del conjunto. (INVIAS, 2006)
3.2.5. Muros Anclados
Son elementos estructurales el cual se introduce en la masa del suelo
o roca y actúan restringiendo el movimiento del muro de contención.
(INVIAS, 2006)
Los muros reforzados con anclaje es una medida que tiene la función
de eliminar los problemas de estabilidad al volcamiento del muro, también
disminuye los momentos flectores que actúan sobre él y reduce las tensiones
máximas que actúan sobre los terrenos. Es conveniente mencionar que la
zona de anclaje debe situarse en terreno firme debido a que estos son
pretensados en la mayoría de los casos.
Figura 2.15. Componentes de un muro anclado. Fuente: Manual para la inspección visual de
obras de estabilización. Bogotá 2006.
45
3.3. Revestimiento de taludes
El uso de estructuras complejas para lograr la estabilidad del talud se
emplea siempre y cuando la vegetación no es adaptable a las condiciones
que presentan el suelo o cuando esta no garantiza la estabilidad como
medida a largo plazo y puedan ocasionarse caídas de rocas o deslizamiento
de detritos. Por lo general en este tipo de obras se debe asegurar un buen
desagüe en el pie del talud y así de esta manera evitar la generación de
presiones hidrostáticas que puedan generar fallas o deslizamientos en el
talud. Ahora bien el Instituto Nacional de Vías de Colombia [INVIAS] y la
Universidad de Colombia “Manual para la Inspección Visual de Obras de
Estabilización” (2006), dividió los revestimientos en cuatro tipos:
3.3.1. Vegetación
La vegetación es un revestimiento que brinda diferentes beneficios en
los taludes evitando así problemas de erosión, reptación y fallas
subsuperficiales, ya que muchas de las raíces aportan resistencia cohesiva
significativa a los mantos de suelos más superficiales, facilitando el drenaje
subterráneo y reduciendo la probabilidad de deslizamientos profundos.
(INVIAS, 2006)
También investigaciones de Yagi, Yatabe, Enoki, y Hassandi (1994),
obtuvieron que para fallas poco profundas el factor de seguridad se
incrementara entre 10% y 13.5% en niveles de densa vegetación. Estos
resultados podrían inferir que para casos normales donde la vegetación sea
lo suficientemente densa y las superficies de falla sean de hasta 2m de
profundidad el factor de seguridad se puede incrementar hasta en 30%,
aportando así mayor estabilidad al talud.
46
La vegetación normalmente se germina o enraíza con geotextiles, o
en caso contrario con revestimiento de pasto los cuales se aseguran con
estacas de madera.
3.3.2. Flexibles
Estas se constituyen por mallas metálicas las cuales se anclan con
pernos al talud insertadas en las discontinuidades. Usándose en algunos
caso para controlar la caída de bloques y así disminuir la energía de
desprendimiento. (INVIAS, 2006)
3.3.3. Rígidos livianos (Concreto proyectado)
Es una capa de concreto la cual se rocía sobre la superficie de los
taludes de roca principalmente, es un tratamiento superficial el cual evita la
meteorización de la roca y su posterior deterioro progresivo, también evita
desprendimiento de pequeña magnitud. En algunas ocasiones se usan
anclajes. Este método de revestimiento se realiza con maquinaria especial
de bombeo. (INVIAS, 2006)
3.3.4. Rígidos pesados
Según (INVIAS, 2006) los incluye como los entramados de concreto
prefabricado o vaciados en sitio, los bloques de concreto y las pantallas de
concreto.
47
CAPITULO III
MARCO METODOLÓGICO
En este capítulo se describirá el tipo y diseño de investigación a
utilizar, así como también una breve reseña de la unidad de análisis, es
decir, donde está ubicada la zona de estudio, luego cuales son las técnicas e
instrumentación para la recolección de datos y por último se presentará un
procedimiento metodológico de la investigación.
Tipo y Diseño de la Investigación.
La investigación es del tipo descriptiva, en el cual consiste en describir
situaciones y eventos, en este caso el fenómeno objeto de estudio son los
taludes, del cual se especificaran sus características para un posterior diseño
o propuesta de manual, el cual presentara la evaluación del estado real que
permita el análisis y solución de los problemas para la estabilización de dicho
talud.
Por otra parte (Dankhe, 1986) señala que “la investigación descriptiva
requiere considerables conocimiento del área que se investiga para formular
las preguntas específicas que busca responder” estos estudios se
fundamentan en la medición de una o más características.
Por otra parte el diseño de la investigación es de campo y es de
carácter descriptivo, el análisis del problema es de la realidad y tiene el
propósito de describir, interpretar y entender el fenómeno o naturaleza, en
48
esta investigación como antes se mencionó es sobre los taludes, en el cual
los datos serán recogidos o registrados en forma directa de la realidad.
Además se realizó un estudio de los problemas presentes en la
vialidad, con el fin de profundizar los conocimientos sobre el objeto de
estudio, conjuntamente con el apoyo de investigaciones previas, información
electrónica como es el caso del Manual para la inspección visual de Obras
de Estabilización (INVIAS) y el Manual de Taludes (IGME) entre otros, que
servirá para el desarrollo de un nuevo trabajo el cual se diferenciaran de los
otros por el enfoque y novedades que en este se desarrollen.
Unidad de Investigación.
El trabajo será realizado dentro de las instalaciones de la Central
Hidroeléctrica Simón Bolívar, específicamente en el tramo vial que conduce
desde la zona industrial hacia el edificio de comunicaciones “La Becerra”.
Técnica e Instrumentos para la Recolección de Datos.
La observación es una técnica para la recolección de datos, la cual se
aplicó en el estudio de la estabilidad de talud ya que se considera un
fenómeno natural en un ambiente real en el cual no influyen las variables que
puedan ocasionar un caso.
A su vez la observación se puede clasificar como manual, ya que esta
considera un registro realizado por el observador en este caso un inspector o
49
ingeniero capaz de reconocer las características que presentan los taludes
en la zona de estudio. Así como también una documentación fotográfica que
permita una mejor verificación para sustentar la información observada.
Por otra parte las técnicas utilizadas en la recolección de información
fueron basadas en la búsqueda de información, en fuentes bibliográficas,
tales como libros referentes a los taludes y manuales existentes donde se
encuentran las normas y procedimientos así como también la toma de
fotografías para la correcta evaluación de la zona de estudio.
Procedimiento de la Investigación.
1. Se revisó la información bibliográfica disponible entre los cuales se
consiguieron manuales de España y Colombia principalmente los
cuales sirvieron como base para sustentar la investigación.
2. Con la información obtenida de los manuales se revisó sus formularios
para de esta forma realizar un formulario que fuera aplicable en el
país.
3. Se basó en las necesidades de los inspectores y con sus aportes se
verificó que el formulario realizado cumpliera con todos los términos
que se utilizará en la inspección visual para la evaluación de taludes.
4. Por último se desarrolló un procedimiento para la correcta utilización
del formulario de toma de datos con el fin de ejecutar la inspección
visual para la evaluación de taludes.
50
CAPITULO IV
ANÁLISIS Y RESULTADOS
En este capítulo se describirá cuales son la partes a inspeccionar para
hacer uso correcto del formulario para la detección de anomalías. Aquí se
describirán las fallas que se pueden presentar en los taludes, así como los
daños o anomalías que se visualizaran fácilmente al momento de realizar
una inspección. Por último se presentará un procedimiento para la utilización
de los formularios de inspección visual de taludes.
1. Tipos de Fallas
1.1. Caída ó Desprendimiento
Este movimiento es originado cuando ocurre el desprendimiento de
masa de suelo, roca o la combinación de estos, se da en pendientes
pronunciadas sobre una superficie en la que se ha producido un
desplazamiento de rotura.
El material desprendido desciende en gran parte a través del aire por
la caída, y este va rebotando o rodando. El material de la caída o
desprendimiento puede variar, desde rocas individuales, masas pequeñas o
sueltas de tierra compactada.
51
Figura 4.1. Esquema de caída o desprendimiento. Fuente: Figura extraída de enseñanzas de
la ciencia de la tierra. Copons y Tallada. (2009)
1.1.1. Ocurrencia
La caída se presenta en todo tipo de talud, tomando en cuenta que la
velocidad de caída o desprendimiento del material dependerá de la
inclinación del talud.
1.1.2. Causas
Puede ser causado por el proceso de socavación, debido a procesos
naturales como lo son las corrientes individuales de agua que tienen poco
flujo, ríos o por los cambios de temperatura, además de la intervención
humana ya sea por la excavación y la construcción o mantenimiento de las
carreteras, por las vibraciones artificiales o por la disminución del esfuerzo
efectivo en el suelo debido a la presión de poros en los vacíos del suelo y el
esfuerzo total que se presenta en una dirección.
52
1.1.3. Consecuencias
El material que cae o se desprende puede causar daños en la
carretera, como también afectar la estabilidad del talud. Así como a taludes
que se encuentran en la parte inferior originando fallas en los taludes
subsiguientes.
1.1.4. Reparación Recomendada
Para solucionar los problemas de caída de roca se recomienda el uso
de los geotextiles, estas serán colocadas en función de la pendiente del
talud, tomando en cuenta la naturaleza y dimensiones de las rocas que
podrían caer y estas ser ancladas en la corona del talud.
Por otra parte también se recomienda la remoción de material que se
encuentre en la corona del talud, a fin de evitar que por la sobrecarga
ocasione la inestabilidad. Así como la implantación de las estructuras de
drenaje.
Otras soluciones serian las de usar concreto proyectado o shotcrete,
anclajes, remoción de material suelto y construcción de bermas de
amortiguación o falsos túneles con colchón de amortiguación.
1.1.5. Detección
Los agrietamientos o pequeños desprendimientos pueden indicar la
posibilidad de que ocurra una falla por caída o desprendimiento.
53
1.2. Volcamiento
Es la rotación hacia delante de una masa de suelo o roca que se
desprende del talud, esto ocurre alrededor de un punto o por un punto debajo
al centro de gravedad.
Figura 4.2. Esquema de volcamiento. Fuente: Figura extraída de enseñanzas de la ciencia de la tierra. Copons y Tallada. (2009)
1.2.1. Ocurrencia
Con frecuencia ocurren dichas fallas en taludes donde la pendiente es
negativa, así como también a lo largo de los ríos con pendientes muy
inclinadas.
1.2.2. Causas
Este movimiento en muchos casos es impulsado por la fuerza de
gravedad que ejerce la masa del talud que se localiza en la pendiente arriba
de la masa desplazada. También debida al impacto de los flujos de agua, por
54
la formación de agrietamientos que ocurren en las partes internas del talud,
así como también por las vibraciones artificiales, socavaciones, la erosión,
las excavaciones y la saturación que ocasiona una disminución del esfuerzo
efectivo.
1.2.3. Consecuencias
El volcamiento puede ser extremadamente destructivo, especialmente
cuando esta se da de manera repentina ocasionando daños en las carreteras
y fallas en taludes subsiguientes en caso de que se encuentren.
1.2.4. Reparación Recomendada
La infiltración es una de las causas más comunes que contribuyen a la
inestabilidad de los macizos rocosos o suelos. Para estos casos se debe
considerar el diseño de las estructuras de drenaje como medida de
corrección.
Para estabilizar las zonas propensas a caerse es necesaria la
construcción de muros de contención y la colocación de anclajes.
1.2.5. Detección
Es difícil detectar cuándo ocurrirá el movimiento, es recomendable
llevar un control de las zonas propensas, mediante la realización de un
chequeo topográfico.
55
1.3. Deslizamiento Traslacional
Es el deslizamiento de la masa que compone al talud ya sea de suelo
o de roca, en donde la superficie de rotura es completamente plana.
Figura 4.3. Esquema de deslizamiento traslacional. Fuente: Figura extraída de enseñanzas de la ciencia de la tierra. Copons y Tallada. (2009)
1.3.1. Ocurrencia
Es uno de los deslizamientos más comunes, en cualquier tipo de
ambiente y condiciones en las que se encuentre, estos desplazamientos son
menos profundos que los desplazamientos rotacionales.
1.3.2. Causas
Las lluvias intensas y el aumento de flujo de las aguas subterráneas
por la insuficiencia u obstrucción de las estructuras de drenaje dan origen a
56
los procesos de erosión, la socavación y la ocurrencia de sismos pueden
causar deslizamientos traslacionales.
1.3.3. Consecuencias
Suelen causar importantes daños en los tramos de la red vial,
obstruyendo así el paso de los transeúntes en caso de que se produzcan de
manera súbita, también pueden ocasionar daños en taludes subsiguientes.
1.3.4. Reparación Recomendada
La presencia de las estructuras de drenaje que se encuentren en su
total funcionamiento es primordial para evitar los deslizamientos o en caso de
que haya ocurrido para evitar la reactivación del movimiento.
Entre las medidas correctivas también es necesaria la construcción de
estructuras de contención, todo esto realizado bajo un estudio previo del
estado actual del talud. Cabe destacar que lo deslizamientos de traslación
son difíciles de estabilizar permanentemente si la pendiente del talud es muy
fuerte, siendo los anclajes la estructura que mejor aplica para estos caso.
1.3.5. Detección
La presencia de agrietamientos que van aumentando
considerablemente sus dimensiones en la corona del talud y a su vez se
observan abombamientos en el pie del talud es indicador de falla por
deslizamiento traslacional.
57
Al igual que en los deslizamientos rotacionales, si en el talud se dio un
deslizamiento traslacional es probable que se vuelva a reactivar el
movimiento.
1.4. Deslizamiento Rotacional
Es el deslizamiento de la masa que compone al talud ya sea de suelo
o de roca, en donde la superficie de rotura es circular y cóncava.
Figura 4.4. Esquema de deslizamiento rotacional. Fuente: Figura extraída de enseñanzas de
la ciencia de la tierra. Copons y Tallada. (2009)
1.4.1. Ocurrencia
Los deslizamientos rotacionales se presentan con frecuencia en
materiales homogéneos, estos deslizamientos son muy comunes en los
materiales de relleno o en suelos aluviales.
58
1.4.2. Causas
El deslizamiento rotacional puede ser causado por las intensas lluvias,
que dan lugar a la saturación de los taludes y originan el aumento de los
flujos de agua subterráneas en la masa del talud, estos a su vez causan la
erosión de los taludes debido a la acumulación o estancamiento. Además
estos deslizamientos pueden ocurrir o ser inducidos por un sismo.
1.4.3. Consecuencias
Puede ser perjudicial para las carreteras, además que las estructuras
situadas en la masa del talud en movimiento pueden ser dañadas cuando
esta se inclina y se deforma. Se debe considerar que una vez desplazado la
masa del talud es difícil de estabilizar en forma permanente.
1.4.4. Reparación Recomendada
Las estructuras de drenaje obstruidas deben ser sustituidas o en tal
caso rediseñadas para evitar que el flujo de agua se acumule en la masa de
suelo o roca del talud, en caso de existir insuficiencia de drenajes se debe
realizar un estudio previo para realizar el diseño y habilitar con estructuras de
drenaje, tomando en cuenta la capacidad hidráulica adecuada y cumpliendo
con los requisitos para su efectividad.
Por otra parte también es necesario si fuera el caso de la construcción
de muros de contención como los anclajes, también es recomendable que se
remueva la carga y modificar la pendiente del talud en caso de que sea
posible.
59
1.4.5. Detección
Se debe tomar en cuenta que si en el talud ocurrió deslizamiento
rotacional, este movimiento puede volver a reactivarse.
También se puede indicar que al existir agrietamientos causados en la
corona del talud son buenos indicadores de una falla.
El uso de inclinómetros para saber el ángulo de inclinación que
presenta el talud con respecto a la horizontal además de un chequeo
topográfico y con esto determinar si está ocurriendo o no un posible
deslizamiento.
1.5. Flujos
1.5.1. Reptación
Es la inestabilidad que presenta el talud en la parte más superficial y
su desplazamiento es a velocidades muy lentas.
Figura 4.5. Esquema de reptaciones. Fuente: Figura extraída de enseñanzas de la ciencia
de la tierra. Copons y Tallada. (2009)
60
1.5.1.1. Ocurrencia
Se podría decir que este movimiento dependerá más que todo del tipo
de suelo en que se presente el deslizamiento de tierra, ya que es causado
por fuerzas cortantes internas lo que puede ocasionar la deformación, pero
sin llegar a convertirse en una falla. Son movimientos extremadamente
lentos.
1.5.1.2. Causas
La infiltración es de uno de los desencadenantes más frecuentes
debido a la insuficiencia u obstrucción de las estructuras de drenaje, a
características del suelo bien sea arcillas, lutitas y suelos de origen
sedimentario.
1.5.1.3. Consecuencias
Este movimiento es difícil de detectar debido a la lentitud del
movimiento, trayendo como consecuencia que se puedan abrir lentamente
las tuberías de las estructuras de drenaje, las carreteras y también que
puedan ocasionar otro tipo de deslizamiento y en los suelos puede ser muy
destructivo.
1.5.1.4. Reparación Recomendada
La recomendación más común es la colocación de una estructura de
drenaje adecuado al flujo del agua, especialmente para este tipo de falla, así
como la construcción de estructuras de contención y también se recomienda
la remoción del material que pueda estar afectando al talud.
61
1.5.1.5. Detección
Uno de los mayores indicadores del movimiento es la indicada por
troncos de árboles curvos, postes inclinados, vallas o los muros de
estructuras de contención con presencia de fallas visibles, al igual que la
presencia de pequeñas ondulaciones en la corona o superficie del talud.
1.5.2. Flujo de escombros
Se considera como un movimiento rápido que se da en la masa de suelo
o roca suelta, que se combina con la materia orgánica y agua.
Figura 4.6. Esquema de flujos de escombros. Fuente: Figura extraída de enseñanzas de la ciencia de la tierra. Copons y Tallada. (2009)
1.5.2.1. Ocurrencia
El movimiento de los flujos se produce a un gran nivel de ocurrencia y
son frecuentes en taludes con inclinaciones elevadas con respecto a la
horizontal terrestre.
62
Además que este movimiento es poco profundo y el escurrimiento son
a lo largo de la superficie del talud y dependiendo de la pendiente del talud
pueden ser extremadamente rápidos.
1.5.2.2. Causas
Los flujos son causados por el flujo intenso de las aguas superficiales,
causado de las fuertes precipitaciones, el cual la masa del talud erosiona y
moviliza la tierra o rocas sueltas a través de las pendientes pronunciadas.
1.5.2.3. Consecuencias
Estos flujos son capaces de mover y obstruir las estructuras de
drenaje al igual que las estructuras de contención, estas también puede
afectar la superficie y el pie del talud, afectando las carreteras o en su mayor
consecuencia ocasionando su ruptura.
1.5.2.4. Reparación Recomendada
Los flujos no se pueden prevenir, lo que se recomienda en estos
casos es la construcción de canales de arrastre que sirvan para contener el
flujo, el cual también cumpliría con la función de desviarlo.
Es recomendable que se evite la construcción en zonas donde el
riesgo sea elevado.
63
1.5.2.5. Detección
Los flujos son frecuentes en taludes de grandes inclinaciones y por el
efecto de las lluvias intensas.
1.5.3. Flujo de Tierra
Este tipo de movimiento ocurre en pendientes moderadas, y el suelo
suele ser fino, casi siempre de barro o limo, el fluido es viscoso y produce
deformaciones internas.
Figura 4.7. Esquema de flujos de tierra. Fuente: Copons y Tallada. (2009)
1.5.3.1. Ocurrencia
El movimiento de los flujos de tierra son frecuentes en taludes donde
el material del suelo es fino o se encuentra degradado, estos deslizamientos
pueden variar en la profundidad de la falla.
64
1.5.3.2. Causas
Las causantes de los movimientos de flujo de tierra son las lluvias
debido a que el material de talud se satura, debido a los sismos, las
excavaciones y la erosión.
1.5.3.3. Consecuencias
El material que fluye puede dañar grandes extensiones de la
superficie del talud como también las vialidades debido a que este flujo de
tierra puede extenderse a distancias considerables.
1.5.3.4. Reparación Recomendada
Las obras de drenaje son las más recomendables para el movimiento
del flujo de tierra. En caso de estar obstruidas deben ser sustituidas o
rediseñadas para evitar que se acumule la masa de suelo. Si las estructuras
de drenaje no existen se recomienda la elaboración de un diseño factible que
incluya todas las condiciones necesarias.
1.5.3.5. Detección
Son frecuentes en taludes de grandes pendientes, la frecuencia e
intensidad de las lluvias y por la formación de grietas en la corona del talud.
1.6. Expansión Lateral
Consiste en el movimiento de una vertiente que a su vez viene al
hundimiento de la corona del talud.
65
Figura 4.8. Esquema de expansiones laterales. Fuente: Figura extraída de enseñanzas de la
ciencia de la tierra. Copons y Tallada. (2009)
1.6.1. Ocurrencia
Las expansiones laterales se dan principalmente en los taludes donde
la inclinación es pequeña o en terrenos que son esencialmente planos, más
que todo cuando la capa de suelo superior está conformada por roca se
extiende y esta se mueve por encima de una masa de suelo más suave y
débil. Estos movimientos son comunes en zonas de actividad sísmica.
1.6.2. Causas
Los agentes causantes en estos casos de expansión lateral se deben
a la sobrecarga natural sobre un talud inestable, además de la saturación de
las capas que se encuentran por debajo debido a las precipitaciones,
causada en su mayoría por la ocurrencia de sismo.
66
1.6.3. Consecuencias
Este tipo de movimiento puede ocasionar daños en las carreteras,
edificaciones, en tuberías subterráneas bien sea de luz, agua o gas,
considerando que puedan ser lentas o rápidas dependiendo del grado de
saturación en que se encuentre el suelo en las diferentes capas que
componen el talud.
1.6.4. Reparación Recomendada
Se debe mejorar o reparar las estructuras de drenaje, cuando este sea
la causa que modifica la estructura del talud, en caso de que no existan se
debe construir ya que de esta forma se pueden controlar los altos niveles de
flujo de agua subterránea. Si no se puede construir estructuras de drenaje,
se deben tomar otras medidas para desviar el agua.
1.6.5. Detección
Alta probabilidad de que vuelva a reactivarse el movimiento en las
zonas donde ya haya ocurrido el deslizamiento, estos tienen mayor
incidencia en zonas de alta sismicidad, al igual que en zonas del talud donde
se encuentren suelos licuables con altos contenido de arenas, saturadas y
limpias, y en algunos casos en gravas y limos poco plásticos.
67
2. Anomalías de las estructuras
2.1. Drenajes insuficientes
Los drenajes tienen la finalidad la captación y direccionamiento de
aguas de flujo superficial, así como también retirar las aguas de flujo interno.
Existen situaciones en las que se ha dado el estancamiento o
concentración de agua que dan lugar a las infiltraciones, los cuales pueden
aumentar los deslizamientos debido a la inestabilidad de los suelos y el
aumento del peso de la masa de suelo por la acumulación de agua en el
mismo. En gran parte todo esto es debido a la insuficiencia de drenajes.
2.1.1. Causas
Debido a la insuficiencia de drenaje las causas que originan el daño
del talud, son la erosión superficial debido al agua de escorrentía en la
superficie del talud y las fallas ocasionadas por el aumento de presión en los
poros, la insuficiencia de resistencia cortante del suelo debido a la
socavación que ocasiona una disminución del esfuerzo efectivo, e infiltración
de las aguas.
El tipo y crecimiento de la vegetación es evidencia de flujo
subsuperficial, debido a la insuficiencia de los drenajes.
La evidencia de aguas superficiales en los taludes puede ser causado
en casos donde se encuentran bloqueadas las alcantarillas, el agrietamiento
68
de las cunetas o la mala disposición de descargas de los flujos hacia zonas
desprotegidas de los taludes.
2.1.2. Reparación Recomendada
Determinar el factor de escorrentía debido a la lluvia, para poder
diseñar un sistema de mayor eficiencia para la protección del talud.
2.2. Drenajes obstruidos
Son aquellas tuberías de sistemas de drenajes por las cuales está
impedido u obstruido el paso de flujo de agua lo que ocasiona la acumulación
y posterior infiltración acelerando de esta manera los movimientos de la
masa ocasionando la inestabilidad de la estructura. Por lo general, este tipo
de anomalía a pesar de presentarse en las estructuras de drenaje sino se
toman las medidas de reparación temprana puede afectar tanto el talud como
la vialidad.
Figura 4.9. Drenajes obstruidos. Fuente: Foto tomada por los autores de la investigación.
69
2.2.1. Causas
Entre las principales causas de la obstrucción de los drenajes se
encuentra que los diámetros de la tubería no son los que corresponde de
acuerdo con las características de diseño inicial, y la inclinación de la tubería
no es la recomendada, lo que ocasiona la acumulación de aquellos
materiales que se encuentran en suspensión que se encuentran en los flujos
de agua drenada.
Además la rotura de las tuberías es causada por deslizamientos excesivos
del talud, y la obstrucción de la tubería es originada por la formación de
vegetación o algún material atascado en la misma.
2.2.2. Reparación Recomendada
Se recomienda si fuera necesario el cambio del diseño original del
drenaje, si este no cumpliera con las pendientes o diámetros adecuados ya
que se podría mejorar su funcionamiento y evitar las obstrucciones.
Para los drenajes obstruidos es importante el mantenimiento, es decir,
la limpieza mediante la inyección de agua o aire a presión, como también la
limpieza con una sonda para el retiro del material en drenajes por tuberías.
El reemplazo de los elementos por tuberías nuevas, en caso de que
las tuberías existentes se rompan y no sea posible una reparación más
económica.
70
2.3. Vibración Artificial
Las vibraciones artificiales es un factor de activación del movimiento,
el cual es el resultado de la disminución de la resistencia, estos esfuerzos
aumentan a lo largo de la superficie de falla hasta que se da lugar al
movimiento.
2.3.1. Causas
Las vibraciones artificiales son causadas debido al tráfico de
vehículos, líneas férreas, vibraciones de maquinarias, detonaciones de
explosivos, entre otros las cuales generan fuerzas dinámicas y el deterioro
de la estructura del talud.
2.3.2. Reparación Recomendada
Al momento de construir una vía, estudiar el uso y la frecuencia de los
vehículos, para estudiar el método adecuado de estabilización del talud, para
evitar que las vibraciones de estos agentes ocasionen las fallas en el talud.
Así como también se recomienda la utilización de anclajes o la remoción del
material superficial en los taludes producto de las vibraciones constantes que
se presente.
3. Anomalías en la Estructura del Talud
Las anomalías en los taludes se dividió de acuerdo a la zona de
estudio en dicho talud bien sean en la corona, superficie o pie del talud. De
71
esta manera se presentara una breve descripción así como sus causas y sus
posibles reparaciones.
3.1. Superficie del talud
3.1.1. Erosión
La erosión es un proceso o fenómeno de separación, transporte y
deposito de los materiales de los suelos, los cuales son ocasionados por
diversos factores climáticos (debido al flujo o al impacto del agua, a vientos o
a cambios de temperatura) y la fuerza de gravedad. Este proceso se puede
caracterizar por pequeñas fisuras que van evolucionando y sus dimensiones
varían dependiendo de la concentración de las diferentes condiciones del
agua y las características de los suelos.
Se consideran dos tipos de erosiones una interna en la cual se
arrastran los materiales que provocan hundimientos locales y la erosión
externa que ocasiona el degradado de la geometría.
Figura 4.10. Erosión en la superficie del talud. Fuente: Foto tomada por autores de la
investigación.
72
3.1.1.1. Causas
Las posibles causas de este proceso son debido a la concentración de
flujos de agua originadas por la deficiencia o ausencia de obras de drenaje
superficial.
Por otra parte, la deforestación o pérdida de la cobertura vegetal, ya
que estos influyen para evitar las concentraciones de agua.
3.1.1.2. Reparación Recomendada
Se debe mejorar o reparar las obras de drenaje cuando este sea la
causa de modificación en el talud, en caso de que no existan se deben
construir ya que de esta forma se pueden controlar las aguas de escorrentía
para que las fuerzas de atracción (Fuerzas que cambian el estado de
movimiento de un cuerpo) no sea suficiente para producir los procesos de
erosión.
Además se recomienda el terraceo o colocación de bermas en la
superficie del talud, ya que no solo proporcionan estabilidad ante un
deslizamiento, sino que también como medida de protección de los taludes y
recubrimientos con enrocados.
Por otra parte se recomienda el recubrimiento de la superficie del
talud, lo cual ayuda a controlar la erosión y el sembrado de vegetación de
rápido crecimiento.
73
3.1.2. Caída de Material
Es el desprendimiento de masas de suelo o roca, o ambos, sobre una
zona pronunciada a lo largo de una superficie, este material desciende
principalmente por caída, rodando o rebotando. Por otra parte se debe
considerar el material suelto que se encuentra sobre la superficie del talud.
Figura 4.11. Caída del material. Fuente: Foto tomada por los autores de la investigación.
3.1.2.1. Causas
La posible causa de la caída de material es la socavación que se
ocasiona en la corona del talud ya sea por la acción del hombre o la erosión.
Además se producen comúnmente en taludes verticales o en suelos débiles,
moderadamente fuerte o en macizos rocosos que se encuentran fracturados.
La sobrecarga natural en la corona del talud también genera un
desequilibrio y posibles desprendimientos, al igual que el material que se
encuentra en la parte alta del talud, es susceptible a desprenderse por
saturación en caso de lluvia.
74
3.1.2.2. Reparación Recomendada
Al encontrarse sobrecarga natural en la corona del talud es
recomendable la remoción del material, a pesar que una de las desventajas
es que se puede inestabilizar el área de la corona.
En caso de que los taludes sean rocosos se pueden tomar en cuenta
los elementos estructurales como los anclajes y las cercas metálicas para
controlar la caída de las rocas.
3.1.3. Agrietamiento
Los agrietamientos son separaciones de la masa del suelo debido a
cambios que alteran el equilibrio del talud, provocando las fallas en el talud,
tomando en cuenta que para los taludes rocosos se denomina diaclasa que
es una fractura en las rocas que no va acompañada de deslizamientos de los
bloques.
Se deben considerar que los agrietamientos cerrados y discontinuos
son aquellas de poca longitud y se observan ocasionalmente sobre la
superficie del talud. Los agrietamientos que son abiertos, continuos o
discontinuos se encuentran distribuidos en algunas partes de la superficie del
talud y finalmente los agrietamientos abiertos continuos se observan en casi
toda la superficie del talud.
75
Figura 4.12. Agrietamientos en taludes rocosos. Fuente: Foto tomada por los autores de la
investigación.
3.1.3.1. Causas
Los agrietamientos pueden ser causados por una contracción de la
masa del suelo o roca, esfuerzos productos de compresión por
desplazamientos de fallas locales, etc. todas estas a medida que van
aumentando sus dimensiones puede causar la falla parcial o total del talud.
3.1.3.2. Reparación Recomendada
Para este tipo de falla se recomienda el sellado de los agrietamientos
superficiales por inyección ya que de esta manera disminuye la infiltración de
agua. Tomando en cuenta que los agrietamientos pueden abrirse
nuevamente y se requiere de un mantenimiento por determinados periodos
de tiempo. Considerándose también como estructuras de contención la
colocación de anclaje.
76
3.1.4. Daño por Vegetación
Es la vegetación que se encuentra en los taludes que no actúan como
agentes estabilizantes, lo cual conduce a la formación de reptaciones o
procesos de falla a causa de la acción de las raíces.
Figura 4.13. Daño por vegetación en la superficie del talud. Fuente: Foto tomada por los
autores de la investigación.
3.1.4.1. Causas
A pesar que la vegetación forma parte importante para la
estabilización de los taludes ya que contribuye en la protección y evita o
disminuye las fallas por erosión, por otra parte hay que considerar que
presenta sus contras ya que las raíces del talud al tornarse más grandes
producen presión en las discontinuidades del interior, lo cual origina que la
parte más externa se separe formando grietas, que ocasionan la formación
de cárcavas, hundimientos o reptaciones en el talud, al igual que
desprendimientos y desplazamientos.
77
3.1.4.2. Reparación Recomendada
Es recomendable la remoción de la vegetación inapropiada que actúe
como factor inestabilizante.
3.2. Pie del talud
3.2.1. Hundimiento
Es producido a causa del relleno del talud que falla por la erosión en la
superficie vertical, debido a la infiltración excesiva que es propensa al
desprendimiento que ocasionara la falla total del talud.
3.2.1.1. Causas
Las posibles causas del hundimiento de los taludes pueden ser debido
a la caída de material causado por exceso de vegetación en la corona del
talud que se desprende y cae hacia el pie del talud, ocasionando cambios
que son indicadores de la falla en el terreno del talud, así como hundimientos
en el pie del talud. Por otra parte cabe mencionar que estos hundimientos
vienen acompañados por agrietamientos y con estratificaciones en el cuerpo
del talud.
3.2.1.2. Reparación Recomendada
Hacer un análisis de estabilidad el cual puede contribuir a determinar
un diseño apropiado de estabilización para la corrección de la falla.
78
La remoción del material que se encuentra en la corona del talud para
de esta manera evitar un desprendimiento.
3.2.2. Socavación
Es una excavación profunda la cual ocasiona la perdida de material de
la masa de suelo o roca, por lo general esta es producida por el constante
flujo de agua que se puede presentar en los taludes.
Figura 4.14. Socavación en el talud. Carretera Nacional Petare-Guarenas. Fuente:
http://www.el-nacional.com/noticia/18820/15/Advierten-riesgo-de-colapso-parcial-en-vias-que-comunican-Caracas-con-el-oriente-del-pais.html
3.2.2.1. Causas
Las causas más comunes en la aparición de socavaciones,
generalmente en el pie del talud, es debido a la insuficiencia de estructuras
de drenaje los cuales son necesarias para la canalización de los flujos de
agua.
79
Por otra parte se deben considerar las obras que se realicen o
explotaciones para el retiro de material, ya que esto afecta la estabilidad del
talud, trayendo como consecuencia la falla total del talud.
3.2.2.2. Reparación Recomendada
Se deben construir o reparar las obras de drenaje existentes, para
tener un control de las aguas superficiales, así como también evitar la
erosión.
Además es recomendable para el control de flujo de aguas la
implementación de muros de gaviones, así como la colocación de sacos de
arena.
Se recomienda también el mantenimiento de la vegetación natural o
reforestación de los taludes afectados.
3.2.3. Agrietamiento
Este daño no es más que la aparición de grietas o fisuras en la parte
baja del talud. En el caso de los macizos rocosos las diaclasas y planos de
estratificación no se deben percibir como agrietamientos ya que son muy
parecidos, aunque puede existir la posibilidad de que estas discontinuidades
hagan suponer una posible falla.
3.2.3.1. Causas
La formación de agrietamientos puede ser debida a las épocas de
sequia en el cual el talud pierde gran cantidad de agua.
80
Además de que algunos movimientos como las vibraciones artificiales
causadas del continuo paso de vehículos por la vialidad adyacente al pie del
talud.
Es importante considerar que a medida que aumentan las
dimensiones de los agrietamientos estos pueden dar origen a la ocurrencia
de la falla parcial o total de los taludes.
3.2.3.2. Reparación Recomendada
Para este tipo de daño es recomendable aplicar material impermeable
como arcilla para sellar los agrietamientos y evitar el paso de aguas
superficiales, teniendo en cuenta que los agrietamientos puedan abrirse
nuevamente y se requiere de un mantenimiento por determinados periodos
de tiempo.
3.2.4. Abombamiento
Protuberancia ocurrida en el pie del talud por efecto de la infiltración,
entre otras cosas.
3.2.4.1. Causas
Es posible que los abombamientos se deban a los cambios de
volúmenes en materiales expansivos, como también a una posible reptación
del talud.
81
3.2.4.2. Reparación Recomendada
Al encontrarse sobrecarga en la corona del talud es recomendable la
remoción del material, en caso de no ser así y se encuentre el material caído
acumulado en el pie del talud, es necesario la limpieza y remoción del
mismo.
3.3. Corona del Talud
3.3.1. Agrietamiento
Son agrietamientos que se localizan en la corona del talud. Se
visualizan desniveles en la corona del talud.
Figura 4.15. Agrietamiento en la corona del talud. Fuente: Manual para el mantenimiento de
la red vial secundaria.
3.3.1.1. Causas
Este agrietamiento producido en la corona del talud por lo general es
indicativo de alguna falla o en su defecto comienzan antiguos deslizamientos.
82
Debido a la vegetación, deforestación y acción del viento dan como
resultado la desecación excesiva de los materiales arcillosos ocasionando
grietas en la superficie.
3.3.1.2. Reparación Recomendada
Como medida temporal se recomienda que se sellen las fisuras con
arcilla o asfalto, mientras se evalúa la estabilidad del talud.
Un ingeniero geotécnico especificará cuales serán las acciones en
caso de que las grietas obedezcan el movimiento, debido a la complejidad de
la falla no existe recomendaciones posibles a largo plazo.
3.3.2. Hundimiento
Este daño por lo general ocurre en la superficie del talud ocasionando
hundimientos en la carpeta asfáltica en caso de que la vía se encuentre en la
corona del talud.
Figura 4.16. Hundimiento en la corona del talud. Fuente: Foto tomada por los autores de la
investigación.
83
3.3.2.1. Causas
Por lo general advierte de un posible deslizamiento rotacional o
traslacional. Así como también se puede deber a sobrecargas en la corona
del talud.
Los hundimientos en algunos casos son producidos por movimientos
sísmicos, movimientos tectónicos, rellenos no compactados, entre otras.
3.3.2.2. Reparación Recomendada
Hacer un análisis de estabilidad el cual puede contribuir a determinar
un diseño apropiado de estabilización por parte de ingenieros especializados
en el caso, ya que no existe un método el cual pueda corregir esta falla por
largos periodos de tiempo.
3.3.3. Erosión en la corona del talud
Este daño se visualiza por la formación de cárcavas en la corona que
generalmente lo ocasiona el paso del flujo de agua por el terreno.
Figura 4.17. Erosión en la corona del talud. Fuente: Foto tomada por los autores de la
investigación.
84
3.3.3.1. Causas
Las posibles causas de este fenómeno son debido a la concentración
de flujos de agua originada por la deficiencia debido a la poca capacidad de
descarga o ausencia de obras de drenaje superficial.
Por otra parte la deforestación o pérdida de la cobertura vegetal, lo
que hace que el material del suelo este más expuesto a la concentración de
los flujos de agua lo que origina los daños por erosión.
3.3.3.2. Reparación Recomendada
Se debe mejorar o reparar las obras de drenaje, cuando este sea la
causa de modificación en el talud, en caso de no existir se deben construir el
sistema de drenaje. Además también es conveniente la colocación de zanjas
y cunetas para el control de los flujos de agua.
La colocación de enrocado en la corona del talud, para evitar las
socavaciones.
3.3.4. Sobrecarga
Las sobrecargas son el incremento de peso, debido a estructuras
adyacentes que se encuentren en la corona del talud como lo son las
edificaciones, líneas férreas, etc. Estas sobrecargas producen un incremento
de las tensiones de corte en suelos arcilloso.
85
3.3.4.1. Causas
Es debido al aumento de peso en las cercanías del talud a
consecuencia de las construcciones realizadas en el terreno cercano.
Por otra parte el peso de las aguas infiltradas debido a la ausencia o
deficiencia de las estructuras de drenaje dan como consecuencia las fugas
en las conducciones, alcantarillado, entre otras.
3.3.4.2. Reparación Recomendada
Retiro de material de la corona para así evitar el exceso de peso en la
corona. Ahora bien en caso de que en el talud se encuentren estructuras
adyacentes realizar los estudios necesarios para determinar el nivel de
sobrecarga que genera sobre el talud.
4. Procedimiento para la utilización del formulario.
Este procedimiento tiene como función primordial la de identificar las
zonas donde se presenta el daño a lo largo de la vía, así como también para
un previo estudio del estado actual de los taludes en la vía (Mantenimiento
Preventivo). Por tales razones el formulario aportará un inventario con el cual
se determinará las soluciones necesarias para la toma de medidas
preventivas y así evitar futuros daños en la vialidad. Este formulario se
dividirá a su vez en dos hojas donde una de ellas estará destinada a la
estructura del talud sin estructuras de contención y otra para el estudio de las
estructuras de contención en el que caso de que se presenten. A
86
continuación se describen los diferentes pasos que se deben seguir para el
correcto uso de cada uno de los formularios:
4.1. Estructura del Talud
4.1.1. Ubicación
En esta parte se deberá especificar toda la información relevante con
respecto al nombre de la vía, donde se encuentra (estado, ciudad y
municipio), también tener en cuenta la división de la sección a estudiar así
como el numero de tramo y la longitud del mismo y por ultimo demarcar
(estacas de madera, pintura, etc.) desde que progresiva hasta que
progresiva se realizara la inspección.
Figura 4.18. Ubicación de la zona de estudio. Fuente: Diseño realizado por los autores de la
investigación.
4.1.2. Tipo de Terreno de acuerdo al tipo de suelo
A continuación se identificará cual es la característica principal del
terreno donde se encuentra el talud a estudiar.
87
Figura 4.19. Tipo de terreno de acuerdo al tipo de suelo. Fuente: Diseño realizado por los
autores de la investigación.
4.1.3. Tipo de Talud
Es necesario especificar el tipo de talud a estudiar si este es natural o
artificial, en el caso de ser artificial identificar si es terraplén, corte o relleno.
Figura 4.20. Tipo de talud. Fuente: Diseño realizado por los autores de la investigación.
4.1.4. Esquema
En esta sección se colocará las medidas del talud las cuales son la
longitud que es la distancia medida a lo largo de la vía, la altura que se
medirá desde la vía hasta la corona del talud y por último el ancho del talud
que no es más que la distancia inclinada que va desde la vía hasta la corona
del talud.
88
Figura 4.21. Esquema del talud. Fuente: Diseño realizado por los autores de la investigación.
4.1.5. Tipos de Falla
En el caso de que en el talud se vea reflejado algún tipo de
movimiento es de suma importancia que se identifique en el formato (Caída,
Vuelcos, Deslizamiento Traslacional ó Rotacional, Flujos y Expansión
Lateral) para determinar el tipo de falla que presenta el talud.
Figura 4.22. Tipos de falla. Fuente: Diseño realizado por los autores de la investigación.
4.1.6. Anomalías Detectadas
Las anomalías detectadas son una serie de factores que contribuyen a
la inestabilidad, los cuales se presentan en los taludes o en sus adyacencias
y que se identifican fácilmente como lo son los drenajes insuficientes u
obstruidos, vibración artificial, deforestación, material meteorizado, actividad
sísmica en caso de que haya ocurrido recientemente y por último otros
donde se mencionara cualquier otro tipo de anomalía que no se encuentre
identificada en el formulario, también consta con una parte de observaciones
en cual se indicará las posibles recomendaciones para la corrección de los
daños existentes.
89
Figura 4.23. Anomalías detectadas. Fuente: Diseño realizado por los autores de la
investigación.
4.1.7. Anomalías en las Estructuras del Talud
Esta a su vez se dividirá en tres partes las cuales se diferenciaran de
acuerdo al elemento del talud que se vaya a estudiar así por ejemplo en la
superficie del talud se verán cómo afecta la erosión, caída del material,
agrietamiento, daño por vegetación, mientras que en la corona del talud se
observaran los daños como la sobrecarga, erosión, agrietamiento, infiltración
y hundimiento, y por último en el pie del talud en donde se visualizara si
ocurrió daños por agrietamiento, socavación, hundimiento y abombamiento.
Se presenta también un cuadro de observaciones donde se debe
consignar cualquier observación que se considere importante acerca de la
estructura del talud.
Figura 4.24. Anomalías en la estructura del talud. Fuente: Diseño realizado por los autores
de la investigación.
90
4.1.8. Registro Fotográfico
Se debe colocar distintas imágenes del estado que se encuentra el
talud inspeccionado, y con la ayuda de un GPS ubicar las coordenadas del
sitio a inspeccionar.
Figura 4.25. Registro Fotográfico. Fuente: Diseño realizado por los autores de la
investigación.
A continuación se presenta el diseño completo del formulario de
inspección visual de taludes, junto con una planilla que contiene información
sobre los tipos de movimientos presentes en la estructura del talud, que ira
reverso al formulario.
91
Fecha:
Hoja: de
Revisión N⁰:
Nombre de la vía: Estado:
Ciudad: Tramo ( )
Municipio: Prog. Inicial
₊
Prog. Final
₊
Macizo Longitud (m):
Suelo Altura (m):
Combinado Pendiente (%):
Caída Deslizamiento Traslacional Reptación
Volcamiento Deslizamiento Rotacional Flujo de Escombros
Flujo de Tierra Expansión Lateral
Drenaje insuficiente Vibración artificial Actividad Sismica Otros
Drenaje obstruidos Deforestación Material Meteorizado
Infiltración
Hundimiento
Corona
Sobrecarga
Erosión
Socavación
Agrietamiento
Agrietamiento
Caída del material
Erosión
Pie
Agrietamiento
Socavación
Hundimiento
Abombamiento
Realizado por:
Tipos de Falla
Anomalías Detectadas
Anomalías en la Estructura del Talud
Observaciones
Registro Fotográfico
Aprobado por:
Superficie
Desprendimiento
Daño por vegetación
Formulario de Inspección Visual de
Taludes.
Ubicación
Tipo de terreno Tipo de Talud
(Estructura del Talud)
Esquema del Talud
Relleno
Terraplén
Corte
Observaciones:
Figura 4.26. Formulario de inspección visual de taludes. Fuente: Diseño realizado por los
autores de la investigación
92
Figura 4.27. Resumen de los tipos de movimientos y anomalías. Fuente: Tabla realizado por los autores de la investigación.
93
4.2. Estructuras de Contención
4.2.1. Ubicación
Como en el caso del formulario utilizado para la inspección visual de
los taludes, se deberá tener en cuenta el nombre de la vía, localización, la
sección junto con el tramo, indicando la progresiva inicial y la progresiva final.
Figura 4.28. Ubicación de la zona de estudio. Fuente: Diseño realizado por los autores de la
investigación.
4.2.2. Estructuras de contención
En el cual se seleccionara el tipo de estructura que se presente en la
zona a estudiar, bien sea muro de concreto, de tierra armada o gaviones.
Luego de haber seleccionado la estructura de contención a evaluar se
describen en el formulario los principales daños que se presentan en dichas
estructuras las cuales pueden ser en los muros de concreto; las juntas frías,
refuerzo expuesto, segregación, hormiguero, eflorescencia, carbonatación y
contaminación del concreto; si el muro es de tierra armada se verificaran los
paneles, asentamientos y expresión del refuerzo; y por último los gaviones
en los cuales se visualizará la corrosión de la malla metálica, la malla
metálica, la rotura de la malla metálica, perdida del recubrimiento,
agregados, tamaño inadecuado y meteorización.
94
A continuación cada estructura de contención cuenta con dos
recuadros en donde se indicaran las dimensiones de las fallas antes
mencionadas, así como en el otro recuadro las observaciones sobre algún
aspecto que no se mencione el cual pueda ser de relevancia en la realización
de la inspección.
Figura 4.29. Estructuras de contención. Fuente: Diseño realizado por los autores de la
investigación.
4.2.3. Registro Fotográfico
En este recuadro se colocaran imágenes referidas a las fallas que se
visualizaron en las estructuras.
95
Figura 4.30. Registro fotográfico. Fuente: Diseño realizado por los autores de la
investigación.
Ahora bien, se muestra el formulario completo para el diagnostico de
la estabilidad de taludes referido a la estructuras de contención:
96
Fecha:
Hoja: de
Revisión N⁰:
Nombre de la vía: Estado:
Ciudad: Tramo ( )
Municipio: Prog. Inicial
₊
Prog. Final
₊
Muros de Concreto
Muro de Tierra Reformada
Gaviones
Juntas Frías
Refuerzo expuesto
Segregación
Hormiguero
Eflorescencia
Carbonatación
Contaminación del concreto
Paneles
Asentamiento
Expresión del refuerzo
Corrosión
Malla
Rotura de la malla
Perdida del recubrimiento
Agregados
Tamaño inadecuado
Meteorización
Realizado por: Aprobado por:
Muro de Tierra Reformada
Registro Fotográfico / Croquis Representativo
Observaciones
Observaciones
Formulario de Inspección Visual de
Taludes.
Ubicación
Estructuras de Contención
ObservacionesGaviones
Muros de Concreto
(Estructuras de Contención)
Dimensión
Dimensión
Dimensión
Figura 4.31. Formulario de inspección visual de taludes. Fuente: Diseño realizado por los
autores de la investigación.
97
5. Aplicación del Manual a la Zona de Estudio.
La inspección se realizó en el Municipio Angostura específicamente en
Guri en la vía que conduce hacia el edificio de comunicación “La Becerra”
tomando como tramo significativo de estudio desde la progresiva 0+000
hasta la progresiva 1+500, dividiendo a su vez este tramo en 6 tramos de
200 metros aproximadamente cada uno para una mejor inspección de los
taludes presentes en la vialidad. Se observó gran variedad de taludes tanto
de corte como de relleno, así como también se evidenció el riesgo que se
presentaba para los transeúntes, debido a las altas pendientes que
presentaban algunos de los taludes ocasionando de esta manera la caída de
material el cual obstruye los drenajes en el pie del talud en zonas donde se
contaba con estas obras, así como también se visualizó el alto índice de
vegetación tanto en la corona como en la superficie del talud, material
componentes del talud muy erosionado ocasionado por la exposición de
estos a los cambios climáticos, luego de acuerdo a lo observado, se
determinó los taludes de mayor magnitud y hasta donde era la propagación
de las fallas existentes.
Por último de acuerdo a las anotaciones realizadas en el formulario y
el uso del manual al momento de la inspección se pudo determinar cuáles
serian las reparaciones recomendadas para la estabilización de los taludes,
así como también el mantenimiento de los mismos, para de esta manera
lograr una mayor durabilidad y resistencia de dichas estructuras a lo largo del
tiempo.
La propuesta de manual resultó ser bastante didáctica y flexible, ya
que las diferentes fotos junto con la descripción de las fallas, daños o
anomalías que pueden presentar un talud permitió identificar todas las fallas
98
que presentaba el talud al momento de la inspección, así como también se
logro identificar cuales serian las posibles recomendaciones para adecuar el
talud y así evitar fallas de mayor magnitud.
Ahora bien los resultados de la inspección visual realizados con el
manual propuesto se muestran con el siguiente formato (Ver Anexos),
utilizado para la recolección de datos de la progresiva 0+000 hasta 1+500,
donde se observa la forma en que se recolectaron los datos del tramo de
estudio.
99
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Conclusiones
Se evaluó toda la información de normativa y manuales en Venezuela,
pero no se encontró información sobre la evaluación visual de taludes en
vialidades.
Se determino la localización y magnitud de las fallas en la Central
Hidroeléctrica Simón Bolívar, específicamente en la vía que conduce
hacia la zona denominada “La Becerra”, el cual proporciono elementos
para evaluar las condiciones de los taludes y las señales que se
presentan en la vialidad.
Con el fin de cumplir con el objetivo general se diseñó una propuesta de
manual para evaluar la estabilidad de los taludes y plantear soluciones
para la recuperación de los mismos, generando un formato de campo
para la inspección visual el cual proporcionó de manera sistemática el
registro y almacenamiento de los datos de ubicación, tipo de terreno, tipo
de talud, esquema del talud, tipos de fallas que se presentan en los
taludes, las anomalías detectadas en la estructura del talud, así como
también un registro fotográfico, evidenciando de esta manera la utilidad
del formato creado, adaptando estas características a las condiciones
más representativas de los taludes en las vialidades
Se diseñó un manual para evaluar la estabilidad de los taludes y plantear
soluciones para la recuperación de los mismos, el cual cuenta con
información teórica de los tipos de deslizamientos más comunes en los
taludes presente en las vialidades, así como también las causas,
100
consecuencias, recomendaciones y posibles detenciones de
deslizamiento en los taludes.
El diseño de la propuesta del manual resulto satisfactoria ya que permitió
el diagnostico eficaz de las anomalías que se presentaban en los taludes
de la zona de estudio, el cual es una herramienta que puede ser aplicada
en otras zonas del país, aportando soluciones rápidas para estabilizar los
mismos.
Recomendaciones
Solicitar el asesoramiento de expertos tanto de ingenieros como técnicos
especializados en deslizamientos para evaluar los riesgos o diseñar
técnicas correctivas para reducir el riesgo de los derrumbes.
Se recomienda que la propuesta del manual para la evaluación de taludes
en las vialidades se presente ante las instituciones gubernamentales con
el fin de continuar con la normalización e implementar el formato de
campo que facilitara el almacenamiento y registro, a fin de realizar un
buen mantenimiento, seguimiento y monitoreo que permitirá definir las
actuaciones requeridas para la recuperación de los taludes y las
vialidades.
Considerar que los taludes a lo largo de las vialidades son susceptibles a
deslizamientos de tierra, es recomendable observar el camino para ver si
existen señales de movimiento en los taludes los cuales podrán indicar
posibles deslizamientos de tierra.
101
Realizar estudios más detallados en las zonas de alta susceptibilidad que
puedan influir en las condiciones de estabilidad.
Por parte de las autoridades gubernamentales promover el cumplimiento
de las normas de planificación y urbanismo para la construcción
adecuada de las estructuras de contención.
• Promover campañas de concientización a los ciudadanos localizados en
las zonas de taludes ya que los deslizamientos no solo pueden causar
daños a las vialidades sino también a ciudades cercanas.
102
BIBLIOGRAFÍA
Asociación de Carreteras del Japón. (1984). Manual de Protección de
Taludes. Tokio, Japón: Autor.
Copons, R., Tallada, A., (2009). Enseñanzas de las Ciencias de la Tierra.
España:
Hernández, R., Fernández, C., Baptista, P. (2006). Metodología de la
Investigación. México: McGraw Hill.
Highland, L., Bobrowsky, P. (2008). Manual de Derrumbes: Una guía para entender todo sobre derrumbes. Circular 1325 del Sistema Geológico de los EUA.
Instituto Geológico y Minero de España. (1987). Manual de Ingeniería de
Taludes. 1era Edición. España: Autor.
Juárez, E., Rico, A. (2010). Mecánica de Suelos II: Teoría y Aplicaciones. 2da Edición. México: Limusa.
Instituto Nacional de Vías de Colombia y Universidad de Colombia. (2006).
Manual para la Inspección Visual de Obras de Estabilización. 1era Edición.
Colombia: Autor.
Ministerio de Transporte y Pontificia Universidad Javeriana. (s.f.). Manual para el Mantenimiento de la Red Vial Secundaria (Pavimentada y en Afirmado). 1era Edición. Colombia: Autor. Sabino, C. (1994). Como hacer una tesis. Caracas: Editorial Panapo. Santalla Peñaloza, Zuleima R. (2008). Guía para la elaboración de reportes de investigación. Caracas: Universidad Católica Andrés Bello. Varnes, D.J., (1978). Slope Movement Types and Processes. Washington, D.C.: Special Report 176. Yagi N. Yatabe R., Enoki M., Hassandi A., (1994). “The effects of Root Networks on Slope Stability”.
103
ANEXOS
104
Fecha: 18-04-12
Hoja: 1 de 6
Revisión N⁰:
Nombre de la vía: Edificio de Comunicaciones la Becerra Estado: Bolívar
Ciudad: Guayana Tramo (1 ) 200 mts
Municipio: Angostura Prog. Inicial 0
₊
000 Prog. Final 0
₊
200
Macizo Longitud (m): 200
Suelo Altura (m): 3.5
Combinado Pendiente (%): 22
Desprendimiento Deslizamiento Traslacional Reptación
Expansiones Laterales
Vibración artificial Actividad Sísmica Otros
Material Meteorizado
Batista, Juan y Blanco, Greta Ing. Jorge Nevado
Corona
Agrietamiento
Hundimiento
Infiltración
Erosión
Observaciones: Mucha erosión en todo el cuerpo del talud, caída de material de
bajo impacto en la superficie del talud, es recomendable la deforestación de todo el
talud principalmente en la corona, debido a la sobrecarga que genera.
Registro Fotográfico
Aprobado por:
Abombamiento
Superficie
Daño por vegetación
Agrietamiento
Caída del material
Erosión
Pie
Hundimiento
Socavación
Agrietamiento
Sobrecarga
Realizado por:
Tipos de Falla
Anomalías Detectadas
Anomalías en la Estructura del Talud
Formulario de Inspección Visual de
Taludes.
Ubicación
Tipo de terreno Tipo de Talud
(Estructura del Talud)
Esquema del Talud
Relleno
Terraplén
Corte
Observaciones: No existe ningún tipo de drenaje en el talud, por la gran cantidad de
arboles inclinados se podría decir que existe falla por reptación en el cuerpo del talud.
Drenaje insuficiente
Drenaje obstruidos Deforestación
Volcamiento Deslizamiento Rotacional Flujo
Anexo A.1. Tramo desde la progresiva 0+000 - 0+200
105
Fecha: 18-04-12
Hoja: 2 de 6
Revisión N⁰:
Nombre de la vía: Edificio de comunicaciones la Becerra Estado: Bolívar
Ciudad: Guayana Tramo (2 ) 200 mts
Municipio: Angostura Prog. Inicial 0
₊
200 Prog. Final 0
₊
400
Macizo Longitud (m):
Suelo Altura (m):
Combinado Pendiente (%): 26
Caída Deslizamiento Traslacional Reptación
Volcamiento Deslizamiento Rotacional Flujo
Expansiones Laterales
Vibración artificial Actividad Sísmica Otros
Material Meteorizado
Drenaje insuficiente
Drenaje obstruidos Deforestación
Batista Juan y Blanco Greta Ing. Jorge Nevado
Aprobado por:
Abombamiento
Superficie
Daño por vegetación
Agrietamiento
Caída del material
Erosión
Pie
Hundimiento
Relleno
Terraplén
Corte
200
5
Formulario de Inspección Visual de
Taludes
Ubicación
Tipo de terreno Tipo de Talud
(Estructura del Talud)
Esquema del Talud
Tipos de Falla
Anomalías Detectadas
Anomalías en la Estructura del Talud
Registro Fotográfico
Socavación
Agrietamiento
Sobrecarga
Realizado por:
Observaciones: La vialidad se ve afectada por los problemas que presenta el
cuerpo del talud por lo que es recomendable deforestación del sitio y colocación de
vegetación que ayude a mantener el talud estable.
Observaciones: Ausencia de drenajes hace que el talud presente numerosos
problemas de socavación, hundimiento, erosión. Por lo que se recomienda
colocación de sistemas de drenajes y limpieza de los existentes.
Corona
Agrietamiento
Hundimiento
Infiltración
Erosión
Anexo A.2. Tramo desde la progresiva 0+200 - 0+400
106
Fecha: 18-04-12
Hoja: 3 de 6
Revisión N⁰:
Nombre de la vía: Edificio de comunicaciones la Becerra Estado: Bolívar
Ciudad: Guayana Tramo (2 ) 200 mts
Municipio: Angostura Prog. Inicial 0
₊
400 Prog. Final 0
₊
600
Macizo Longitud (m):
Suelo Altura (m):
Combinado Pendiente (%): 20
Caída Deslizamiento Traslacional Reptación
Volcamiento Deslizamiento Rotacional Flujo
Expansiones Laterales
Vibración artificial Actividad Sísmica Otros
Material Meteorizado
Drenaje insuficiente
Drenaje obstruidos Deforestación
Batista Juan y Greta Blanco Ing. Jorge nevado
Aprobado por:
Abombamiento
Superficie
Daño por vegetación
Agrietamiento
Caída del material
Erosión
Pie
Hundimiento
Relleno
Terraplén
Corte
200
2
Formulario de Inspección Visual de
Taludes.
Ubicación
Tipo de terreno Tipo de Talud
(Estructura del Talud)
Esquema del Talud
Tipos de Falla
Anomalías Detectadas
Anomalías en la Estructura del Talud
Registro Fotográfico
Socavación
Agrietamiento
Sobrecarga
Realizado por:
Observaciones: Solo existe drenaje en el pie del talud y se encuentran obstruidos
por escombros, por lo que se recomienda la limpieza de los mismo para así tener un
mejor funcionamiento.
Observaciones: Talud muy erosionado, arboles muy grandes en la corona lo que
generan una sobrecarga, mucha vegetación en el cuerpo del talud.
Corona
Agrietamiento
Hundimiento
Infiltración
Erosión
Anexo A. 3. Tramo desde la progresiva 0+400 - 0+600
107
Fecha: 18-04-12
Hoja: 4 de 6
Revisión N⁰:
Nombre de la vía: Edificio de comunicaciones la Becerra Estado: Bolívar
Ciudad: Guayana Tramo (2 ) 200 mts
Municipio: Angostura Prog. Inicial 0
₊
400 Prog. Final 0
₊
600
Macizo Longitud (m):
Suelo Altura (m):
Combinado Pendiente (%): 20
Caída Deslizamiento Traslacional Reptación
Volcamiento Deslizamiento Rotacional Flujo
Expansiones Laterales
Vibración artificial Actividad Sísmica Otros
Material Meteorizado
Drenaje insuficiente
Drenaje obstruidos Deforestación
Batista Juan y Greta Blanco Ing. Jorge nevado
Aprobado por:
Superficie
Daño por vegetación
Agrietamiento
Caída del material
Erosión
Pie
Realizado por:
Observaciones: Realizar desmalezamiento del talud, limpieza de obras de drenaje y
pendientes muy elevadas que pueden traer como consecuencia la caída de material
rocoso de la corona del talud en caso de algún movimiento que se presente.
Observaciones: Caída de troncos que no han sido retirados, es necesario la
evaluación del talud en época de lluvias ya que pueden presentar infiltraciones en el
cuerpo del talud.
Relleno
Terraplén
Corte
200
2
Formulario de Inspección Visual de
Taludes.
Ubicación
Tipo de terreno Tipo de Talud
(Estructura del Talud)
Esquema del Talud
Tipos de Falla
Anomalías Detectadas
Anomalías en la Estructura del Talud
Registro Fotográfico
Sobrecarga
Corona
Hundimiento
Socavación
Agrietamiento
Abombamiento
Agrietamiento
Hundimiento
Infiltración
Erosión
Anexo A. 4. Tramo desde la progresiva 0+600 - 0+800
108
Fecha: 18-04-12
Hoja: 5 de 6
Revisión N⁰:
Nombre de la vía: Edificio de comunicaciones la Becerra Estado: Bolívar
Ciudad: Guayana Tramo (2 ) 200 mts
Municipio: Angostura Prog. Inicial 0
₊
800 Prog. Final 1
₊
000
Macizo Longitud (m):
Suelo Altura (m):
Combinado Pendiente (%): 17
Caída Deslizamiento Traslacional Reptación
Volcamiento Deslizamiento Rotacional Flujo
Expansiones Laterales
Vibración artificial Actividad Sísmica Otros
Material Meteorizado
Socavación
Agrietamiento
Sobrecarga
Realizado por:
Observaciones: Ausencia de obras de drenaje, exceso de vegetación lo que
dificulta la inspección del talud.
Observaciones: Mucho arrastre de troncos y arboles lo que da como hipótesis de
que pudo ser ocasionado por lluvias, por lo que se recomienda una inspección en
época de lluvias para verificar otro tipo de falla existentes.
Corona
Agrietamiento
Hundimiento
Infiltración
Erosión
Tipos de Falla
Anomalías Detectadas
Anomalías en la Estructura del Talud
Registro Fotográfico
Formulario de Inspección Visual de
Taludes.
Ubicación
Tipo de terreno Tipo de Talud
(Estructura del Talud)
Esquema del Talud
Relleno
Terraplén
Corte
200
4
Drenaje insuficiente
Drenaje obstruidos Deforestación
Batista Juan y Greta Blanco Ing. Jorge nevado
Aprobado por:
Abombamiento
Superficie
Daño por vegetación
Agrietamiento
Caída del material
Erosión
Pie
Hundimiento
Anexo A. 5. Tramo desde la progresiva 0+800 - 1+000
109
Fecha: 18-04-12
Hoja: 6 de 6
Revisión N⁰:
Nombre de la vía: Edificio de comunicaciones la Becerra Estado: Bolívar
Ciudad: Guayana Tramo (2 ) 200 mts
Municipio: Angostura Prog. Inicial 1
₊
000 Prog. Final 1
₊
500
Macizo Longitud (m):
Suelo Altura (m):
Combinado Pendiente (%): 35
Caída Deslizamiento Traslacional Reptación
Volcamiento Deslizamiento Rotacional Flujo
Expansiones Laterales
Vibración artificial Actividad Sísmica Otros
Material Meteorizado
Socavación
Agrietamiento
Sobrecarga
Realizado por:
Observaciones: Talud erosionado con alto índice de material caído debido a la
elevada pendiente que posee el talud.
Observaciones: Mucha vegetación con abundantes rocas en la corona del talud,
drenajes en el pie del talud obstruidos por desprendimiento de material en la
superficie.
Corona
Agrietamiento
Hundimiento
Infiltración
Erosión
Tipos de Falla
Anomalías Detectadas
Anomalías en la Estructura del Talud
Registro Fotográfico
Formulario de Inspección Visual de
Taludes.
Ubicación
Tipo de terreno Tipo de Talud
(Estructura del Talud)
Esquema del Talud
Relleno
Terraplén
Corte
200
6
Drenaje insuficiente
Drenaje obstruidos Deforestación
Batista Juan y Blanco Greta Ing. Jorge Nevado
Aprobado por:
Abombamiento
Superficie
Daño por vegetación
Agrietamiento
Caída del material
Erosión
Pie
Hundimiento
Anexo A. 6. Tramo desde la progresiva 1+000 - 1+500