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PROFESOR: M.C. Javier Ricardo Amaya UicabUnidad 2. Estabilidad de taludes

CIMENTACIONES

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESSE LE DA EL NOMBRE GENRICO DE TALUDES A CUALQUIER SUPERFICIE INCLINADA RESPECTO A LA HORIZONTAL QUE HAYA DE ADOPTAR PERMANENTEMENTE LA ESTRUCTURA DE TIERRA, BIEN SEA EN FORMA NATURAL O COMO CONSECUENCIA DE LA INTERVENCIN HUMANA EN UNA OBRA DE INGENIERA. LOS TALUDES SE DIVIDEN EN:NATURALES (LADERAS)ARTIFICIALES (CORTES Y TERRAPLENES)LOS TALUDES NATURALES PLANTEAN A VECES PROBLEMAS DE MUCHA IMPORTANCIA, POR ESO SE MENCIONARN ALGUNAS CARACTERSTICAS QUE PUEDAN SER FUENTE DE PREOCUPACIN INGENIERIL EN LAS LADERAS; PERO EN ESTA UNIDAD SE TRATAR EN FORMA PREDOMINANTELOS TALUDES ARTIFICIALES

Partes que constituyen un talud

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESEL DISEO Y CONSTRUCCIN DE TALUDES HA TOMADO IMPORTANCIA INGENIERIL DE PRIMER ORDEN DEBIDO A:EL MODERNO DESARROLLO DE LAS VAS DE COMUNICACIN COMO:- CANALES- CAMINOS- FERROCARILESAL IMPULSO DE LA CONSTRUCCIN DE PRESAS DE TIERRA EN TODO EL MUNDOA LAS OBRAS DE PROTECCIN CONTRA LA ACCIN DE LOS RIOS, COMO SON LOS BORDOS.LOS TALUDES CONSTITUYEN HOY UNA DE LAS ESTRUCTURAS INGENIERILES QUE EXIGEN MAYOR CUIDADO POR PARTE DEL PROYECTISTA POR: EL ASPECTO DE INVERSIN EL DE LAS CONSECUENCIAS DERIVADAS DE SU FALLA

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESHASTA HACE RELATIVAMENTE POCOS AOS, LOS TALUDES SE MANEJARON CON NORMAS PURAMENTE EMPRICAS, SIN NINGN CRITERIO GENERALIZADOR DE LAS EXPERIENCIAS ADQUIRIDAS. EL DESARROLLO DE LA ACTUAL MECNICA DE SUELOS HIZO POSIBLE APLICAR AL DISEO DE TALUDES, NORMAS Y CRITERIOS QUE SISTEMTICAMENTE TOMAN EN CUENTA LAS PROPIEDADES MECNICAS E HIDRULICAS DE LOS SUELOS CONSTITUTIVOS OBTENIENDO EXPERIENCIA SOBRE BASES FIRMES Y DESARROLLANDO LAS IDEAS TERICAS QUE PERMITEN CONOCER CADA VEZ MS DETALLADAMENTE EL FUNCIONAMIENTO PARTICULAR DE ESTAS ESTRUCTURAS. GRACIAS A LOS APORTES DE LA MECNICA DE SUELOS AL ANLISIS DE TALUDES, ENTRE OTRAS RAZONES, SE CONSTRUYEN PRESAS QUE HACE APENAS 30 O 40 AOS SE ESTIMARAN IMPOSIBLES DE REALIZAR.

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESES NECESARIO DEJAR ESTABLECIDO EL HECHO DE QUE LA DETERMINACIN DEL ESTADO DE ESFUERZOS EN LOS DIFERENTES PUNTOS DEL MEDIO MATERIAL QUE CONSTITUYE UN TALUD ES UN PROBLEMA NO RESUELTO EN GENERAL EN LA ACTUALIDAD.NI AN PARA CASOS IDEALIZADOS, COMO SERIAN LOS DE SUPONER ELMATERIAL ELSTICO O PLSTICO. ESTO HACE QUE LOS PROCEDIMIENTOS USUALES DE ANLISIS DE ESTABILIDAD ESTRUCTURAL NO PUEDAN UTILIZARSE, POR LO QUE HA DE RECURRIRSE A MTODOS QUE POR LO MENOS EN LA POCA EN QUE COMENZARON A USARSE, ERAN DE TIPO ESPECIAL. ESTOS MTODOS SE ENCASILLAN HOY ENTRE LOS DE ANLISIS LIMITE, QUE CADA DA VAN SIENDO MS FRECUENTES EN TODOS LOS CAMPOS DE LA INGENIERA

AL PROCESO DE EFECTUAR CLCULOS PARA VERIFICAR LA SEGURIDAD DE TALUDES NATURALES, TALUDES DE EXCAVACIONES Y DE TERRAPLENES COMPACTADOS SE LE LLAMA ANLISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDESESTE ANLISIS IMPLICA DETERMINAR Y COMPARAR EL ESFUERZO CORTANTE DESARROLADO A LO LARGO DE LA SUPERFICIE MS PROBABLE DE FALLA CONLA RESISTENCIA CORTANTE DEL SUELO.EL ANLISIS DE LA ESTABILIDAD DE UN TALUD NO ES TAREA FCIL, YA QUE IMPLICA LA EVALUACIN DE VARIABLES COMO:- LA ESTRATIFICACIN DEL SUELO- PARMETROS DE RESISTENCIA CORTANTEPARA MAYOR COMPLEJIDAD DEL PROBLEMA SE AGREGAN:- LA INFILTRACIN A TRAVS DEL TALUD- LA SELECCIN DE UNA SUPERFICIE DE DESLIZAMIENTO POTENCIALCIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDES

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESESTOS MTODOS CONSISTEN TODOS EN IMAGINAR UN MECANISMO DE FALLA PARA EL TALUD Y EN APLICAR A TAL MECANISMO LOS CRITERIOS DERESISTENCIA DEL MATERIAL .EN TALUDES SIEMPRE SE HA IMAGINADO QUE LA FALLA OCURRE COMO UN DESLIZAMIENTO DE LA MASA DE SUELO, ACTUANDO COMO UN CUERPO RGIDO, A LO LARGO DE UNA SUPERFICIE DE FALLA SUPUESTA AL ANALIZAR LA POSIBILIDAD DE TAL DESLIZAMIENTO SE ADMITE QUE EL SUELO DESARROLLA EN TODO PUNTO DE LA SUPERFICIE DE FALLA LA MXIMA RESISTENCIA QUE SE LE CONSIDERE.

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESLOS TIPOS MS IMPORTANTES DE ROTURA DE TALUDES SON LOS INDICADOS EN LA FIGURA SIGUIENTE

EN DESLIZAMIENTOS ROTACIONALES, LA FORMA DE LA SUPERFICIE DE ROTURA EN SECCIN, PUEDE SER UN ARCO CIRCULAR EN GENERAL, LOS DESLIZAMIENTOS CIRCULARES DE SUELO ESTN VINCULADOS A CONDICIONES HOMOGNEAS.

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESHAY DESLIZAMIENTOS TRASLACIONALES O COMPUESTOS CUANDO LA SUPERFICIE DE ROTURA ES INFLUENCIADA POR LA PRESENCIA DE UN ESTRATO ADYACENTE DE RESISTENCIA SIGNIFICATIVAMENTE DISTINTA. TIENDEN A PRODUCIRSE DESLIZAMIENTOS TRASLACIONALES CUANDO EL ESTRATO ADYACENTE EST A UNA PROFUNDIDAD RELATIVAMENTE PEQUEA BAJO LA SUPERFICIE DEL TALUD LA SUPERFICIE DE ROTURA TIENDE A SER PLANA Y APROXIMADAMENTE PARALELA AL TALUD. LOS DESLIZAMIENTOS COMPUESTOS TIENEN LUGAR GENERALMENTE CUANDO EL ESTRATO ADYACENTE EST A UNA PROFUNDIDAD MAYOR, CONSISTIENDO LA SUPERFICIE DE ROTURA EN SECCIONES PLANAS Y CURVAS.

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESLOS TIPOS DE FALLA MS FRECUENTES EN TALUDES SON: FALLA POR DESLIZAMIENNTO DESLIZAMIENTO EN LADERAS NATURALES SOBRE SUPERFICIES DE FALLA PREEXISTENTES FALLA POR MOVIMIENTO DEL CUERPO DEL TALUD FLUJOSFALLAS POR EROSIN FALLA POR LICUACIN FALLA POR FALTA DE CAPACIDAD DE CARGA EN EL TERRENO DE CIMENTACIN

FALLA POR DESLIZAMIENTO SUPERFICIAL.

CUALQUIER TALUD ESTA SUJETO A FUERZAS NATURALES QUE TIENDEN A HACER QUE LAS PARTCULAS Y PORCIONES DE SUELO PRXIMAS A SU FRONTERA, DESLICEN HACIA ABAJO; EL FENMENO ES MS INTENSO CERCA DE LA SUPERFICIE INCLINADA DEL TALUD A CAUSA DE LA FALTA DE PRESIN NORMAL CONFINANTE QUE ALL EXISTE.DESLIZAMIENTO EN LADERAS NATURALES SOBRE SUPERFICIES DE FALLA PREEXISTENTES

EN MUCHAS LADERAS NATURALES SE ENCUENTRA EN MOVIMIENTO HACIA ABAJO, UNA COSTRA IMPORTANTE DEL MATERIAL, ESTE MECANISMO ES PRODUCIDO POR UN PROCESO DE DEFORMACIN BAJO ESFUERZO CORTANTE EN PARTES MAS PROFUNDAS, QUE LLEGA MUCHAS VECES A PRODUCIR UNA VERDADERA SUPERFICIE DE FALLA.

FALLA POR MOVIMIENTO DEL CUERPO DEL TALUD. EN CONTRASTE CON LOS MOVIMIENTOS SUPERFICIALES LENTOS, PUEDEN OCURRIR EN LOS TALUDES MOVIMIENTOS BRUSCOS QUE AFECTAN A MASAS CONSIDERABLES DE SUELO. ESTOS FENMENOS RECIBEN COMNMENTE EL NOMBRE DE DESLIZAMIENTO DE TIERRAS.

FALLAS POR ROTACIN.

FALLAS POR TRASLACIN.

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESLAS FALLAS POR ROTACIN PUEDE OCURRIR DE 3 FORMAS:I.- FALLA LOCAL: OCURREN EN EL CUERPO DE TALUD, PERO INTERESANDO ZONAS RELATIVAMENTE SUPERFICALESII.- FALLA POR PIE DE TALUD: CUANDO PASA LA SUPERFICIE DE FALLA POR EL PIE DE TALUD, SIN INTERESAR EL TERRENO DE CIMENTACINIII.- FALLA DE BASE: OCURRE PASANDO LA SUPERFICIE DE FALLA POR DELANTE DEL PIE DEL TALUD, AFECTANDO AL TERRENO EN QUE EL TALUD SE APOYA.COMO SE MUESTRA EN LA FIGURA SIGUIENTE.

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESFLUJOSESTE TIPO DE FALLAS CONSISTE EN MOVIMIENTOS MS O MENOS RPIDOS DE ZONAS LOCALIZADAS DE UNA LADERA NATURAL, DE MANERA QUE ELMOVIMIENTO EN S Y LA DISTRIBUCIN APARENTE DE LAS VELOCIDADES Y LOS DESPLAZAMIENTOS ASEMEJAN EL FLUIR DE UN LQUIDO VISCOSONO EXISTE, EN S, UNA SUPERFICIE DE FALLA, O STA SE DESARROLLA EN UN LAPSO MUY BREVE AL INICIO DEL FENOMENO.ESTA FALLA OCURRE EN CUALQUIER FORMACIN NO CEMENTADA, DESDEFRAGMENTOS DE ROCA, HASTA ARCILLAS FRANCAS; SUCEDEN TANTO ENMATERIALES SECOS COMO HMEDOS

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESFALLAS POR EROSINESTAS SON TAMBIN FALLAS DE TIPO SUPERFICIAL PROVOCADAS POR ARRASTRES DE VIENTO, AGUA, ETC., EN LOS TALUDESEL FENMENO ES TANTO MS NOTORIO CUANTO MS EMPINADAS SEAN LAS LADERAS DE LOS TALUDES UNA MANIFESTACIN TPICA DEL FENMENO SUELE SER LA APARICIN DE IRREGULARIDADES EN EL TALUD, ORIGINALMENTE UNIFORME DESDE EL PUNTO DE VISTA TERICO ESTA FALLA SUELE SER IMPOSIBLE DECUANTIFICAR DETALLADAMENTE, PERO LA EXPERIENCIA HA PROPORCIONADO NORMAS QUE LA ATENAN GRANDEMENTE SI SE LAS APLICA CON CUIDADO

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESFALLA POR LICUACINESTAS FALLAS OCURREN CUANDO EN LA ZONA DEL DESLIZAMIENTO EL SUELO PASA RPIDAMENTE DE UNA CONDICIN MS O MENOS FIRME A LA CORRESPONDIENTE A UNA SUSPENSIN, CON PRDIDA CASI TOTAL DE RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE. EL FENMENO PUEDE OCURRIR TANTO EN ARCILLAS EXTRASENSITIVAS COMO EN ARENAS POCO COMPACTAS ESTE TIPO DE FALLAS ESTA RELACIONADO A VARIOS TIPOS DE SUELOSDONDE LA CONSTANTE DE LOS MISMOS SON LAS CONDICIONES NO MUY ADECUADAS DE PROPIEDADES MECNICAS Y DE CARACTERSTICAS ESFUERZO Y DEFORMACIN FALLA POR FALTA DE CAPACIDAD DE CARGA EN EL TERRENO DE CIMENTACIN

FALLA ASOCIADAS A PROCESOS DE DEFORMACIN ACUMULATIVA.

SE REFIERE AL TIPO DE FALLA QUE SE PRODUCEN EN LAS LADERAS NATURALES COMO CONSECUENCIA DE PROCESOS DE DEFORMACIN ACUMULATIVA POR LA TENDENCIA DE GRANDES MASAS A MOVERSE LADERA ABAJO.FALLAS CON SUPERFICIE COMPUESTA.

ESTE TIPO DE FALLA ABARCA MOVIMIENTOS EN QUE SE COMBINAN LA ROTACIN Y LA TRASLACIN, DANDO LUGAR A SUPERFICIES DE FALLAS COMPUESTAS.FALLAS MLTIPLES

SON FALLAS QUE SE PRODUCEN CON VARIAS SUPERFICIES DE DESLIZAMIENTO, SEAN SIMULTANEAS O DE RPIDA SUCESIN.

DERRUMBES Y CADOS.

SON FALLAS TPICAS TANTO EN LAS LADERAS NATURALES COMO EN LOS CORTES PRACTICADOS EN ELLAS. POR LO GENERAL CONSISTEN EN DESPRENDIMIENTOS DE VOLUMEN PEQUEO.OTROS TIPOS DE FALLAS, NO DIRECTAMENTE ASOCIADAS A LA RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE.

TUBIFICACIN, AGRIETAMIENTO Y EROSIN.FALLA POR DEFORMACIN EN LOS HOMBROS DE LOS TERRAPLENES.

CONSISTE EN LA DEFORMACIN PROGRESIVA Y ACUMULATIVA DE LOS HOMBROS DEL TERRAPLN, QUE SE DESPLAZAN VERTICALMENTE HACIA ABAJO PRODUCIENDO UNA SECCIN REDONDEADA O ESCALONADA EN LA CORONA.

Carretera en el municipio de Nanchital de Lzaro Crdenas en el estado de Veracruz, se observa un problema de grietas longitudinales.

DESLIZAMIENTO DE 5 MILLONES DE M3 EN EL KM 64+200 DE LA CARRETERA ZACATLN-ZACAPOAXTLA, ZAPOTITLN DE MNDEZ, PUEBLA COMO PRODUCTO DE UN EVENTO CATASTROFICO DE PRECIPITACION PLUVIAL EN LA ZONA (HERNNDEZ ET AL., 2002);

MS DE 200 PERSONAS PIERDEN LA VIDA EN UN DESLIZAMIENTO DE TALUD, EN EL MUNICIPIO DE TEZIUTLN, PUEBLA, DURANTE LA TEMPORADA DE LLUVIAS (CUPREDER, 1999);

LOS AGENTES QUE SE ASOCIAN CON DESLIZAMIENTOS DE TALUDES SON: EL INCREMENTO DEL PESO ESPECIFICO DEL SUELO, PRESIN DE PORO Y LA REDUCCIN DE COHESIN (CARDONA ET AL., 2006);

LA DEGENERACIN Y COLAPSO DE TALUDES SE INCREMENTA EN LAS TIERRAS DE CULTIVO BAJO ALGUNOS SISTEMA DE RIEGO (SANTOS, 2003);

EN SUELOS SUMERGIDOS, LAS PRINCIPALES PROPIEDADES FSICAS VARAN SIGNIFICATIVAMENTO RESPECTO A LOS SUELOS SECOS (VIRATJANDRL, 2006);

EL EFECTO DEL HUMEDECIMIENTO EN TALUDES Y LA ZONIFICACIN DE SUELOS, PUEDEN AYUDAR A IDENTIFICAR ZONAS DE RIESGO DE DESLIZAMIENTO (ZAITCHIK, 2003);

UNA GRAN PARTE DE LOS DESLIZAMIENTOS DE TALUDES TIENE LUGAR EN ZONAS TROPICALES, ES DECIR CON PRECIPITACIONES FRECUENTES DURANTE EL AO (BUJANG, 2006);

LOS DESLIZAMIENTOS OCURREN EN UNA GRAN VARIEDAD DE SUELOS EN CLIMAS TROPICALES Y SUBTROPICALES (TOHARI ET AL., 2007).

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESLOS ANLISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES PUEDEN SER:

TALUDES FINITOSTALUDES INFINITOSSIN FILTRACINCON FILTRACINCON SUPERFICIE DE FALLA (MTODO DE CULMANN)CON SUPERFICIE DE FALLA CIRCULARMENTE CILINDRICA

LOS DIVERSOS PROCEDIMIENTOS DE ANLISIS DE ESTABILIDAD, EN GENERAL,SE DIVIDEN EN DOS CLASES PRINCIPALES:PROCEDIMIENTO DE MASAMTODO DE LAS DOVELASLA MASA DE SUELO ARRIBA DE LA SUPERFICIE DE DESLIZAMIENTO SETOMA COMO UNITARIAEL SUELO ARRIBA DE LA SUPERFICIE DE DESLIZAMIENTO SE DIVIDEEN VARIAS DOVELAS VERTICALES PARALELAS

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESEN EL PROCEDIMIENTO DE MASA DEL ANLISIS DE ESTABILIDAD CONSUPERFICIE DE FALLA CIRCULARMENTE CILINDRICA PUENDEN SER EN: - TALUDES EN SUELO ARCILLOSO HOMOGNEO CON f = 0 (CONDICIN NO DRENADA) - TALUDES EN SUELO HOMOGNEO CON f > 0EN EL PROCEDIMIENTO DE LAS DOVELAS EXISTEN VARIOS MTODOS COMO:- MTODO DE FELLENIUS O MTODO SUECO- MTODO SIMPLIFICADO DE LAS DOVELAS DE BISHOPMTODO DE LAS DOVELAS PARA INFILTRACIN CON FLUJOESTABLECIDO- SOLUCIN DE BISHOP Y MORGENSTERN PARA LA ESTABILIDAD DE TALUDES SIMPLES CON INFILTRACIN

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESLA ESTABLIDAD DE TALUDES SE ANALIZA CON EL MTODO PROPUESTO PORFELLENIUS, MTODO SUECO O MTODO DEL CIRCULO DE FALLA, QUE CONSISTEEN VERFICAR EL EQUILIBRIO DEL MECANISMO DE FALLA, COMO SE ILUSTRA EN LA SIGUIENTE FIGURA.

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESFELLENIUS CONCLUYO QUE EL DESLIZAMIENTO DEL TALUD SE PRODUCA A LO LARGO DE UNA SUPERFICIE CURVA, SEMEJANTE A LA DE UN CILINDRO QUE GIRA ALREDEDOR DE SU EJE.

EL PRISMA DESLIZANTE SE SUELO, LIMITADO POR LA SUPERFICIE CILINDRICA AD Y EL PERFIL DEL TALUD ABCD CON ESPESOR UNITARIO EN EL SENTIDO NORMAL AL DIBUJO, SE DESPLAZA BAJO LA ACCIN DE SU PROPIO PESO W, GIRANDOALREDEDOR DEL EJE DEL CILINDRO O.EL MOMENTO DE ESTA FUERZA RESPECTO A O ESES EL QUE TIENDE A PROVOCAR EL MOVIMIENTOGIRATORIO DE LA MASA DE SUELO, POR LO QUESE LE LLAMA MOMENTO ACTUANTE Ma = W b (Mm)

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDES

EL DESPLAZAMIENTO DEL PRISMA DE SUELO, CONSIDERADO COMO CUERPO RGIDO, DESARROLLAESFUERZOS CORTANTES QUE ACTAN A LO LARGODE LA SUPERFICIE DE FALLA CILINDRICA AD, CUYA RESULTANTE, DENOMINADA FUERZA TANGENCIALRESISTENTE Tr.ESTA FUERZA GENERA UN MOMENTO RESPECTO A O QUE SE OPONE AL MOVIMIENTO DEL PRISMA DESLIZANTE, POR LO QUE SE LLAMA MOMENTO RESISTENTE Mr = Tr R.FACTOR DE SEGURIDAD.EL FACTOR DE SEGURIDAD CONTRA EL DESLIZAMIENTO DEL TALUDSE EXPRESA POR LA RELACIN ENTRE EL MOMENTO RESISTENTE Y EL MOMENTO ACTUANTE, SEGN LA EXPRESIN:FS = MrMa

=Tr RW b

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESCUANDO EL FACTOR DE SEGURIDAD ES:MENOR QUE UNO SE PRODUCE LA FALLA DEL TALUDCUANDO EL FACTOR DE SEGURIDAD ES IGUAL A UNO ESTA EN FALLA INCIPIENTE SI EL FACTOR DE SEGURIDAD ES 1.5 O MAYOR SE DICE QUE ESTE ES ADMISBLEDESDE LA APARICIN DE ESTE MTODO SE HAN DESARROLLADO DIFERENTES PROCEDIMIENTOS PARA AGILIZAR EL PROCESO ITERATIVO, INCLUYENDOPROCEDIMIENTOS GRFICOS, ANALTICOS O COMBINACIN DE AMBOS Y HASTA NMERICOS ACCESIBLES A LA COMPUTADORATODOS ESTOS PROCEDIMIENTOS MANTIENEN LOS CONCEPTOS Y LAS HIPTESIS BSICAS, SIMPLISTAS, ORIGINALMENTE PROPUESTAS POR FELLENIUS

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESEL DESARROLLO SIMULTNEO DE LA MECNICA DE SUELOS APORTO EL CONOCIMIENTO Y MEDICIN DE LA RESISTENCIA AL CORTE Y DE LA PERMEABILIDAD DE LOS SUELOS QUE ENRIQUECIERN Y AFIANZARN LA CONFIABILIDAD DEL MTODO COMO UNA HERRAMIENTA DE GRAN UTILIDAD EN LA PRCTICA DE LA INGENIERA.EL ANLISIS DE LA ESTABILIDAD DE LOS TALUDES SON LA BASE DE LA CONSTRUCCIN DE LAS GRANDES PRESAS EN LA ACTUALIDAD.PARA ANALIZAR EL FACTOR DE SEGURIDAD DE CADA CIRCULO PROPUESTOSE REQUIERE VALUAR LAS FUERZAS ACTUANTES Y RESISTENTES DE LOS MOMENTOS Ma Y MrLA FUERZA ACTUANTE O MOTOR W ES FUNCIN DE:- EL PESO VOLUMTRICO NATURAL gn DEL SUELO.- DEL VOLUMEN DEL PRISMA DESLIZANTE

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESLA LOCALIZACIN DEL CENTRO DE GRAVEDAD DEL PRISMA DEPENDE DE SU FORMA Y DIMENSIONESLA DETERMINACIN DE ESTOS FACTORES ES UN CASO SIMPLE DE GEOMETRA.LAS FUERZAS RESISTENTES SON EL RESULTAD DE LA RESISTENCIA AL CORTES, DEL SUELO QUE ACTA A LO LARGO DE LA SUPERFICIE DE FALLA CILNDRICARESISTENCIA AL CORTE.LA RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE DE LOS DEPSITOS NATURALES DE SUELOS QUE FORMAN EL TALUD SE OBTIENE MEDIANTE PRUEBAS DE COMPRESIN TRIAXIAL REALIZADAS EN MUESTRAS INALTERADAS O REPRESENTATIVASESTAS MUESTRAS DEBEN TENER LA MISMA RELACIN DE VACOS Y GRADO DE SATURACIN QUE LOS MATERIALES NATURALES QUE FORMAN EL TALUD DE LA EXCAVACIN.

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESPARA CADA SUELO EN EL PERFIL DEL SITIO DONDE SE HAGA LA EXCAVACINDEBE REALIZARSE EL TIPO DE PRUEBA TRIAXIAL QUE MEJOR REPRODUZCA EN EL LABORATORIO, LA EVOLUCIN DE LOS ESFUERZOS Y DEFORMACIONES Y LAS CONDICIONES DE DRENAJE A QUE ESTARN SUJETOS LOS SUELOS DEL TALUDEL TIPO DE PRUEBA TRIAXIAL ADECUADA A CADA CASO DEPENDE PRINCIPALMENTE DE LA PERMEABILIDAD DEL SUELO.A CONTINUACIN SE DAR ALGUNOS CRITERIOS COMO GUA PARA ELEGIR EL TIPO DE PRUEBA REPRESENTATIVA PARA:A) SUELOS PERMEABLES.B) SUELOS SEMIPERMEABLESC) SUELOS IMPERMEABLES SATURADOS

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESA) SUELOS PERMEABLES.EN ESTOS SUELOS SE INCLUYEN PRINCIPALMENTE:LAS GRAVAS Y ARENAS LIMPIAS CON MENOS DEL 10% DE FINOSNO PLSTICOSEL COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD ES MAYOR DE 10-3 CM/SEGEN ESTE GRUPO DE SUELOS, LOS CAMBIOS EN EL ESTADO DE ESFUERZOS INTERGRANULARES Y LOS CAMBIOS DE VOLUMEN INDUCIDOS EN LA MASA DEL TALUD DURANTE LA EXCAVACIN Y EL TIEMPO EN QUE STA PERMANEZCA ABIERTA, OCURREN EN UN TIEMPO MUY BREVE, GRACIAS ASU ALTA PERMEABILIDADESTE COMPORTAMIENTO SE REPRODUCE EN EL LABORATORIO EN PRUEBAS TRIAXIALES DRENADA CD EN LAS QUE EL DRENAJE DE LAS PROBETAS DE SUELO ENSAYADAS PERMANECE ABIERTO DURANTE EL PROCESO DE LA PRUEBA.ESTO PERMITE LA DISIPACIN INMEDIATA DE LA PRESIN DE PORO DURANTELA APLICACIN DEL ESFUERZO CORTANTE CRECIENTE.

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESLA ENVOLVENTE DE RESISTENCIA DE LOS CIRCULOS DE MOHR TIENE LA FORMA LINEAL QUE MUESTRA LA FIGURA SIGUIENTE:LA LNEA LLENA CORRESPONDE AL SUELO SATURADO Y LA PUNTEADA AL NO SATURADOEN LA LNEA NO SATURADA SE PRESENTA UNA ORDENADA AL ORIGEN Ca LLAMADA COHESIN APARENTE, DERIVADA DE LA TENSIN CAPILAR EN EL AGUA DEL SUELOESTA COHESIN SE ANULA CUANDO EL SUELO EST SATURADO O COMPLETAMENTE SECO

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESB) SUELOS SEMIPERMEABLESEN ESTOS SUELOS SE INCLUYEN PRINCIPALMENTE:- ARENAS LIMOSAS (SM) LIMOS ARENOSOS Y LIMOS FINOS NO PLSTICOS (SIN ARCILLA) (ML) - PERMEABILIDAD ENTRE 10-5 < k < 10-3 CM/SEGEN LA EXCAVACIN DE ESTOS SUELOS, LOS ESFUERZOS EFECTIVOS PUEDENVARIAR SIMULTANEAMENTE CON EL AVANCE DE LA EXCAVACIN, DURANTE UNA FALLA POR DESLIZAMIENTO RPIDO DEL TALUD SE GENERA PRESIN EN EL AGUA DE LOS POROS QUE IMPIDE LA EVOLUCIN DE LOS ESFUERZOS EFECTIVOS.

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESEN ESTE TIPO DE ENSAYE EL DRENAJE PERMANECE ABIERTO DURANTE LA ETAPA DE CONSOLIDACIN DE LA PROBETA PERMITIENDO LA DISIPACIN DE LA `PRESIN DE POROPERO SI ANTES DE INICIAR EL PROCESO DE FALLA SE CIERRA EL DRENAJE, SE IMPIDE LA DISIPACIN DE LA PRESIN DE PORO QUE SE GENERA AL APLICAR EL ESFUERZO CORTANTE.ESTE PROCESO DE FALLA EN EL LABORATORIO ES SEMEJANTE AL QUE OCURRE EN EL TALUD DE LA EXCAVACIN ANTE UN PROCESO RPIDO DE FALLA EN EL CUAL LA DEFORMACIN SE APLICA A UNA VELOCIDADRELATIVAMENTE ALTA.ESTE COMPORTAMIENTO ES SEMEJANTE AL DE UNA PROBETA DE SUELO ENSAYADA EN PRUEBA TRIAXIAL CONSOLIDADA NO DRENADA CU.

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESLA ENVOLVENTE DE RESISTENCIA CORRESPONDIENTE SE MUESTRA EN LA SIGUIENTE FIGURA: EN ESTA GRAFICA LA PENDIENTE (ANGULO f) ES MENOR QUE EN LOS SUELOS DE TEXTURA MS GRUESAPERO LA ORDENADA AL ORIGEN Ca, PARA EL SUELOO NO SATURADO, SUELESER MAYOR DEBIDO A UNA MAYOR TENSIN CAPILAR GENERADA POR UN MAYOR CONTENIDO DE PARTCULAS FINAS DE SUELO

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESC) SUELOS IMPERMEABLES SATURADOSEN ESTOS SUELOS SE INCLUYEN PRINCIPALMENTE:- ARENAS ARCILLOSAS CON MS DE 15% DE FINOS PLSTICOS (SC). LIMOS DE ALTA PLASTICIDAD (MH) Y ARCILLAS DE BAJA A ALTA PLASTICIDAD (CL y CH)COEFICIENTE DE PERMERMAEBILIDAD MENOR DE 10-5 CM/SEGPOR SU BAJA PERMEABILIDAD, EL AGUA FLUYE EN LOS POROS CON MUY BAJA VELOCIDAD

ESTO IMPIDE LOS CAMBIOS RPIDOS DE VOLUMEN DE UNA MASA DE SUELO AL SOMETERLO A CAMBIOS RPIDOS DE LA CARGA Y LA DEFORMACINESTO IMPLICA QUE LOS CAMBIOS DE LOS ESFUERZOS EFECTIVOS Y DE LA RESISTENCIA AL CORTE DEL SUELO, EN LA GRAN MASA DEUN TALUD, DURANTE LA EXCAVACIN, SON PEQUEOS, SI LA EXCAVACIN PERMANECE ABIERTA UN TIEMPO CORTO.

CIMENTACIONESUNIDAD 2: ESTABILIDAD DE TALUDESESTO SE REPRODUCE EN EL LABORATORIO MEDIANTE PRUEBAS TRIAXIALES NO DRENADAS UU, EN LAS QUE NO SE PERMITE EL DRENAJE DE LAS PROBETAS DE SUELO EN NINGN MOMENTO

ESTA IDEALIZACIN ES APLICABLE AL ANLISIS DE LA ESTABILIDAD DE TALUDES EN EXCAVACIONES DE CORTA DURACIN, EN ARCILLAS SATURADASY OTROS SUELOS IMPERMEABLESEN TIEMPOS MS PROLONGADOS, DEBE ACEPTARSE CIERTA PERDIDA DELA RESISTENCIA AL CORTE POR ABSORCIN DE AGUA EN LA ARCILLA Y POR ESTAR EL TALUD SUJETO A UN PROCESO DE DEFORMACIN MS LENTOQUE EL QUE NORMALMENTE SE APLICA A LOS ESPECIMEMES DE LABORATORIO