Rocas Trabajo

UNIVERSIDAD CATOLICA DE SANTA MARIA FACULTAD DE CIENCIAS INGENIERIAS FISICAS Y FORMALES ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS

¨ ESTABILIDAD DE TALUD UTILIZANDO METODOS BIOTECNOLOGICOS VETIVERT EN LA ZONA DE RIESGO ALTO SELVA ALEGRE, AREQUIPA, 2017 ¨ Curso:

Mecanica de Rocas II

Integrantes: -

Cosi Cano Maria del Carmen Estrada Manrique Valery Miranda Salasar Gonsalo Paredes Benavente Renzo Valencia Aparicio Joshue A. Docente:

Azucena Ponce

Sección: Año:

2017

B

Contenido INTRODUCCIÓN.......................................................................................................................3 DESCRIPCION DEL PROBLEMA.........................................................................................3 SUPUESTOS.............................................................................................................................3 JUSTIFICACION.......................................................................................................................3 HIPOTESIS DE SOLUCION....................................................................................................4 OBJETIVOS DEL PROYECTO...............................................................................................4 ALCANCE DEL PROYECTO..................................................................................................5 DEFINICION DEL ALCANCE.................................................................................................5 DIAGRAMA DE ACTIVIDADES..............................................................................................6 

UBICACIÓN DEL AREA...............................................................................................6



DELIMITACION DE AREA DE TRABAJO..................................................................6



RUMBO Y BUZAMIENTO DEL AREA........................................................................6



CONDICIONES DEL AREA..........................................................................................6



LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO...........................................................................6



CONTACTO CON UN PROVEEDOR DE PLANTAS VETIVER..............................7

CRONOGRAMA........................................................................................................................7 PRESUPUESTO........................................................................................................................7 MARCO TEORICO...................................................................................................................8 Estabilidad de taludes............................................................................................................8 -

Definición de talud:.................................................................................................8

-

Definición de estabilidad:......................................................................................8

-

Definición de deslizamiento:................................................................................9

-

Falla traslacional:....................................................................................................9

Planteamiento de la metodología a utilizar..............................................................................9 Método empírico; el criterio de rotura RMR de Bienawski....................................9 Clasificación geo mecánica de Romana (SMR).....................................................10 ESTABILIDAD DE TALUDES METODO DE FELLENIUS....................................................................10 Estabilización de taludes usando el sistema vetiver................................................................12 PASTO VETIVER (CHRYSOPOGON ZIZANIOIDES L.)..................................................................12 EL SISTEMA VETIVER...............................................................................................................13 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL SISTEMA VETIVER..................................................................13 VENTAJAS.......................................................................................................................13 DESVENTAJAS:.............................................................................................................14

Planta vetiver:.................................................................................................................14 Prácticas de laboratorio..........................................................................................................15 Muestra 1.........................................................................................................................15 Muestra 2.........................................................................................................................15 Muestra 3.........................................................................................................................16 Muestra 4.........................................................................................................................16 Desarrollo del caso...............................................................................................................16 Metodología Realizada...........................................................................................................16 Analisis de resultado............................................................................................................16 Conclusiones y Recomendaciones..................................................................................16 Bibliografía:............................................................................................................................16

INTRODUCCIÓN DESCRIPCION DEL PROBLEMA. Mostramos un problema concreto y crítico el área de trabajo en cuestión consta de dos partes superior e inferior, se trata de un talud, el cual tiene unas dimensiones de aproximadamente 45 m. de altura y una longitud de 100 m. las cuales se encuentran pobladas (construcciones de material noble). Las condiciones climatológicas en dicha zona perjudican la estabilidad del talud, como la presencia de lluvias intensas en los meses de diciembre, enero y febrero, presencia de movimientos sísmicos ya que parte de la sierra de Arequipa está ubicada en la cordillera de los andes. SUPUESTOS Si utilizar la biotecnología del sistema vetiver, esta nos va a permitir una mayor filtración del agua pluvial a los mantos acuíferos subterráneos y así ayuda a la reducción de la erosión de suelos y da estabilidad a los terrenos con pendientes. La biotecnología del sistema vetiver nos ofrece una solución natural que fija los terrenos susceptibles de ser deslavados o desplazados por ser muy inestables, convirtiéndose en una barrera de soporte natural que contiene el terreno e impide que ocurran los desplazamientos de las laderas. JUSTIFICACION En términos sociales observamos que esta zona se encuentra entre el límite de villa ecológica y alto selva alegre, las autoridades de estos dos distritos no velan por la seguridad de los pobladores de la cercanía que, tan solo amplían

su área de vivienda, sin tomar en cuenta los riesgos en las áreas superior e inferior del terreno. Se realizó el estudio teórico debido a las características de las zonas, teniendo en cuenta ellos aplicamos el estudio de biotecnológico, referente a la modificación genética de las plantas para que puedan crecer en terrenos áridos, con raíces más fuertes para que se puedan atar, funcionando como una malla para retener y evitar el desprendimiento de material rocoso. La bioingeniería muestra efectos positivos con la vegetación, evitando las consecuencias de erosión, reptación y fallas superficiales. Las ventajas hidrogeológicas: intercepción de la lluvia, recepción de agua, evo transpiración, aportaran beneficiosamente a la prevención de incidentes. HIPOTESIS DE SOLUCION Analizando este tipo de factores ante la problemática ya planteada, brindamos una solución biotecnológica como son las plantas, se realizan estudios de modificación genética para reforzar ciertas características físicas en ellas las cuales generaran menor riesgo de desprendimiento o deslizamiento de rocas por medio de amarres de sus raíces, se puede adaptar también para que su crecimiento no requiera mucha agua generando menores costos, de tal forma nos suscita tres ideas principales para este estudio: la viabilidad económica, una idea innovadora para mejorar la estabilidad del talud y una solución sostenible aceptable. La actividad se debe realizar tomando en cuenta el tiempo de crecimiento de las plantas debido a que aproximadamente para que tenga una actividad optima se requiere de 3-5 años de cultivo para la distancia que tenemos del talud, teniendo en cuenta que se deben liberar ciertas áreas de rocas que peligrosamente causarían problemas en el crecimiento, además que las plantas recolectarían la mayor cantidad de agua en temporadas de lluvia, eliminado así el segundo problema por el cual se desprenden las rocas. OBJETIVOS DEL PROYECTO. - Observar los problemas que tienen los pobladores cercanos, al continuar expandiendo las zonas de vivienda. - Cuantificar que tanto podría incrementar la población en dichas zonas sin exponer al peligro sus vidas - Mostrar con estudios que el talud puede mantenerse estable mayor tiempo. - Innovar en el campo de estabilidad de talud utilizando recursos orgánicos como nueva vía de seguridad para estabilizar el talud. - Aumentar el factor de seguridad en la zona de alto selva alegre sin remover una gran cantidad de escombros para evitando perjudicar las construcciones aledañas. - Observar los factores que generan riesgo de derrumbe.

ALCANCE DEL PROYECTO

DEFINICION DEL ALCANCE Mostramos un problema concreto y crítico el área de trabajo en cuestión consta de dos partes superior e inferior, se trata de un talud, el cual tiene unas dimensiones de aproximadamente 45 m. de altura y una longitud de 100 m. las cuales se encuentran pobladas (construcciones de material noble). Las condiciones climatológicas en dicha zona perjudican la estabilidad del talud, como la presencia de lluvias intensas en los meses de diciembre, enero y febrero, presencia de movimientos sísmicos ya que parte de la sierra de Arequipa está ubicada en la cordillera de los andes. Analizando este tipo de factores ante la problemática ya planteada, brindamos una solución biotecnológica como son las plantas, se realizan estudios de modificación genética para reforzar ciertas características físicas en ellas las cuales generaran menor riesgo de desprendimiento o deslizamiento de rocas por medio de amarres de sus raíces, se puede adaptar también para que su crecimiento no requiera mucha agua generando menores costos, de tal forma nos suscita tres ideas principales para este estudio: la viabilidad económica, una idea innovadora para mejorar la estabilidad del talud y una solución sostenible aceptable. La actividad se debe realizar tomando en cuenta el tiempo de crecimiento de las plantas debido a que aproximadamente para que tenga una actividad optima se requiere de 3-5 años de cultivo para la distancia que tenemos del talud, teniendo en cuenta que se deben liberar ciertas áreas de rocas que peligrosamente causarían problemas en el crecimiento, además que las plantas recolectarían la mayor cantidad de agua en temporadas de lluvia, eliminado así el segundo problema por el cual se desprenden las rocas. DIAGRAMA DE ACTIVIDADES Para lograr hacer una correcta evaluación de la problemática de la zona en estudio se ha hecho una recopilación de información topográfica, geológica y geomorfológica que permita modelar de manera certera el talud en el estudio. Una vez concluido el estudio de la zona se procederá a realizar un análisis de las posibles alternativas de solución que se pueden aplicar para lograr una correcta estabilización del talud. La SOLUCIÓN por la que decidimos optar fue la de PLANTACIÓN VEGETAL EN BARRERA – SISTEMA VETIVER a la cual se le ha hecho una descripción detallada de su procedimiento constructivo, diseño estructural, análisis de precios unitarios y presupuesto.

pero debido a que este proyecto se realiza a un pequeño plazo no se llegara a una conclusión ya que el pasto vetiver demora en crecer 8 meses a mas 

UBICACIÓN DEL AREA

Alto selva alegre 

DELIMITACION DE AREA DE TRABAJO

Se desea trabajar en base a la cara del talud que equivale a 100 m2, tomando en cuenta los puntos críticos y áreas a favor 

RUMBO Y BUZAMIENTO DEL AREA

Con los datos del rumbo y buzamiento podemos ver la inclinación y dirección de las discontinuidades que se presenta en el área de trabajo y observar los puntos críticos y poder implementar la planta a raíz de eso. 

CONDICIONES DEL AREA

-La zona a tratar es medianamente accidentada. -Los 100 m2 a trabajar tendían a tener un deslizamiento de rocas hacia el pueblo que se encontraba en la parte de abajo.  LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO a) Se debe realizar el levantamiento topográfico para poder analizar, ver los puntos críticos de dicha área de trabajo. b) También con dichas medidas obtenidas se empieza a generar el diseño del talud, en cuanto al ancho de banco y altura tiene un tamaño aproximado de 40 m. c) Ya que existe un pueblo en la parte inferior del talud la realización del levantamiento topográfico es para poder analizar la estructura y asi poder colocar el pasto vetiver en los puntos críticos.  CONTACTO CON UN PROVEEDOR DE PLANTAS VETIVER No existe dicha planta en el Peru, debe ser importada de otros países, por datos de otros proyectos anteriores se conocen dos proveedores, Colombia o México CRONOGRAMA Las actividades serán separadas por semanas, se separan se agrupa entre actividades teóricas como de campo. X = referido a la semana a realizar ACTIVIDADES

SEPTIEMBRE

OCTUBRE

NOVIEMBRE

1 IDENTIFICACION IDEA

X

VISITA AREA

X

RECOLECCION DE INFORMACION COORDINACIÓN DE GRUPO 1 RECOLECCCION MUESTRA DELIMITACION DE AREA ENTREGA PRIMER AVANZE ELECCION DE METODOLOGIA ENTREGA SEGUNDO AVANZE ENSAYOS EN LABORATORIO APLICACIÓN DE SOSTENIMIENTO TALUD

2

3

4

1

2

X X

3

4

X

1

2

3

X

X

x

x

4

X

X

x X

X

X

X

X

X X

X

X x X

X X

CALCULOS DE TALUD REDACCION DE PROYECTO SUSTENTACION DEL PROYECTO

X

X X X

PRESUPUESTO En primer lugar consistió en la revisión y obtención de datos respecto a costos, análisis costos unitarios, rendimiento o metrado para la estabilización de taludes o datos de trabajos similares en otros lugares. GASTOS VISITA DE AREA RECOLECCION DE INFORMACION COORDINACIÓN DE GRUPO 1 RECOLECCCION MUESTRA ENTREGA PRIMER AVANZE ENTREGA SEGUNDO AVANZE INSUMO DE LABORATORIO

S 20

RECURSOS PROPIOS O N D TOTAL 10

20

10 10

50 10

10

10

10

30

20

30

5

5 5

5

25

25

CALCULOS DE TALUD REDACCION DE PROYECTO SUSTENTACION DEL PROYECTO TOTAL

10

10 5

5

10

10 180

MARCO TEORICO Estabilidad de taludes - Definición de talud: Se entiende por talud a cualquier superficie inclinada respecto de la horizontal que hallan de adoptar permanentemente las estructuras de tierra. Un talud constituye una estructura compleja debido a que en su estudio coincide en los problemas de mecánica de suelos y mecánica de roca, sin olvidar el papel básico que la geología aplicada desempeña en la formulación de cualquier criterio aceptable. Cuando el talud se produce en forma natural sin intervención humana se denomina ladera. El resultado del deslizamiento de un talud puede ser a menudo catastrófico con la perdida de considerables bienes y muchas vidas. Por otro lado el costo de rebajar un talud para alcanzar mayor estabilidad suele ser muy grande, es por esto que la estabilidad se debe asegurar. -

Definición de estabilidad:

Se entiende por estabilidad a la seguridad de una masa de tierra contra la falla o el movimiento. Como primera medida es necesario definir criterios de estabilidad de taludes, entendiéndose por tablas algo tan simple como el poder decir en un instante dado cual será la inclinación apropiada en corte o en un terraplén, casi siempre la más apropiada será la más escarpada que se sostenga el tiempo necesario para caerse. Este es el centro del problema y la razón de estudio. -

Definición de deslizamiento:

Se denomina deslizamiento a la rotura y el desplazamiento de suelo situado debajo de un talud, que origina un movimiento hacia abajo y hacia fuera de toda la masa que participa del mismo. Definición del movimiento del cuerpo de talud: se considera qe la superficie de falla se forma cunado en la zona de su futuro desarrollo actúan esfuerzos

cortantes que sobrepasan la resistencia al corte del material: a consecuencia de ello sobreviene la ruptura del mismo, con la formación de una superficie de deslizamiento a lo largo del cual se procede la falla. -

Falla traslacional:

Esta falla por lo general consiste en movimientos traslacionales importantes del cuerpo del talud sobre superficies de falla básicamente planas, asociadas a la presencia de estrato poco resistentes localizados a poca profundidad del talud. Las fallas del material en bloque, muchas veces están asociadas a discontinuidades y fracturas de los materiales que forman un corte o una ladera natural, siempre en añadidura al efecto del estrato débil subyacente.

Planteamiento de la metodologíía a utilizar. Método empírico; el criterio de rotura RMR de Bienawski. Constituye un sistema de clasificación de macizos rocosos que permiten a su vez relacionar índices de calidad con parámetros de diseño y de sostenimiento de túneles. El parámetro que define la clasificación es el denominado índice RMR, que indica la calidad del macizo rocoso en cada dominio estructural a partir de los siguientes parámetros: 1. 2. 3. 4.

Resistencia a la compresión simple de la matriz rocosa. RDQ (grado de fracturación de macizo rocoso). Espaciado de las continuidades. Condiciones de las discontinuidades: o Abertura de las caras de la discontinuidad. o Persistencia de la discontinuidad. o Rugosidad de la discontinuidad. o Alteración de la discontinuidad. o Relleno de la discontinuidad. 5. Presencia de agua. 6. Orientación de las discontinuidades. Para obtener el índice de RMR se realiza el siguiente procedimiento: 1. Se suma las cinco variables o parámetros calculados, eso da como resultado un valor índice (RMR básico). 2. El parámetro seis que se refiere a la orientación de las discontinuidades respecto a la excavación: El valor de RMR varía entre cero y cien. Clasificación geo mecánica de Romana (SMR). El índice SMR para la clasificación de taludes se obtiene del índice RMR básico, restando un ‘’factor de ajuste’’ que es función de la orientación de las

discontinuidades (y producto de tres sub factores) y sumando ‘’un factor de excavación’’ que depende del método utilizado. SMR= RMR(básico) + (F1 x F2 x F3) + F4 Factores de ajuste de discontinuidades: 

F1 dependerá del paralelismo entre rumbo de las discontinuidades y la cara del talud, varia en 1.00 y 0.15, para este caso se estableció un ángulo de 60°, este valor establecido empíricamente se ajusta aproximadamente a las expresión: F 1=(1−( sen αj−αs ) )2



F2 depende del buzamiento de la discontinuidad en la rotura planar puede ajustarse aproximadamente según la relación: F 2=tg 2 βj F3, refleja la relación entre los buzamientos de la discontinuidad y del talud. F4, es el factor de ajuste según el método de excavación.

 

ESTABILIDAD DE TALUDES METODO DE FELLENIUS Este método de cálculo se basa en l aplicación directa e los fundamentos de la mecánica clásica. Para ello fellenius divide la supuesta cuña de deslizamiento en rebanadas, estudiando el estado de fuerzas en cada una de ellas. La condición de equilibrio de cada rebanada vendrá dada por la superioridad de las fuerzas estabilizadora sobre las desestabilizadoras en la superficie de deslizamiento: Fuerzas estabilizadoras (S) ≥ Fuerzas desestabilizadoras (T) Las fuerzas estabilizadoras (s) están o por las fuerzas de cohesión y rozamiento interno del terreno: S=F R + F C =P cos α tgφ+

∆x cosα

Donde: P es la carga sobre la superficie de rotura ( P = W + q ∆x, siendo w el peso de la cuña de tierra y que la sobrecarga de uso). α es el ángulo que forma la superficie de rotura con la horizontal. φ

es el ángulo de rozamiento interno del terreno

C es la cohesión del mismo

∆x es el grosor de la rebanada Las fuerzas desestabilizadoras (T) se identifican con la componente tangencial de las cargas sobre la superficie de rotura: T= P sen α = (W + q *∆x) sen α = (ƴ *A + q*∆x) sen α Donde ƴ es el peso específico del suelo. A es la superficie de la cuña de terreno que fora la rebanada Este método supone que las fuerzas de interacción entre rebanadas (X,Y) no influyen de manera significativa en la sección de calculo, ya que o bien son de pequeña magnitud o bien se anulan casi totalmente entre ellas; este hecho no es del todo cierto en determinados casos donde existen cargas no uniformes sobre el terreno. Aunque es muy recomendable, no siempre es posible conocer directamente las características físicas y mecánicas del suelo ( ɣ, c, ϕ) para comprobar su estabilidad. Primer método de dovelas en ser ampliamente aceptado. Ignora las fuerzas entre dovelas a fin de convertir el problema en estáticamente estable. Considera el pero (W), y de las presiones intersticiales (u). El más simple de todos los métodos de dovelas y a la vez el más conservador, proporciona el factor de seguridad (FS) más bajo. Considerando:

Momentos estabilizados son generados por la resistencia al cizallamiento en la superficie de rotura. Momentos desestabilizadores son generados por el peso del terreno incluyendo el peso del agua.

Estabilización de taludes usando el sistema vetiver. PASTO VETIVER (CHRYSOPOGON ZIZANIOIDES L.) La vetiveria (Chrysopogon zizanioides (L.) Roberty, antes clasificada como Vetiveria zizanioides, (L.) Nash) es una planta herbácea, 7 gramínea, perenne, sin tallo aparente. Taxonómicamente el género Crysopogon pertenece a la subfamilia Andropogoneae de la familia Poaceae. Tiene hojas largas, rígidas y sencillas, de 0,3m -1m de largo y de 4- 10mm de ancho, glabras, sin aristas, muy resistentes y de bordes ásperos. La planta puede alcanzar los 2m de altura. Las inflorescencias, prácticamente estériles, son de 0,15-0,4m de largo. El sistema radicular tiene un fuerte desarrollo vertical, pero se extiende solo unos 0,5m alrededor de la planta. Son raíces muy fuertes, rígidas, muy largas, verticales y de grosor uniforme, similares a alambres que forman una masa esponjosa, y muy ramificada. Las raíces pueden alcanzar las 4m de profundidad, siendo 2m - 3m común. Las rizomas son muy cortas y no invasivas. No desarrolla estolones. Fisiológicamente, la Vetiver se caracteriza por la biosíntesis por la vía C4, indicando su adaptación a condiciones de elevadas temperaturas diurnas y altos niveles de radiación solar.

EL SISTEMA VETIVER Hengchaovanich (1998), citado por TRUONG et al. (2009) también observó que el vetiver puede crecer en pendientes con inclinaciones mayores a 45°. Su crecimiento rápido lo hacen un mejor candidato para la estabilización de pendientes que otras plantas. Otra característica que lo diferencia de los árboles es la capacidad de penetración de sus raíces. Su fuerza y vigor le permiten penetrar suelos difíciles, capas endurecidas, y capas rocosas con puntos débiles. Puede atravesar incluso pavimentos de asfalto y concreto. El mismo autor caracteriza las raíces de vetiver como “pilotes vivientes” de 2-3m (6-9 pies) usados comúnmente en “enfoques duros” en trabajos de estabilización de pendientes. Combinado con su capacidad de establecerse rápidamente en condiciones de suelo difíciles, todas estas características hacen al vetiver una planta más apropiada para la estabilización de taludes en comparación con otras.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL SISTEMA VETIVER VENTAJAS - -La mayor ventaja del SV sobre medidas convencionales de ingeniería es su bajo costo y larga duración. - -Como en otras tecnologías de la bioingeniería, el SV es una manera natural, ambientalmente amigable de controlar erosión y estabilizar los terrenos. Suaviza la apariencia dura de medidas de ingeniería convencionales como las estructuras de concreto y de roca, lo cual es muy importante en zonas urbanas y semirurales dónde las comunidades locales rechazan la apariencia desagradable de las obras de infraestructura. - -Los costos de mantenimiento a largo plazo son bajos. En contraste con las obras de ingeniería convencionales, la tecnología verde mejora en la medida que madura la cobertura vegetal. El SV requiere un sistema de mantenimiento en los primeros dos años; sin embargo, una vez establecido, será virtualmente libre de mantenimiento. - El vetiver es muy efectivo en suelos pobres muy erosionables y separables. - la instalación del sistema SV es de bajo costo. - Las barreras de vetiver son naturales, una técnica de bioingeniería suave, y eco-amigable en comparación con estructuras rígidas y duras. DESVENTAJAS: - El sistema vetiver es efectivo sólo cuando las plantas están bien establecidas. Una planificación efectiva debe considerar un

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período de establecimiento de 2-3 meses en clima cálido y 4-6 meses en tiempos de clima frío Las barreras de Vetiver son efectivas plenamente sólo cuando forman una barrera densa. Los huecos entre plantas deben ser replantados a tiempo. Es difícil plantar y regar vegetación en pendientes muy inclinadas y altas.

Planta vetiver: Utilizada para el control de la erosión, estabilización de taludes y laderas, tratamiento de aguas residuales, Fito remediación de rellenos sanitarios, bio masa para combustibles. Pasto vetiver, es una gramínea originaria de la India que desarrolla un sistema radicular de más de 2.5 metros en un ano llegando hasta 5 metros en 4 años. Cultivando esta planta en surcos contra la pendiente se puedes fácilmente los siguientes beneficios: -

Amarrar los suelos sueltos en zonas de laderas, taludes, riveras de ríos, etc. Detener escorrentías de aguas de lluvias que provocan deslave de suelos. detener el proceso de perdida de suelos o material vegetal productivo. Evita derrumbes naturales Sirve de filtro a las aguas que alimentan el sistema fluvial, dándoles una mejor calidad y evitando que los ríos se sedimenten y colapses por la turbidez de sus aguas.

-

Sirve de banco de captación de CO2 ya que por cada metro cuadrado cultivado capta 1 kg de gas de efecto invernadero al año

De acuerdo a la naturaleza de los datos se utilizara la metodología cualitativa y cuantitativa. Prácticas de laboratorio. Muestra 1. Determinación de la densidad de la muestra. Peso seco = 0.220 kg Uso de parafina. Procedimiento. Calentar la parafina hasta que este en estado liquido, cubrir la muestra dejar que seque. Peso de la muestra con parafina = 0.240 kg Colocar la muestra en una probeta con agua y medir la variación del volumen en ml. Diferencia de volumen en ml = 200 ml ∂=

220 =1.1 200

Muestra 2. Determinación de la absorción. Peso seco = 0.117 kg. Peso de muestra más agua = 0.129 kg

Muestra 3. Determinación de carga puntual Peso seco: 0.332 kg. Resultado ensayo: 5,128 KN

Muestra 4. Determinación de la humedad en la muestra Peso húmedo: 0.64 kg

Peso seco: 0.63 kg Aproximado: 0,15% Desarrollo del caso. Metodología Realizada 1. PERNOS DE ANCLAJE Los anclajes son armaduras metálicas, alojadas en taladros perforados desde el talud y cementadas. Se emplean como medida estabilizadora de taludes enroca como en terreno suelto, así mismo son elementos que trabajan a tracción y que colaboran a la estabilidad del talud de dos formas:  

Proporcionan una fuerza contraria al movimiento de la masa deslizante. Producen un incremento de las tensiones normales en la existente o potencial superficie de rotura, lo que provoca un aumento de la resistencia al deslizamiento en dicha superficie.

Tipos de Pernos de Anclaje. Los anclajes se pueden clasificar según diversos conceptos. En función del tiempo de servicio se pueden distinguir los siguientes tipos: 

Anclajes pasivos: no se presenta la armadura después de su instalación. El anclaje entra en tracción al empezar a producirse el movimiento del terreno. El uso de estos se da en el momento que entran en tracción al oponerse a la expansión o dilatancia que se produce en las discontinuidades de la roca cuando comienzan a producirse un deslizamiento a lo largo de las mismas. El movimiento de masa produce un incremento de volumen (dilatancia) que está relacionado con la presencia de rugosidades en la misma. Es decir la efectividad de un anclaje pasivo está relacionada directamente con la magnitud de la dilatancia, la cual depende del tamaño y la dureza de las rugosidades. Por consiguiente en taludes en suelos o rocas blandas con juntas relativamente lisas los anclajes pasivos son menos efectivos.



Anclajes activos: una vez instalado se pretensa la armadura hasta llegar a su carga admisible, comprimiendo el terreno comprendido en la zona de anclaje y la placa de apoyo de la cabeza. La utilidad de estos anclajes se da desde el momento que ejercen una acción estabilizadora desde el mismo instante de su puesta en tensión incrementando la resistencia al corte de la masa de suelo o roca como consecuencia de las tensiones normales adicionales al esqueleto mineral.



Anclajes mixtos: la armadura se pretensa con una carga inferior a la admisible, quedando una parte de su capacidad resistente en reserva para hacer frente a posibles movimientos aleatorios del terreno.

2. MALLAS DE ACERO La principal característica de las mallas de acero es que son muy flexibles y dependiendo de la configuración de fabricación pueden soportar y absorber una importante cantidad de energía. En general, las mallas tejidas son usadas para el revestimiento de túneles, adicionándoles elementos de fijación al macizo rocoso con y sin uso de Shotcrete. Las principales funciones que debe cumplir un sistema de fortificación son:  Otorgar estabilidad durante la operación.  Reforzando el macizo rocoso para fortaleces y permitir que éste se soporte por sí mismo, aminorando de esta forma la fracturación progresiva que sufre.  Sostener o adherir fuertemente él o los elementos del sistema de soporte al fondo de la roca estable y prevenir el fracturamiento de roca por efecto de la gravedad.  Contener posibles desprendimientos de roca, salvaguardando la vida humana y de equipo técnico de alto valor. 3. SHOTCRETE

Hay varios métodos de estabilización, entre ellos el shotcrete, un procedimiento muy utilizado debido a su enorme versatilidad, resistencia temprana, durabilidad y capacidad de adherencia a la roca/superficie. Al ser proyectado neumáticamente, el hormigón se compacta sobre la superficie del estrato, rellenando grietas y evitando el desprendimiento de roca suelta. Así, el shotcrete sirve para dar un revestimiento a la superficie del talud, pero también como ayuda para crear un ‘anclaje de sujeción’. Es importante señalar que, en taludes con excesiva pendiente y un macizo rocoso o suelo de poca cohesión con alto riesgo de desprendimiento, una aplicación de shotcrete superficial no es suficiente, y la intervención requiere también la sujeción con cables tensores, mallas y fibras que mejoren las prestaciones del shotcrete. Generalmente, la aplicación de shotcrete se hace desde la base del talud hacia arriba, igual que en túneles y minería, para evitar el desprendimiento de placas de shotcrete y la acumulación de rebote durante la aplicación.

De las de tres formas ya mencionadas de sostenimiento, la más viable es la del Sistema Vetiver, porque tiene un menor costo y una larga duracion, aparte que se adecua a las caracteristicas del terreno

Determinación de cuñas – simulador swedge

Determinación de cuñas – simulador swedge

Analisis de resultado Datos generales Dato Densidad Peso específico seco Peso específico húmedo Angulo de fricción Porcentaje de agua Esfuerzo vertical Esfuerzo horizontal

Coeficiente de poisson

Valor 1.1 10.7748 10.7594 10.135 0.136 0.485 MPa 0.0391 MPa

Ensayos de Mohr and Coulomb Ensayo E1 E2

Esfuerzo 1 0.485 0.546

Esfuerzo 3 0.391 0.273

P 0.262 0.546

Resultados. α Φ a C Ro Poisson v

Conclusiones y Recomendaciones

9.98 10.135 0.177 0.179 0.427 0.25

Q 0.223 0.273

Bibliografía:  Paper, parámetros y estabilidad de taludes.  IGME (1987) m anual de ingeniería de taludes. Capítulo 5: caracterización geotécnica de materiales, pp 117-152.  Mercedes,F., Gonzales de Vallejo, L. (2007). Manual de campo para la descripción y caracterización de macizos rocosos en afloramientos, Instituto Geologico y Minero de España. Madrid.