TIPOS Y CAUSAS DE FALLAS MAS COMUNES

ESTABILIDAD DE TALUDES

Se entiende por talud a cualquier superficies inclinada respecto a la horizontal que hayan de adoptar permanentemente las estructuras de tierra, bien sea en forma natural o como consecuencia de la intervención humana en una obra de ingeniería.
Los taludes se dividen en dos:
Artificiales (cortes o terraplenes): necesitan de la intervención del hombre y son ejecutados para construir: carreteras, represas ferrocarriles, etc.

Naturales (laderas): son formados por la naturaleza a través de la historia geológica.

TIPOS Y CAUSAS DE FALLAS MAS COMUNES

Falla por movimiento del cuerpo del Talud: En contraste con los movimientos lentos, pueden ocurrir en los taludes movimientos bruscos que afectan a masas considerables del suelo, estos fenómenos son los llamados deslizamiento de tierras.

En primer lugar, se define una superficie curva, a lo largo de la cual ocurre el movimiento de talud; esta superficie forma una traza con el plano del papel y puede asimilarse a una circunferencia, estas son las llamadas fallas por rotación.

En segundo lugar, se tienen las fallas que ocurren a la largo de superficies débiles, asimilables a un plano en el cuerpo del talud o en su terreno de cimentación, Estos planos débiles suelen ser horizontales o muy poco inclinadas respecto a la horizontal. Estas son las fallas por traslación.[pic 1]

[pic 2]

Deslizamiento en laderas naturales sobre superficies de falla preexistentes
Estos movimientos, a veces son tan lentos que pasan inadvertidos, hasta que el ingeniero ha de actuar en la zona. Si los movimientos se aceleran s pueden llegar a producir un deslizamiento de tierras. Parece ser que la mayor parte de este tipo de movimientos están asociados a ciertas estratigrafías favorables a ellos, al mismo tiempo que a flujos estacionales de agua en el interior de la ladera.

Falla por deslizamiento superficial
Cualquier talud está sujeto a fuerzas naturales que tienden a hacer que las partículas y proporciones del suelo próximas a su frontera deslicen hacia abajo; el fenómeno no es mas intenso cerca de la superficie inclinada del talud a falta de la causa de presión normal confinante que allí entre si. El desequilibrio puede producirse por el aumento en las cargas actuantes en la corona del talud, por una disminución en la resistencia del suelo al esfuerzo cortante.

Falla de Flujos
Este tipo de falla consiste en movimientos mas o menos rápidos de zona localizadas de una ladera natural, de manera que el movimiento en si y la distribución aparente de las velocidades y desplazamientos asemejan el fluir de un líquido viscoso.

Fallas por Licuación
Estas fallas ocurren cuando en la zona de deslizamiento el suelo posa rápidamente de una condición mas o menos firme a la correspondiente a una suspensión, con perdida casi total de resistencia al esfuerzo cortante.

Falla por falta de capacidad de carga en el terreno de Cimentación
Estas fallas se trataran perfectamente en capítulos subsecuentes de esta obra.

EL MÉTODO SUECO

Se comprenden todos los procedimientos de análisis de estabilidad respecto a falla por rotación, en los que se considera que la superficie de falla es un cilindro, cuya traza con el plano en el que se calcula es un arco de circunferencia.  

Existen varios procedimientos para aplicar este método a los distintos tipos de suelo:
a)   Suelos “puramente cohesivos” (Ø = 0:c ≠ 0)

El caso de un talud homogéneo con su suelo de cimentación y en el cuál la resistencia al esfuerzo cortante puede expresarse con la ley S = C donde c es el parámetro de resistencia comúnmente llamado cohesión.

b) Análisis con esfuerzos totales 

Bajo el anterior encabezado han de situarse aquellos suelos que después de ser sometidos a la prueba triaxial apropiada, trabajando con esfuerzos totales, y después de definir la envolvente de talla de acuerdo con el intervalo de presiones que se tengan en la obra real, tienen una ley de resistencia al esfuerzo cortante del tipo con parámetro de “cohesión” y de “fricción”.

c)      Suelos con “cohesión y “fricción” ( c ≠ 0; Ø ≠ 0)
Análisis con esfuerzos efectivos  
Análisis que se hagan en los casos en que los parámetros obtenidos de una prueba lenta (o método equivalente) sean los representativos y en que haya de trabajarse con base a esfuerzos efectivos y una ley de resistencia la esfuerzo cortante.

d) Suelos estratificados

Frecuentemente se presentan en la práctica taludes formados por diferentes estratos de suelos distintos.

Resumen de hipótesis

Las hipótesis utilizadas en los párrafos  anteriores pueden resumirse como sigue:

1) Falla circular
2) El análisis es bidimensional, respondiendo a un estado de deformación plana
3) Es válida la ley de resistencia de Mohr – Coulomb
4) La resistencia al esfuerzo cortante se moviliza por completo y al mismo tiempo en todas las superficies de deslizamiento
5) En su caso, las hipótesis ya comentadas referentes al manejo de las dovelas (no existe interacción entre ellas)
6) El factor de seguridad se define como la relación entre la resistencia promedio al esfuerzo cortante a lo largo de la superficie de falla y los esfuerzos cortantes actuantes medio en dicha superficie.

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