estabilidad de taludes ultimo diapos

7/25/2019 Estabilidad de Taludes Ultimo Diapos

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ESTABILIDAD DE TALUDESESTABILIDAD DE TALUDES

Definicin y Tipos de taludesTipos de falla

Clculo de estabilidad. Parmetros a utilizarse

Estabilidad al Deslizamiento Superficial

Estabilidad al Deslizamiento Circular. Mtodo Sueco

Estabilidad al Deslizamiento Circular. Mtodo delCrculo de !riccin. "bacos de Taylor

#erificacin de la estabilidad para distintos estados


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Estabilidad deEstabilidad deTaludesTaludes

Taludes$ Cual%uier superficieinclinada respecto a la&orizontal permanente

Taludes$

' Suelo' (oca

Taludes$'

)aturales' *rtificiales$ Cortes Terraplenes


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Estabilidad de TaludesEstabilidad de Taludes

Para determinar la estabilidadde una masa de suelo debemosdeterminar su coeficiente de seguridadal deslizamiento. *le+istir un coeficiente de se,uridad i,uala - se produce eldeslizamiento del talud.

Debemos comparar la colaboracin de esfuerzos %ue tienden a

producir el deslizamiento /esfuerzos motores0 con a%uellos %uetienden a e1itarlo /esfuerzos resistentes0 se debe definirla superficie de falla


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Tipos de Fallas de TaludesTipos de Fallas de Taludes

#arnes /-2340

Cadas /5!alls60 #uelco /5Topple60

Deslizamiento /5Slides60 Escurrimiento /5Spread60 !lu7o /5!lo860

Deslizamientos$

Superficiales (otacionales

Traslacionales


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Tipos de Deslizamientos RotacionalesTipos de Deslizamientos Rotacionales

!alla de 9ocal

!alla de Pie!alla Profunda o de :aseMaterial mas resistente

* partir de obser1aciones$ En ,eneral se toma superficie de falla

circular


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Formacin de la superficie de falla y falla progresivaFormacin de la superficie de falla y falla progresiva


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Clculo de Estabilidad de TaludesClculo de Estabilidad de Taludes

Parmetros de (esistencia al Corte a ser usados$ *renas$ *rcillas$

*nlisis a Corto Plazo /!inal de la ;bra0$ Su

*nlisis a 9ar,o Plazo$ c<

Situaciones en *rcillas$ Terrapln sobre arcilla normalmente consolidada

E+ca1acin en arcilla sobreconsolidada


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Terrapln sobre arcilla normalmente consolidada


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E+ca1acin en arcilla sobreconsolidada


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Arena seca

Superficie de falla plana y paralela al taludMasa %ue desliza de pe%ue=o espesor Tensiones en caras 1erticales i,uales yopuestas

T

i

>

a

d

)

Equilibrio de fuerzas

Si se mo1iliza toda la resistencia al corte /!S ? -0 el talud ser

estable si i? . Donde ies el ngulo de reposo

==

=

=

===

m+

d

iinat

tan!S

isen>

tanicos>

isen>

tan)!S

da>)T

Estabilidad al Deslizamiento SuperficialEstabilidad al Deslizamiento Superficial


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Arena sumergida Superficie de falla plana y paralela altaludMasa %ue desliza es de pe%ue=o espesor

)o e+iste flu7o de a,ua en el interior

T

i >

a

d

)@

a.d.8

Talud sumergido

=

=

=

=

===

m+

A

A

A

A

AAAAA

iinat

tan!S

isen>

tanicos>

isen>

tan)!S

da>)T


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En general:

El talud es estable para i B

El n,ulo de friccin para el cual comienza el deslizamientoest relacionado con el m+ /dependiendo de su e inicial0. Si el

material %ueda suelto ? c1.

itan

tan!S

=

Obs.: Flujo de agua reduce estabilidad del talud



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dW

lRS

M

MFS

u

motor

resistente

.

..==

;

!uerzas (esistentes

>

(

!uerzas Motoras

Su

d

Determinar el centropara el menor !.S.

==

ii

iui

motor

resistente

dW

lSR

M

MFS

...

Si se tiene estratificacin$

Suelo uniforme$

Estabilidad al Deslizamiento Circular !todo SuecoEstabilidad al Deslizamiento Circular !todo SuecoCondicin no drenada "Fellenius#Condicin no drenada "Fellenius#


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Estabilidad al Deslizamiento Circular !todo SuecoEstabilidad al Deslizamiento Circular !todo Sueco!todo de las dovelas simplificado "Fellenius#!todo de las dovelas simplificado "Fellenius#

;(

Ei-

+=

==

ii

ii

ii

ii

motor

resistente

sen.>

[email protected]

sen.>

l.

M

M!S

+= [email protected],Fn Mo&rGCoulomb$

Do1ela/i0

>i

Ei

li

@i

i

>i

>i.sen

>i.cos

Hi-Hi

i

i-

(esultante de fuerzas laterales nula en direccin normal al arco dedeslizamiento


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Estabilidad al Deslizamiento Circular $ !todo delEstabilidad al Deslizamiento Circular $ !todo delC%rculo de Friccin "Taylor& '()*#C%rculo de Friccin "Taylor& '()*#

;

>I

r

(

r

9@

9

( ? r.sen d

!

d

(c

rc? r. 9J9@

Crculo de !riccin

)

(

r

!S

tan

!S

cA

+=

)

(

!


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Estabilidad al Deslizamiento Circular $ !todo delEstabilidad al Deslizamiento Circular $ !todo delC%rculo de Friccin "Taylor& '()*#C%rculo de Friccin "Taylor& '()*#

Suponiendo r ? r %uedan K inc,nitas %ue puedendeterminarse a partir de las ecuaciones de e%uilibrioEl !S calculado a partir de esta &iptesis constituye un lmiteinferior El lmite superior de !S se obtiene suponiendo esfuerzosefecti1os concentrados Fnicamente en los e+tremos del crculode falla /!rLlic& -20En un talud real los esfuerzos normales estarn distribuidossobre el arco de falla de forma desconocida

Se tienen dos !S$

9a solucin correcta es la %ue &ace$

dcec tan

tan!S


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Solucin particular del Mtodo del Crculo de !riccin parael crculo de falla crtico en suelos &omo,neos saturados/Taylor -2N40 Distribucin de esfuerzos normales distribuidos de formasimilar a una semionda sinusoidalSe define el Coeficiente de Estabilidad /m0$

Para suelo &omo,neo e+isten tres 1ariables$ m y "bacos para la determinacin de crculos de falla crticos sin

necesidad de tanteos En un suelo &omo,neo con crculo crtico de base una1ertical tan,ente al crculo de friccin pasa por el punto mediodel talud

!todo del C%rculo de Friccin!todo del C%rculo de Friccin+bacos de Taylor para suelo ,omog!neo saturado "'(-.#+bacos de Taylor para suelo ,omog!neo saturado "'(-.#

=

.D.!Scm


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Son considerados Fnicamente las tensiones en una seccin 1ertical

Fnica del talud /no se considera el aspecto tridimensional0 E+isten mtodos %ue consideran parcial o totalmente las fuerzasentre do1elas /:is&op Oambu Spencer0

E+isten otros mtodos %ue permiten considerar distintos tipos desuperficies de falla /mtodo de la cu=a espiral lo,artmica etc.0

9os mtodos de do1elas simplificados dan coeficientes dese,uridad con un inter1alo de confianza de -QR respecto a los

parmetros de resistencia supuestos. Es fundamental la eleccin delos parmetros resistentes.

En arcillas 5fisuradas6 /sobreconsolidadas0 el empleo de losparmetros de resistencia m+ima puede dar lu,ar a estimaciones

poco se,uras. *sociado con la falla pro,resi1a.

Consideraciones /eneralesConsideraciones /enerales


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0erificacin de la estabilidad para distintos0erificacin de la estabilidad para distintosestadosestados

;tros casos a considerar$ largo plazo con flujo en rgimenestablecido/redes de flu7o0 !aciado rpido/ele1adas presionesneutras0

#erificar la fundacin de presas o terraplenes sobre suelosblandos

Se pueden a7ustar los parmetros considerados en un proyecto apartir de la obser1acin del comportamiento de terraplenes de

prueba debidamente instrumentados /monitoreo de deformacionesy presiones neutras0


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Eleccin del m!todo de clculoEleccin del m!todo de clculo

"aso #todo Obser!aciones

!inal de la construccincon suelo saturado

estabilidad de taludes ultimo diapos

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