Proteccion de Laderas

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  • 8/15/2019 Proteccion de Laderas

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    Drenaje en carreteras

    PROTECCIÓN Y ESTABILIZACIÓN DE TALUDES

    Protección de taludesDebido a las cualidades como fexibilidad, economía y ecacia, el usode los gaviones se extiende cada día más hacia dierentes tipos de

    obras de construcción.on muy utili!ados en la consolidación de los movimientos de lostaludes, ya "ue por la propiedad "ue poseen de poder deormarse sinperder su ecacia y por su alto grado de capacidad de drenaje seadaptan de una manera particular a muchos casos en "ue debaoperarse en terrenos inseguros y con presencia de agua.

    Protección de talud por edio de !a"ione#

    Si#tea Terrae#$ %acca&erri'

    De#"iación de r(o##as poblaciones asentadas en las márgenes de ríos se encuentranamena!adas por inundaciones, deslaves, avalanchas de tierra,derrumbes, socavamientos etc., sobre todo en $poca de invierno.Debido a esto se hace necesario buscar soluciones, tomando encuenta el actor económico, ambiente y el m$todo constructivo másácil y rápido "ue se adecue a las condiciones del lugar.

    %ara la protección de alguna obra del curso de una corriente de agua,

    es conveniente hacer uso de los gaviones cilíndricos para los trabajospreliminares de relleno "ue desvíen el cauce del río. &stos sonconstruidos en la parte de a' uera del río para luego ser lan!ados alondo, ormando así una base sobre la cual se asientan los gavionesrectangulares.

    (ngenieria de drenaje(ng. civil

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    &stas obras longitudinales, en su primera ase, son estructuras "uetienen agua por ambos lados, pero al estrechar la corriente provoca elaumento de la uer!a de arrastre en el lecho y, como consecuencia.e produce una proundi!ación del ondo en la !ona encau!ada, ra!ónpor la cual al construir una deensa se toma en cuenta el poder

    erosivo de la corriente en la base de $sta.Debido a estos eectos, las obras longitudinales deben tener ciertafexibilidad por el lado del lecho del río, a n de "ue se adaptensiempre al suelo de undación y se eviten las socavaciones excesivasprovocadas por la proundi!ación de la corriente.+l mismo tiempo "ue se orma el nuevo lecho, se reali!a lacolmatación por sedimentación de los terrenos situados detrás de laobra longitudinal. #os trabajos se organi!an de tal manera "ue, poruna parte, avore!can la entrada del agua cargada de sedimentoshacia !onas situadas detrás del deensivo, y por otra, impidan "ue seprodu!can en $l corrientes "ue puedan estorbar la sedimentación.&s importante organi!ar los trabajos de manera "ue el agua mismaeect*e todos los transportes de tierras.&l extremo superior de la obra longitudinal se empotra uertementecon la antigua orilla para avorecer la estabilidad, pero al mismotiempo se deja un espacio para ejecutar obras de riego "ueavore!can la sedimentación.

    Partes que conforman una obra longitudinal 

    Diseño de estructuras Maccaferri &n el área recuperada se construyen obras transversales o traviesas,para dicultar la ormación de corrientes "ue transporten acarreosdetrás del deensivo.i las obras transversales son desbordables, la cara posterior seconstruye de modo "ue no pueda ser socavada por el agua "ue porella se precipite. %ara este propósito se utili!an materiales existentes

    en la !ona, como ramas o arbustos.

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    #a sedimentación detrás de la obra longitudinal y entre las pie!as demadera, se tiene "ue proteger contra los arrastres "ue podríanocasionar la ormación de corrientes) esta protección se eect*a pormedio de líneas de estacas, paralelas a las pie!as de madera, yposteriormente en todo el terreno, para proteger y avorecer la

    sedimentación.

    &n lugares donde no es posible provocar la sedimentación pordesborde de las aguas a trav$s de la deensa longitudinal, donde hayagua con alto grado de material en suspensión, es encau!ada porcanales a los dierentes sectores del área recuperada, ormandolagunas de sedimentación entre el muro longitudinal, la orilla y lasobras transversales.

    Recuperación de pla*a a orilla# del r(o +illalo,o#

    Con#trucción de uro##os gaviones representan una solución extremadamente válida,desde el punto de vista t$cnico y económico, para la construcción deobras de contención, para cual"uier ambiente, condición climática ya*n en !onas de muy diícil acceso.

    %uro con#truido con !a"ione#

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    #a malla metálica posee elevada resistencia mecánica y la dobletorsión impide "ue $sta se desarme ante el cortado de un alambre,asegurando "ue en cada cruce se tenga un punto jo manteniendo la

    fexibilidad de la malla y evitando las deormaciones posibles.#a permanencia en el tiempo se asegura a trav$s de la uertegalvani!ación de los alambres y, en el caso de condicionesparticularmente agresivas para el !inc, se dispone de alambresuertemente galvani!ados revestidos de %-.

    &n la obra, los gaviones son montados en orma individual por mediode costuras continuas con alambre de las mismas características dela red de los gaviones. #as costuras son muy simples, pero esnecesaria "ue sean reali!adas con cuidado para garanti!ar el perecto

    uncionamiento de la estructura.

    Forma correcta de la costura en cajas de gavión y/o colchón

    Colocación de gaviones caja

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    #as mismas costuras son utili!adas a lo largo de las aristas encontacto para la unión de los dierentes módulos, ya sea lado a lado osobrepuestos. &n el primer caso, el amarre es más simple si esreali!ado antes del llenado, en el segundo, con los gavionessuperiores vacíos.

    &l contacto entre los paos de la red, así asegurado, garanti!a "ueuna ve! llenados los gaviones se produ!ca el roce en toda lasupercie de la malla. De esta manera, la estructura se comporta enorma monolítica manteni$ndose constante la ricción interna de lapiedra.&l alambre utili!ado en las costuras y suministrado con los gavioneses en general de diámetro menor, lo cual lo vuelve más manejable,pero con resistencia suciente para absorber las solicitaciones de laestructura.

    Forma de amarre entre cajas de gaviones

    Colocación de gaviones caja.

    #as piedras para el relleno deben tener un elevado peso especíco,no ser riables, poseer un tamao mínimo superior a la mayor medidade la malla y uno máximo "ue se encuentre en el orden del doble delmínimo.

    Estabilización de taludes

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    - %uro# con par.etro# e/terno# "erticale# o e#calonado#&l muro con escalones externos a igualdad de volumen posee unamayor estabilidad. &s conveniente inclinar el muro contra el terrenoen un ángulo / generalmente de 01 pudi$ndose alcan!ar los 231, deesta orma disminuye el valor del coeciente de empuje activo.

    &l coeciente de empuje activo se adopta en el cálculo del estadolímite activo de terreno. &l m$todo de -oulomb se basa en el estudiodel e"uilibrio de una cua de suelo indeormable, sobre la "ue act*ael peso propio, la uer!a de ro!amiento y eventualmente la cohesión.#a cua activa se produce cuando hay un despla!amiento de laestructura de contención, lo cual sucede sólo si la misma esdeormable, como en el caso de los gaviones. &n el caso de murosmuy rígidos se desarrollan empujes mayores "ue los correspondientesal empuje activo.&n el caso de muro con parámetro vertical interno, la supercie deempuje es el propio parámetro interno del muro. &n este caso seconsidera la supercie "ue une los extremos internos superior einterior del muro.#as conguraciones más utili!adas son las ilustradas en las guras 24a y 24 b.

    %uro# con par.etro# e/terno# "erticale# o e#calonado#  a b

    E#tructura# 0e/i,le# en !a"ione#.1 %uro#

    1'1 %uro# con e#calone# a a,o# lado#%ara el cálculo de diseo de este tipo de muro son utili!ados los pasosmencionados anteriormente. %ara los muros con parámetros externo

    vertical o escalonados, es necesario tomar en cuenta los siguientesaspectos5a. #a deormabilidadb. #a capacidad de soporte del sueloc. &stabilidadd. -onstrucción de la base antisocavante&ste tipo de muro puede ser utili!ado en sustitución del muro conparámetro interno o escalonado.

    &stos valores avorables se deben a la alta rugosidad de la estructura

    en gaviones "ue aumentan sensiblemente la ricción.

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    1'2 %uro# de #ei!ra"edad&ste tipo de muro es muy poco utili!ado en las obras de protección detaludes, por lo "ue no se entrará en detalles. &n lo "ue se reere adiseo, es necesario reali!ar un che"ueo contra volteo, desli!amientoy presiones sobre el terreno. &stos muros resisten los empujes

    mediante su propio peso, y son económicos para alturas menores de6.7 m.#a estabilidad de este tipo de muro se logra sólo con su peso propio,por lo "ue se re"uiere de grandes dimensiones dependiendo de losempujes. #a dimensión de la base de estos muros oscilan alrededorde 3.68 de su altura.

    1'2'- %uro# de #ei!ra"edad con #olera de ancla3e&stos muros al igual "ue los de semigravedad no son muy utili!ados,pero tambi$n prestan una solución práctica y rápida para protecciónde taludes. &l m$todo de diseo es el mismo "ue los murosanteriores.+ dierencia de los muros anteriores, $ste cuenta con una solera "uese coloca debajo del muro, la cual sirve para anclarlo en la superciedel terreno. Dicha estructura puede ser construida con materialciclópeo, concreto o los mismos colchones para gaviones, lo cual sereali!a con el n de proporcionar una mejor solución al problema, ya"ue unciona como un solo blo"ue.

    1'2'1 %uro# e#,elto# de par.etro e#calonado anclado# por

    colc$one# o panele# de alla&ste sistema de muro consiste en la colocación de gaviones en ormaescalonada pero con la dierencia de "ue van anclados al talud pormedio de colchones de gaviones o paneles de malla galvani!ada. &stose hace con el n de tener un anclaje con las paredes del muro paracontrarrestar los empujes ocasionados por el mismo material delmuro.#o anterior dará una mejor resistencia a la protección del talud, suorma de diseo es igual a la de los muros con parámetrosescalonados.

    %uro e#calonado anclado con panele# de alla

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    Estabilización de taludes&ste trabajo se reali!o en la parte superior del talud, para evitar "ue

    se siguiera agrietando la carretera. e logro la estabili!ación con laconstrucción de muros con escalones internos.

    #a construcción de los muros se reali!o de la siguiente manera52 9ra!o, excavación y extracción de material inapropiado.: ;ivelación de la base para construcción de los muros con gaviones8 +lmacenamiento de piedra para llenado de canastas6 +rmado de canastas.7 -onstrucción y anclado de muros al terreno natural0 -olocación de geotextil

    < =elleno con suelo cemento >

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    I' RECUBRI%IENTO DE LADERAS CON +E)ETACION %EDIANTELA PROTECCION DE SU SUPER4ICIE CON %ATERIALES +I+OS

      #a nalidad principal de los m$todos "ue se describen acontinuación es cubrir y proteger la supercie de laderas amena!adaso daadas. tili!ando un gran n*mero de plantas, semillas, o tro!osde plantas por unidad de supercie, se protege la supercie del suelocontra el impacto de lluvias intensas, grani!o, corrientes de agua,viento, hielo y otras ormas de erosión. &l eecto en la proundidad delsuelo tiene una importancia secundaria.  #a protección de la supercie mejora las condicionesmicroclimáticas, especialmente la humedad y la temperatura, tantoen el suelo como en la capa de aire más próxima al terreno. &stoavorece el desarrollo de la vegetación natural. #os m$todos de

    protección supercial deben aplicarse siempre "ue se necesite unaprotección rápida en una gran extensión.

    -'- Con#trucción de colc$one# de raa#

    %rocedimiento&n primer lugar, se introducen en el suelo estacas de madera

    muertas o pi"uetes de acero con ganchos con una proundidad deunos :3 cm y a una distancia de 03 a B3 cm. eguidamente secolocan ramas vivas en el suelo sucientemente próximo como para

    establecer una cubierta completa.

    &s undamental "ue los extremos de las ramas "ueden bien cubiertoscon una capa superior de suelo, de tal modo "ue puedan enrai!ar, enlugar de secarse o ser arrastrados por el agua. #os colchones deramas se protegen normalmente con ajinas, postes de madera,empali!adas tren!adas o rellenos de piedra.  i la longitud de las ramas no es suciente para cubrir toda laladera, deben colocarse en capas m*ltiples) las ramas de la capainerior deben solaparse con las de la capa superior por lo menos 83

    cm.

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      &l colchón de ramas se sujeta seguidamente al terreno conalambre, ramas cru!adas, ajinas o empali!adas tren!adas en hilerasdistanciadas de B3 a 233 cm >Eig. 2, Eoto 2A. &l m$todo más sencilloes su anclaje con alambre uerte. &l alambre se ata a las estacas "uese colocaron previamente y $stas se hincan más proundas, de tal

    modo "ue el colchón de ramas "uede uertemente presionado contrael terreno aumentando para ello la tensión del alambre. %ara asegurarel enrai!amiento y desarrollo del colchón de ramas, el ramaje en suconjunto debe apoyarse uertemente contra el terreno, estando enestrecho contacto con $ste. 9odo el colchón debe cubrirseligeramente con tierra o material de relleno) sin embargo, no esnecesario hacerlo con suelo de la capa superior.  i se emplean ajinas o empali!adas tren!adas para atar el colchónde ramas, la distancia entre las esta"uillas puede aumentarse a 233cm.

    in embargo, este sistema de sujección es más caro y no es máseca! "ue el uso de alambre. &n áreas especialmente peligrosas >porejemplo, de lluvias intensas y topograía onduladaA, los colchones deramas pueden anclarse con mayor seguridad mediante tela metálicao un material similar.

    4i!' - Con#trucción de un colc$ón de raa#'

    Cateriales  Deben emplearse ramas largas y derechas por lo menos de 273 cm

    de longitud "ue enraicen ácilmente. Dependiendo del grueso y deln*mero de ramas laterales, se necesitarán aproximadamente de :3 a

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    73 ramas por metro de recorrido, siempre "ue la longitud de lasramas sea igual "ue la de la ladera. &l peso por metro cuadrado deramas lisas será por lo menos de 7 Fg, y con ramas con abundantesramillas, de 7 a 23 Fg.i no se dispone de sucientes plantas vivas, podrán sustituirse en

    parte con plantas leosas muertas, pero deberá entreme!clarse muybien el material vivo y el material muerto para lograr un crecimientohomog$neo.&poca  Durante la estación de reposo.&cacia ecológica y t$cnica  #os colchones de ramas proporcionan una cubierta inmediata yorecen una buena protección incluso contra la erosión ocasionadapor las olas y por las corrientes de agua. &l empleo de materialesvivos ayuda a lograr un eecto permanente. +demás, la proteccióncon ramas vivas "ue contin*an su desarrollo acelera elestablecimiento de la vegetación climática.  #a penetración de las raíces de las plantas "ue constituyen elcolchón de ramas será más prounda si el suelo subyacente está secoy es permeable) por ello, no es aconsejable aadir compost. &n laconstrucción de colchones de ramas, al colocarse $stas extendidassobre el terreno, el suelo se estabili!a con menos proundidad "ue enla construcción de lechos de ramaje.

    4oto - Con#trucción de un colc$ón de raa#'

    -'1 Recu,riiento con c5#ped

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    %rocedimiento  2. %lanchas de c$sped o tepes cuadrados, cavados a mano  #as planchas de c$sped o tepes cuadrados de unos 63 cm x 63 cmaproximadamente, se sacan de prados, pasti!ales, etc., y se colocan>con todo el suelo "ue cuelgaA en laderas o supercies "ue se han

    cubierto previamente con 2 a 7 cm de capa supercial de suelo >Eotos:'6A.  &n laderas pendientes, cada cuatro o cinco tro!os de tepes se atancon una estaca de madera o de acero de 73 cm de longitud. #asestacas se clavan en el tepe lo suciente para "ue "ueden enrasadascon el terreno.&l empleo de estacas vivas en planchas compactas de c$sped no eseca! por"ue es diícil "ue se desarrollen las esta"uillas.

    %uede utili!arse una tela metálica o de plástico para jar los tepes enladeras expuestas a la erosión del agua.

    Protección de una ladera ediante recu,riiento conplanc$a# de c5#ped de pa#ti6al natural'

    Corte ec.nico de planc$a# de c5#ped de pa#ti6al natural' 

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    Sie,ra de recu,riiento con di#tri,uidor de pa3a de#pu5# dela #ie,ra $idr.ulica'

    E#ta,ili6ación de !rande# ladera# * de cauce# ero#ionado#ediante la con#trucción de di7ue# de retención 8a lai67uierda9: el 5todo de Sc$iec$teln 8en el centro9 *

    plantación 8a la derec$a9'

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    Arri,a: colocación de al&o,ra# de #eilla re&or6ada# enladera# inclinada#' A,a3o: el de#arrollo #e produce

    ;nicaente cuando la# al&o,ra# de #eilla e#t.n encontacto con el #uelo'

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    E#ta,ili6ación de ladera# con ,lo7ue# de $ori!ón#e,rado#' Arri,a: durante la in#talación' A,a3o: de#pu5# de

    do# a