¿Qué es un análisis de estabilidad?

El análisis de estabilidad de terrenos, o más conocido como estabilidad de taludes, es de suma importancia en la rama de la geotecnia, la encargada de garantizar la calidad y resistencia de los suelos en los que se va a construir. Los taludes se definen como pendientes naturales que pueden sufrir derrumbes. El análisis de estas sirve para garantizar la estabilidad del terreno donde se realice una obra o construcción civil, como puede ser el caso de carreteras y caminos.

Se pueden notar distintos problemas de estabilidad, los cuales se solucionan, primero, teniendo en cuenta las ecuaciones del campo, que tienen que ver con el equilibrio. Segundo, los vínculos constitutivos, que son los que describen el comportamiento del terreno. No obstante, lograr estas ecuaciones es complicado, ya que los terrenos sufren constantes cambios que pueden alterar el equilibrio y la estabilidad de maneras constantes. Para afrontar estos problemas, se usan dos hipótesis que simplifican las funciones:

  • Leyes constitutivas simplificadas. En estas se asume que la resistencia del suelo solo se expresa con parámetros de cohesión y rozamientos, los cuales son constantes en el terreno y característicos del estado plástico.

  • Se satisfacen las ecuaciones del equilibrio.

Formas en las que se estudia la estabilidad de taludes:

  • Método del equilibrio límite. Se trata de estudiar el equilibrio de un cuerpo rígido, que en este caso, se conforma por el talud y una superficie de deslizamiento con la forma que sea. De esta manera se pueden calcular las tensiones de corte para compararlas con la resistencia disponible, de donde saldrá el primer indicador de estabilidad del terreno.

  • Método de las rebanadas. La masa se divide en rebanadas. Si el número de rebanadas es igual a n, pueden surgir varios problemas o resultados del equilibrio.

  • Fellenius. Este método es solo válido para deslizamientos circulares, por lo que las incógnitas o problemas relacionados con deslizamientos se reducen a menos que en el caso anterior.

  • Bishop. Gracias a este método se reconocen todas las fuerzas que actúan en los bloques y que pueden provocar la rotura.

  • Janbu. Este es el método Bishop, pero aplicado a todas las formas y superficies de deslizamientos.

  • Bell. Este método consiste en analizar el peso del terreno, es decir, la presión que es capaz de soportar sin deslizarse ni romperse.

  • Sarma. Gracias a este método se reconoce la aceleración sísmica horizontal que se necesita para la masa de terreno.

Estos son algunos de los métodos implicados en el análisis de estabilidad de taludes, aunque hay muchos más factores y métodos envueltos.

Este análisis es especialmente importante en obras públicas, ya que ayudará a determinar la calidad del terreno y el margen de peligro que puede presentar.

 

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