¿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.

¿QUÉ NOS PERMITE EL ANÁLISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES?

El análisis de la estabilidad de taludes es crucial para determinar la estabilidad o inestabilidad de un talud al llevar a cabo una obra de ingeniería civil. Hay distintas razones por las que un talud puede presentar inestabilidad como razones geológicas, la variación del nivel freático y algunas obras de la ingeniería humana.

La estabilidad de los taludes depende del material del que estén conformados, los empujes o presiones a los que son sometidos y las deformidades o discontinuidades que presenten. Existen dos tipos de taludes: de roca y de tierra. No significa que los de roca sean más estables, ya que mucho dependerá de la resistencia de estas y de la estabilidad de los suelos en los que se apoya el talud. Cada uno de estos terrenos se estudian de forma distinta.

Hay distintos tipos de inestabilidad que se pueden presentar. Por ejemplo:

  • Desprendimientos. Se producen por falta de apoyo.
  • Corrimientos. Afecta a una masa de terreno de grandes dimensiones que no presenta estabilidad.

Cómo se hace el análisis de los taludes rocosos

En los taludes rocosos se aprecian bloques de planos de discontinuidad. Estos son estructuras geológicas como fallas, fracturas, diaclasas, estratificación, foliación, etc.

Pensando en esto, el análisis de la estabilidad de taludes se lleva a cabo en dos partes: la primera, analizando la fábrica estructural del corte para saber si las discontinuidades propias del talud provocan inestabilidad. La segunda, se trata de un análisis de estabilidad a través del conocido método de equilibrio para realizar una comparación de las fuerzas de resistencia de la falla contra las fuerzas que causan o provocan la falla del talud.

¿Qué métodos hay disponibles para llevar a cabo el análisis de taludes? Estos son algunos:

  • Métodos analíticos de cálculos. Este busca estimar la fuerza que presiona la porción de tierra. De este modo se reconoce la presión ejercida y cómo puede afectar al terreno. También se determina si las fuerzas de resistencia son superiores o inferiores a las que desequilibran los taludes.
  • Las rebanadas. Este es un método muy conocido en la estabilidad de taludes, ya que se analiza la estabilidad en dos dimensiones. La masa se divide en rebanadas y la fuerza que actúa en cada una de ella permite determinar el equilibrio mecánico que tienen.
  • Bishop. Se podría definir como un método ampliado del de rebanadas. Se trata de analizar la presión o fuerza que llega a cada una de las rebanadas de modo que se determine la inestabilidad que cada una de ellas podría provocar.

El análisis de estabilidad de taludes es un estudio esencial y obligatorio que asegura que el terreno en el que se construye tiene la estabilidad suficiente para soportar la construcción que se vaya a realizar.

Desde terraegeoconsulting realizamos  análisis de taludes con mas de 20 años de experiencia. Contacta con nosotros para mas información.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Rellena este campo
Rellena este campo
Por favor, introduce una dirección de correo electrónico válida.
Necesita estar de acuerdo con los términos para continuar

Menú