Mecánica de Rocas. F.I. UNAM ESTABILIDAD DE TALUDES TIPOS DE FALLA EN TALUDES

Transcripción

1 ESTABILIDAD DE TALUDES TIPOS DE FALLA EN TALUDES

2 Taludes El diseño de los taludes es uno de los aspectos más importantes en Minería y en Ingeniería Civil pues están presentes en la mayoría de actividades constructivas o extractivas. Mecánica de Rocas. F.I. UNAM Los taludes permanentes se diseñan para ser estables a largo plazo, precisando medidas complementarias para cuando no sea posible cortar a la altura y ángulo requerido por motivos económicos o de otra índole. Por su importancia y peligro se han estudiado ampliamente sin embargo la prevención de Riesgos aún no es suficiente y es necesario de mucha gente especializada en Prevención de Riesgos y Diseño de Taludes.

3 Diseño de taludes En la minería el diseño de taludes depende de la disposición y profundidad del yacimiento. Por lo general en yacimientos minerales los taludes tienen carácter temporal y se proyectan para permanecer a corto o mediano plazo. A excepción de los taludes que definen la cara final de las minas a cielo abierto o los taludes de las rampas en los accesos de la minas subterráneas.

4 Diseño de taludes que deben ser evitados en caminos

5 Partes de un talud Ancho de la Berma Ángulo de Banco Altura total Cara Altura banco Pie Ángulo General

6 Proyección estereográfica

7 -Representacion datos estructurales -Previsión de posibles deslizamientos en taludes o en túneles -

8 Tipos de rotura en taludes en roca Se clasifican desde el punto de vista del mecanismo en: a) Rotura por deslizamiento según 1 o varios planos de discontinuidad, incluye rotura plana y en cuña b) Rotura por movimiento relativo de bloques a través de planos de discontinuidad, incluyen rotura por vuelco c) Rotura por deslizamiento a lo largo de planos de discontinuidad d) Rotura circular siguiendo una superficie como su nombre lo indica

9 Rotura en cuña o deslizamiento Mecanismo de Rotura: Plana o en cuña a favor de discontinuidades. Factores críticos: Altura, ángulo y orientación del talud. Dirección y buzamiento de las discontinuidades, distribución del agua y posición del nivel freático en el talud. Acciones sísmicas. Secuencia de excavación. Métodos de análisis: Equilibrio límite para estudios paramétricos. Análisis de probabilidad de rotura basados en la distribución, orientación y resistencia al corte de las discontinuidades. Criterios de aceptabilidad: Factor de seguridad > 1.3 para taludes temporales con mínimo riesgo de daños. FS > 1.5 para taludes permanentes con riesgo significativo de daños. Probabilidad de rotura entre 10-15% para tajos mineros (evaluación de conveniencia en costos retiro v.s sostenimiento)

10 Rotura en cuña

11 Rotura por volteo Mecanismo de Rotura: Vuelco o volteo de estratos a favor de discontinuidades verticales subparalelas a la dirección del talud. Factores críticos: Altura, ángulo y orientación del talud. Dirección y buzamiento de las discontinuidades, nivel fréatico en el talud. Acciones sísmicas. Métodos de análisis: Equilibrio límite para análisis de vuelco y deslizamiento con modelos simplificados. Criterios de aceptabilidad: No hay criterio de aceptabilidad general. El monitoreo del talud es el único medio para determinar su comportamiento..

12 Rotura circular Mecanismo de Rotura: curva a favor de superficies en forma de media luna en suelos o rocas muy fracturadas y/o intemperizadas. Factores críticos: Altura y ángulo del talud. Resistencia al corte del plano de rotura. Distribución del agua y altura del nivel freático. Sobrecargas o acciones sísmicas. Métodos de análisis: Equilibrio límite en dos dimensiones y análisis numérico. Criterios de aceptabilidad: Factor de seguridad > 1.3 para taludes temporales con mínimo riesgo de daños. Factor de seguridad>1.5 para taludes permanentes con riesgo significativo de daños.

13 en resumen Mecánica de Rocas. F.I. UNAM

14 Factor de Seguridad Mecánica de Rocas. F.I. UNAM

15 Equilibrio Límite Identificación de los bloques que pueden deslizar o volcar: a) Geometría de un bloque en un plano inclinado; b) condiciones de deslizamiento y volteo en el plano inclinado

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19 Estabilización de un talud