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TALUDES

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by

laura palmezano

on 4 November 2014

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Transcript of TALUDES

NOMENCLATURA DE TALUD O LADERA
Un talud o ladera es una masa de tierra que no es plana sino que posee pendiente
o cambios de altura significativos. En la literatura técnica se define como ladera
cuando su conformación actual tuvo como origen un proceso natural y talud
cuando se conformó artificialmente
factor de seguridad
"ángulo de fricción interna" f, varían de prácticamente 0º para arcillas plásticas, cuya consistencia este próxima a su límite líquido, hasta 45º o más, para gravas y arenas secas, compactas y de partículas angulares. Generalmente, el ángulo f para arenas es alrededor de 30º.
Los taludes se pueden agrupar en tres categorías generales: Los terraplenes, los
cortes de laderas naturales y los muros de contención. Además, se pueden
presentar combinaciones de los diversos tipos de taludes y laderas.
ESTABILIDAD DE TALUDES INFINITOS SIN INFILTRACIÒN
EJEMPLO
considere el talud infinito mostrado en la figura
a. determine el factor de seguridad cont deslizamiento a lo largo de la interfaz suelo - roca, si H=2.4m
b. ¿que altura H dara un facto de seguridad, FS,, de 2 cotra deslizamiento a lo largo de la interfaz suelo - roca

ESTABILIDAD DE TALUDES INFINITO CON INFILTRACION
EJEMPLO
TALUDES FINITOS
se considera un talud infinito aquel en que H es mucho mayor de la altura del talud
cuando el valor de H tiende a la altura del talud se considera como infinito





si hay infiltración atravez del suelo y el nivel del agua freática coincide con la superficie del terreno, ¿cual es el Fs?, cuando H=1,2m y Ysat=18,5 KN/m3
por simplicidad para cálculos en un talud se tiene que hacer una suposición acerca de la forma general de la superficie de falla

culmann (1875) aproximo la superficie potencial de falla por un plano.
comision geotecnica sueca (1920) luego de extensas investigaciones de fallas en taludes recomendo que la superficie real de deslizamiento sea aproximada como una superficie circularmente cilindrica
ANALISIS DE UN TALUD FINITO CON SUPERFICIE DE FALLA PLANA
(metodo de culmann)
el análisis se basa en la hipótesis de la falla de un talud ocurre a lo largo de un plano cuando el esfuerzo cortante promedio que tiende a causar el deslizamiento es mayor que la resistencia cortante del suelo.

como se muestra en la figura. el talud se eleva según un ángulo β con la horizontal. AC es un plan de falla de prueba. si consideramos una longitud unitaria perpendicular a l sección del talud, el peso de la cuña ABC = W
se va a hacer un corte en un suelo que tiene ү=16.5KN/m3 , c=29KN/m2, y Ф = 15º. el lado del talud del corte formara un ángulo de 4º con la horizontal. ¿ que profundidad del talud del corte tendrá un factor de seguridad, FSs, de 3?
ejemplo
DE TALUDES FINITOS CON SUPERFICIE DE FALLAS CIRCULARES CILINDRICAS
En general, la falla de los taludes ocurre en uno de los siguientes modos:

1.cuando la falla ocurre de tal manera que la superficie de deslizamiento intersecta el talud en, o arriba de, su pie, es llamada una falla de talud.(circulo de pie) si pasa por arribe y por el pie del talud (circulo de talud) bajo ciertas circustancias de puede terner superficial.
2.cuando la falla ocurre de tal manera que la superficie de deslizamiento pasa alguna distancia debajo del pie del talud, se llama fase de base.
los diversos procedimientos de analisis de estabilidad, en general, se dividen en dos clases principales:

1. procedimiento de masa: aqui, la masa del suelo arriba de la superficie de deslizamiento se toma como unitaria. esto es util cuando el suelo que forma el talud se supone homogeneo, aunque no es comun en el caso de la mayoria de los taludes naturales
2. metodo de las dovelas: En este procedimiento, el suelo arriba de la superficie de deslizamiento se divide en varias dovelas verticales paralelas. la estabilidad de cada dovela se calcula separadamente. esta es una tecnica versatil en la que la no homogeneidad de los suelos y la presion del agua de poro se toma en consideracion: tambien toma en cuenta el esfuerzo normal a lo largo de la superficie potencial de falla.
la figura muestra un talud en un suelo homogeneo. la resistencia cortante no drenada del suelo se supone constante con la profundidad para hacer el analisis de estabilidad, se selecciona una curva de deslizamiento potencial de prueba AED, que es un arco de un circulo que tiene un radio r. el centro del circulo localizado en 0. considerando la longitud unitaria perpendicular a la seccion del talud, damos el peso total del suelo arriba de la curva aed como w: w1+w2
TALUDES EN SUELOS ARCILLOSOS HOMOGENEOS CON Ф >0
en la figura se muestra un talud en un suelo homogéneo. la resistencia al cortante del suelo se da por:
la presión de poro se supone igual a 0. AC es un arco circular de prueba que pasa por la punta del talud, y o es el centro del circulo. considerando una longitud unitaria perpendicular a la sección del talud.
los taludes rompen generalmente a favor de superficies curvas :
morfologia
estratigrafia del talud
Procedimiento de masa del analisis de estabilidad
(Superficie de falla circularmente cilindrica)
taludes en suelo arcilloso
un talud en un suelo homogéneo, la resistencia cortante no drenada del suelo se supone constante con la profundidad y se da por , para hacer el análisis de estabilidad, se selecciona una curva de deslizamiento potencial de prueba AED, que es un arco de un circulo con radio r.
considerando la longitud unitaria damos el peso total del suelo arriba de la curva AED como W=W1+W2
donde:
la falla del talud se da por el deslizamiento de la masa del suelo. el momento de la fuerza actuante respecto a 0 para causar la inestabilidad del es
la resistencia del deslizamiento se deriva de la cohesión que actúa a la largo de la superficie potencial del deslizamiento. si cd es la cohesión que tiene a desarrollarse, el momento de las fuerzas resistente respecto a 0
El factor de seguridad contra deslizamiento se halla ahora como:
La superficie critica es aquella para la cual la razón de Cu a cd es un mínimo; en otras palabras,
para la cual Cd es un máximo.
la cohesión máxima desarrollada a lo largo de la superficie critica es:
METODO DE LAS DOVELAS
el análisis por estabilidad usando el método de las dovelas se explica con referencia a la figura, en donde AC es un arco de un circulo que representa la superficie del arco de prueba. el suelo arriba de la superficie de falla de prueba se divide en barias dovelas verticales. el ancho de cada dovelas no tiene que ser el mismo
sin infiltración
con infiltración
ejemplo
para el talud mostrado, encuentre el factor de seguridad contra el deslizamiento en la superficie del deslizamiento de prueba AC
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