ESTABILIDAD DE TALUDESLos taludes son cualquier superficie inclinada respecto a la horizontal permanente. Los taludes pueden ser de suelo y roca. Pueden ser naturales o artificiales (cortes y terraplenes). Para determinar la estabilidad de una masa de suelo debemos determinar su coeficiente de seguridad al deslizamiento. Al existir un coeficiente de seguridad menor o igual a 1, se produce el deslizamiento del talud. Debemos comparar la colaboración de esfuerzos que tienden a producir el deslizamiento (esfuerzos motores) con aquellos que tienden a evitarlo (esfuerzos resistentes). Por lo tanto, se debe definir la superficie de falla. TIPOS DE FALLAS DE TALUDES Varnes: Caídas (“Falls”) Vuelco (“Topple”) Deslizamiento (“Slides”) Escurrimiento (“Spread”) Flujo (“Flow”) Deslizamientos: Superficiales Rotacionales Traslacionales DESLIZAMIENTO ROTACIONALES A partir de observaciones, en general se toma superficie de falla circular. Excavación en arcilla sobreconsolidada Terraplén sobre arcilla normalmente consolidada Excavación en arcilla sobreconsolidada .Análisis a largo plazo: Situaciones en Arcillas: .Análisis a corto plazo (final de obra): .FORMACIÓN DE LA SUPERFICIE DE FALLA Y FALLA PROGRESIVA ANÁLISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES Parámetros de Resistencia al Corte a ser usados: .Terraplén sobre arcilla normalmente consolidada .Arcillas: .Arenas: . Masa que desliza de pequeño espesor. Donde es Arena sumergida Superficie de falla plana y paralela al talud. No existe flujo de agua en el interior. En general: El talud es estable para . . Observación: Flujo de agua reduce estabilidad del talud. . Masa que desliza es de pequeño espesor. Tensiones en caras verticales iguales y opuestas.ESTABILIDAD AL DESLIZAMIENTO SUPERFICIAL Arena seca Superficie de falla plana y paralela al talud. Si se moviliza toda la resistencia al corte ( el ángulo de reposo. Si el material queda suelto. El ángulo de fricción para el cual comienza el deslizamiento está relacionado con el (dependiendo de su inicial). ). el talud será estable si . Según Mohr-Coulomb: .ESTABILIDAD AL DESLIZAMIENTO CIRCULAR – MÉTODO SUECO Condición no drenada (Fellenius) Suelo uniforme Suelo estratificado Método de las dovelas simplificado (Fellenius) Resultante de fuerzas laterales nula en dirección normal al arco de deslizamiento. Esta es la crítica más grande al método. Suelos “cohesivos” (condición no drenada) El método pone un FS sobre . La cohesión puede variar en todos los niveles del talud.Ábacos de Taylor para suelo homogéneo saturado Solución particular del Método del Círculo de Fricción para el círculo de falla crítico en suelos homogéneos saturados. Se obtiene el y se calcula . Se tiene dos FS: La solución correcta es la que hace: . y . El s e obtiene determinando la fuerza última a través de un torcómetro. Hay una incertidumbre en parámetros: El desvío estándar: . . Por esto. Hay ábacos para la determinación de Coeficiente de estabilidad de taludes y localización del círculo crítico de deslizamiento probable. se inventaron los factores de seguridad porque nosotros suponemos uniforme en el talud. círculos de falla críticos sin necesidad de tanteos. Por lo tanto.Método del Círculo de Fricción . Se define el Coeficiente de Estabilidad (m): Para suelo homogéneo existen tres variables: . Coeficiente de estabilidad de taludes en suelos “cohesivo-friccionales”. Ejemplo Consideremos un talud con . Largo plazo o en estado de servicio. . . El coeficiente de variación y llegamos a un variación estándar. es . Cuando . que no están dentro de la Este último es un valor mínimo lógico pero muy lejos del 9. son valores muy distintos. . Si partimos de un .1º. . . Existen otros métodos que permiten considerar distintos tipos de superficies de falla (método de la cuña. Se pueden ajustar los parámetros considerados en un proyecto a partir de la observación del comportamiento de terraplenes de prueba debidamente instrumentados (monitoreo de deformaciones y presiones neutras). Los métodos de dovelas simplificados dan coeficientes de seguridad con un intervalo de confianza de ±10% respecto a los parámetros de resistencia supuestos. Existen métodos que consideran parcial o totalmente las fuerzas entre dovelas (Bishop. vaciado rápido (elevadas presiones neutras). Esto está asociado con la falla progresiva. espiral logarítmica.CONSIDERACIONES GENERALES Son considerados únicamente las tensiones en una sección vertical única del talud (no se considera el aspecto tridimensional). Verificar la fundación de presas o terraplenes sobre suelos blandos. etc. Spencer). Jambu. Es fundamental la elección de los parámetros resistentes. VERIFICACIÓN DE LA ESTABILIDAD PARA DISTINTOS ESTADOS Otros casos a considerar: largo plazo con flujo en régimen establecido (redes de flujo). ELECCIÓN DEL MÉTODO DE CÁLCULO . En arcillas “fisuradas” (sobreconsolidadas) el empleo de los parámetros de resistencia máxima puede dar lugar a estimaciones poco seguras.).