La mitigación de deslizamientos de tierra se refiere a varias actividades realizadas por el hombre en las laderas con el objetivo de disminuir el efecto de los deslizamientos de tierra . Los deslizamientos de tierra pueden ser provocados por muchas causas, a veces concomitantes. Además de la erosión superficial o la reducción de la resistencia al corte causada por las lluvias estacionales , los deslizamientos de tierra pueden ser provocados por actividades antrópicas, como agregar peso excesivo sobre la pendiente, excavar en la mitad de la pendiente o al pie de la pendiente. A menudo, los fenómenos individuales se unen para generar inestabilidad en el tiempo, lo que muchas veces no permite reconstruir la evolución de un deslizamiento de tierra en particular. Por lo tanto, las medidas de mitigación del peligro de deslizamientos de tierra generalmente no se clasifican según el fenómeno que podría causar un deslizamiento de tierra. [1] En cambio, se clasifican según el tipo de método de estabilización de taludes utilizado:
Cada uno de estos métodos varía algo según el tipo de material que compone la pendiente.
Las medidas de refuerzo generalmente consisten en la introducción de elementos metálicos que aumentan la resistencia al corte de la roca y reducen la liberación de tensiones creadas cuando se corta la roca. Las medidas de refuerzo se componen de clavos o anclajes metálicos para roca. El anclaje sometido a pretensado se clasifica como anclaje activo. El anclaje pasivo, no sometido a pretensado, puede utilizarse tanto para clavar bloques individuales inestables como para reforzar grandes porciones de roca. [1] El anclaje también se puede utilizar como elemento de pre-refuerzo en un escarpe para limitar la descompresión de la ladera asociada con el corte. Las partes de un anclaje incluyen:
Cuando el anclaje actúa en un tramo corto se define como un perno, que no está unido estructuralmente al tramo libre, formado por un elemento resistente a la tracción (normalmente una barra de acero de menos de 12 m protegida contra la corrosión por una funda de hormigón). ).
El dispositivo de anclaje podrá conectarse al suelo mediante medios químicos, expansión mecánica o hormigonado. En el primer caso, los cartuchos de resina de poliéster se colocan en una perforación para llenar el espacio del anillo alrededor del extremo del perno. La principal ventaja de este tipo de anclaje radica en su sencillez y en la rapidez de instalación. [1] La principal desventaja es su fuerza limitada. En el segundo caso, el anclaje se compone de cuñas de acero introducidas en los lados del agujero. La ventaja de este tipo de anclaje reside en la rapidez de instalación y en que el tensado se puede conseguir de forma inmediata. La principal desventaja de este tipo de anclaje es que sólo se puede utilizar con roca dura y la fuerza máxima de tracción es limitada. En el tercer caso, el anclaje se consigue hormigonando toda la barra metálica. Este es el método más utilizado ya que los materiales son económicos y la instalación sencilla. Las mezclas de hormigón inyectado se pueden utilizar en muchas rocas y terrenos diferentes, y la funda de hormigón protege la barra de la corrosión. La mezcla de concreto generalmente está compuesta de agua y cemento en la relación W / C = 0,40-0,45, lo que produce una mezcla suficientemente fluida para permitir el bombeo dentro del pozo y, al mismo tiempo, proporciona una alta resistencia mecánica cuando fragua. [1]
En cuanto al mecanismo de funcionamiento de un clavo de roca, las deformaciones de la roca inducen en el clavo un estado tensional compuesto por esfuerzos de corte y de tracción, debido a la rugosidad de las uniones, a su apertura y a la dirección del clavo. , generalmente no ortogonal a la propia articulación. Las fases de ejecución del montaje de la uña prevén:
De todos modos es oportuno cerrar y cementar las posibles fisuras de la roca para evitar que la presión provocada por el agua durante los ciclos hielo-deshielo produzca una rotura progresiva del sistema de refuerzo dispuesto. A tal efecto se prevé un procedimiento de:
Las mezclas inyectables tienen aproximadamente la siguiente composición:
Según lo define el American Concrete Institute , el hormigón proyectado es mortero u hormigón transportado a través de una manguera y proyectado neumáticamente a alta velocidad sobre una superficie. El hormigón proyectado también se llama hormigón proyectado o spritzbeton (alemán).
La presencia de agua dentro de una ladera rocosa es uno de los principales factores que provocan inestabilidad. El conocimiento de la presión del agua y del modo de escorrentía es importante para el análisis de estabilidad y para planificar medidas para mejorar la estabilidad de las laderas. Hoek y Bray (1981) proporcionan un esquema de posibles medidas para reducir no sólo la cantidad de agua, que en sí misma es insignificante como causa de inestabilidad, sino también la presión aplicada por el agua. [1]
El esquema propuesto se elaboró teniendo en cuenta tres principios:
Las medidas que se pueden lograr para reducir los efectos del agua pueden ser superficiales o profundas. Los trabajos de drenaje superficial interceptan principalmente la escorrentía superficial y la mantienen alejada de áreas potencialmente inestables. En realidad, en laderas rocosas este tipo de medidas por sí solas suelen ser insuficientes para estabilizar una ladera. El drenaje profundo es el más eficaz. El drenaje subhorizontal es muy eficaz para reducir la presión de los poros a lo largo de las superficies de grietas o posibles superficies de rotura. En las rocas, la elección del espaciamiento de los drenajes, la pendiente y la longitud depende de la geometría de la ladera y, más importante, de la formación estructural de la masa. Características como la posición, espaciamiento y condición de persistencia de la apertura de discontinuidades, además de las características mecánicas de la roca, el modo de escurrimiento del agua en el interior de la masa. Por lo tanto, sólo interceptando las discontinuidades en su mayoría drenadas se puede obtener un resultado eficiente. Los drenajes subhorizontales van acompañados de colectores superficiales que recogen el agua y la evacuan a través de redes de pequeños canales superficiales.
El drenaje vertical generalmente se asocia con bombas hundidas que tienen la función de drenar el agua y bajar el nivel freático. El uso de bombas de ciclo continuo implica unos costes de funcionamiento muy elevados que condicionan el uso de esta técnica sólo durante periodos limitados. Las galerías de drenaje son bastante diferentes en términos de eficiencia. Se consideran el sistema de drenaje de rocas más eficaz, aunque tienen el inconveniente de requerir una inversión tecnológica y financiera muy elevada.
En particular, si se utiliza en rocas, esta técnica puede ser muy eficaz para reducir la presión del agua. Las galerías de drenaje pueden ir asociadas a una serie de drenajes radiales que aumentan su eficiencia. La ubicación de este tipo de obras está ciertamente relacionada con las condiciones morfológicas, geológicas y estructurales locales.
Este tipo de medidas se utiliza en aquellos casos en los que debajo del material a remover la pared rocosa se encuentra sana y estable (por ejemplo material inestable en la cima de la ladera, bloques de roca que sobresalen del perfil de la ladera, vegetación que puede ensanchar las juntas de roca, bloques de roca aislados de las juntas).
Las medidas de destacamento se llevan a cabo cuando existen condiciones de riesgo por infraestructuras o por el paso de personas al pie de ladera. Generalmente este tipo de medida puede resolver el problema eliminando el peligro. Sin embargo, hay que garantizar que una vez aplicada la medida, el problema no vuelva a surgir en el corto plazo. De hecho, donde hay rocas muy fisuradas, las porciones de roca menos profundas pueden sufrir incoherencias mecánicas, a veces favorecidas por condiciones climáticas extremas, provocando el aislamiento de bloques inestables.
La medida puede realizarse de diversas formas, que van desde la demolición con picos hasta el uso de explosivos. En el caso de caras altas y/o de difícil acceso es necesario recurrir a especialistas que trabajen de forma acrobática.
Cuando se utilizan explosivos, en ocasiones es necesaria una demolición controlada, con el objetivo de minimizar o anular los efectos no deseados derivados de la explosión de las cargas, salvaguardando la integridad de la roca circundante.
La demolición controlada se basa en la perforación de agujeros colocados a poca distancia entre sí y paralelos al escarpe a demoler. El diámetro de los agujeros varía generalmente de 40 a 80 mm; la separación de los agujeros es generalmente de aproximadamente 10 a 12 veces el diámetro. Los tiempos de mecha de carga se establecen de manera que exploten primero los de los bordes exteriores y sucesivamente los más internos, de forma que se delimita el área de actuación.
La protección de frentes naturales y de canteras puede tener dos finalidades diferentes:
La identificación de la causa de la alteración o la posibilidad de desprendimiento de rocas permite adaptar las medidas de mitigación a los sitios individuales. Las medidas de protección pasiva más utilizadas son trincheras de recogida de cantos rodados al pie de la ladera, redes metálicas de contención y barreras de cantos rodados. Las barreras de cantos rodados suelen estar compuestas por redes metálicas adecuadamente rígidas. Existen en el mercado varios tipos estructurales, para los cuales los fabricantes especifican la energía cinética de absorción basándose en un análisis elemental de la estructura en condiciones de colisión de proyectiles. Otro tipo de barrera de contención de cantos rodados es el terraplén de tierra, a veces reforzado con geosintéticos (suelo armado). Las ventajas de este tipo de movimientos de tierras sobre las redes son: un mantenimiento más sencillo, una mayor absorción de energía cinética y un menor impacto ambiental.
La operación de reperfilado de un talud con el objetivo de mejorar su estabilidad, se puede realizar mediante:
Los ángulos de la pendiente se pueden reducir excavando la cima de la pendiente, generalmente de forma escalonada. Este método es eficaz para corregir formas de inestabilidad poco profundas, donde el movimiento se limita a capas de terreno cercanas a la superficie y cuando las pendientes son superiores a 5 m. Los escalones creados con este método también pueden reducir la erosión de la superficie. Sin embargo, es necesario tener precaución para evitar la aparición de roturas locales tras los cortes.
Por el contrario, el relleno al pie del talud tiene un efecto estabilizador en un deslizamiento de tierra traslacional o rotacional profundo, en el que la superficie del deslizamiento en la parte superior se sumerge y describe una superficie subvertical que reemerge en el área al pie del talud. pendiente. El proceso de relleno al pie del talud puede incluir la construcción de bermas, estructuras gravitacionales como gaviones o terreno reforzado (es decir, bloques de hormigón).
La elección entre reducir la pendiente o rellenar al pie generalmente está controlada por restricciones específicas de la ubicación en la parte superior o al pie de la pendiente. En los casos de estabilización de taludes donde no existen limitaciones (normalmente taludes naturales), se adopta una combinación de reducción de taludes y relleno al pie del talud para evitar trabajos pesados de un solo tipo. En el caso de pendientes naturales la elección del esquema de reperfilado no es tan sencilla como en el caso de pendientes artificiales. El perfil natural es a menudo muy irregular con grandes áreas de fluencia natural, de modo que su desarrollo poco profundo puede hacer que algunas áreas no sirvan como punto de corte o relleno. Cuando las formas enterradas de deslizamientos de tierra más antiguos son complicadas, depositar material de relleno en un área puede desencadenar un nuevo deslizamiento de tierra.
Al planificar este tipo de trabajo se debe tener en cuenta el efecto escalonado de los cortes y del relleno: su influencia beneficiosa en el aumento del factor de seguridad se reducirá en relación con el tamaño del deslizamiento de tierra bajo examen. Es muy importante asegurarse de que ni los cortes ni el relleno movilicen ningún plano de fluencia existente o potencial. Por lo general, rellenar al pie del deslizamiento de tierra es más barato que cortar en la parte superior. Además, en deslizamientos de tierra complejos y compuestos, el relleno al pie del talud, en la punta del propio pie, tiene una menor probabilidad de interferir con la interacción de los elementos individuales del deslizamiento.
Un aspecto importante del trabajo de estabilización que cambia la morfología del talud es que los cortes y el relleno generan tensiones de carga y descarga no drenadas. En el caso del relleno de posicionamiento, el factor de seguridad SF, será menor a corto plazo que a largo plazo. En el caso de un recorte de pendiente, el SF será menor en el largo plazo que en el corto plazo. Por tanto, en ambos casos el SF debe calcularse tanto en el corto como en el largo plazo.
Finalmente, la efectividad del relleno aumenta con el tiempo siempre que se asocie con un sistema de drenaje de relleno adecuado, logrado con una cubierta de drenaje subyacente o un drenaje poco profundo adecuado. Por lo tanto, de manera más general, los sistemas de reperfilado están asociados e integrados por la protección superficial del talud contra la erosión y por la regulación de las aguas meteóricas mediante sistemas de drenaje compuestos por acequias y pequeños canales (revestidos o no y prefabricados) para escurrir el agua. recogido. Estos sistemas de regulación de agua superficial se diseñan modelando el propio terreno alrededor del cuerpo del deslizamiento. Estas disposiciones servirán para evitar la penetración del cuerpo del deslizamiento por agua en circulación o en cualquier grieta o fisura, disminuyendo aún más la resistencia al corte del suelo.
El agua cerca de la superficie de la ladera puede causar la erosión del material de la superficie debido al escurrimiento de agua. Este proceso tiende a debilitar la pendiente al eliminar material y provocar presiones de poro excesivas debido al flujo de agua.
Para defenderse de la erosión se pueden utilizar varias soluciones. Las siguientes medidas comparten el carácter superficial de su instalación y el bajo impacto ambiental.
Los sistemas de drenaje reducen el nivel del agua dentro de una ladera potencialmente inestable, lo que conduce a una reducción de la presión del agua intersticial en el suelo y a un aumento de la resistencia al corte dentro de la pendiente. La reducción de la presión de poros mediante drenaje se puede lograr mediante drenajes poco profundos y/o profundos, dependiendo de la morfología de la ladera, la cinemática de movimiento prevista y la profundidad de las superficies de fluencia. Por lo general, se adopta un drenaje poco profundo cuando el movimiento potencial de las laderas es poco profundo y afecta una profundidad de 5 a 6 m. Cuando existan superficies de deslizamiento más profundas, se deberá introducir un drenaje profundo, pero también se podrán instalar sistemas de drenaje poco profundos, con el objetivo de escurrir el agua superficial.
El drenaje superficial se facilita mediante zanjas. Las zanjas de drenaje tradicionales se cortan en una longitud continua y se rellenan con material de drenaje granular altamente permeable.
Las zanjas de drenaje poco profundas también pueden estar equipadas con geocompuestos. Los lados escarpados de las trincheras se cubren con paneles de geocompuesto. El fondo de las zanjas alberga un tubo de drenaje colocado en continuidad a la lona de geocompuesto.
El drenaje profundo modifica las vías de filtración en el suelo. A menudo más costosos que los drenajes poco profundos, los drenajes profundos suelen ser más eficaces porque eliminan directamente el agua que induce la inestabilidad dentro de la ladera. El drenaje profundo en taludes de tierra se puede conseguir de varias formas:
Estos sistemas pueden cumplir una función estructural, una función de drenaje o ambas. Los elementos drenantes son microdrenajes, perforados y colocados subhorizontalmente y en abanico, orientados cuesta arriba para favorecer la descarga del agua por gravedad. El tamaño de los pozos se elige con el objetivo de permitir la inserción y funcionamiento de los equipos de perforación de los microdrenajes. Generalmente el diámetro interior mínimo es superior a 3,5 m para sumideros con una longitud de 20 a 30 m. Los drenajes más largos requieren pozos con un diámetro de hasta 8 a 10 m. Para determinar la red de microdrenajes los planificadores toman en consideración la composición del subsuelo y el régimen hidráulico del talud.
El drenaje en estos pozos es pasivo y se realiza uniendo el fondo de los pozos adyacentes mediante perforaciones subhorizontales (provistas de tubos de revestimiento temporales) en las que los microdrenajes se colocan con una pendiente de aproximadamente 15-20° y están equipados con tubos de PVC microperforados. , protegido por tejido no filtrante a lo largo del tramo de drenaje. Una vez que el drenaje está incrustado en el suelo, se retira completamente el revestimiento temporal y se cementa la cabeza del drenaje al pozo. De esta manera se crea una línea de descarga que une todos los pozos que emergen hacia la superficie cuesta abajo, donde el agua se descarga de forma natural sin la ayuda de bombas.
Los pocillos se colocan a una distancia tal que las zonas colectoras individuales de los microdrenajes correspondientes a cada pocillo queden superpuestas. De esta forma se drena todo el volumen del talud involucrado con el nivel freático. Pozos de drenaje de mediano diámetro unidos en la parte inferior. La técnica consiste en el corte en seco, con tuberías de revestimiento temporal, de pozos de drenaje alineados, con un diámetro de 1200 a 1500 mm., colocados en un intereje de 6 a 8 m., con sus fondos unidos entre sí a un tubo de fondo para la descarga del agua drenada. agua. De esta forma la descarga de agua se produce de forma pasiva, por gravedad, mediante tuberías perforadas con minitubos, situadas en el fondo de los propios pozos. Los tubos de conexión, generalmente de acero, son ciegos en la longitud de conexión y perforados o aventanados en la longitud correspondiente al pozo. Los pozos tienen un tapón de hormigón en el fondo y se llenan, después de retirar el tubo de revestimiento temporal, con material de drenaje seco y se cierran con un tapón de arcilla impermeable.
En condiciones normales, estos pozos alcanzan una profundidad de 20 a 30 m, pero, en casos especialmente favorables, pueden alcanzar los 50 m. Algunos de estos pozos tienen funciones de drenaje en toda su sección y otros pueden ser inspeccionados. Estos últimos sirven para el mantenimiento de toda la rejilla de drenaje. Estos pozos inspeccionables son también un punto de apoyo para la realización de nuevos pozos de drenaje y un acceso para la instalación, también en una ocasión posterior, de una serie de sumideros subhorizontales en el fondo o a lo largo de las paredes de los propios pozos. con el propósito de incrementar la capacidad de drenaje del pozo.
Este sistema prevé la instalación de una bomba de drenaje para cada pozo. La distribución de los pozos se establece en función de la permeabilidad del terreno a drenar y la bajada de presión del agua a conseguir. El uso de pozos aislados con bombas de drenaje genera altos costos operativos e impone un nivel de control y mantenimiento que requiere mucho tiempo.
Las zanjas de drenaje profundo consisten en cortes continuos de pequeña sección transversal que pueden cubrirse en el fondo con una lona de geotejido que tiene una función filtrante principal. Están llenos de material drenante que tiene una función filtrante y aprovecha el drenaje pasivo para arrastrar el agua drenada cuesta abajo. La eficacia de estos sistemas está ligada a la geometría de la zanja y a la continuidad del material drenante a lo largo de toda la zanja. En lo que respecta a la geometría del corte, se debe prestar atención a la pendiente dada al fondo del corte. De hecho, las zanjas de drenaje profundo no tienen tubería de fondo que se inserta en la parte final de la zanja, cuesta abajo, donde se reduce la profundidad del corte hasta alcanzar el nivel de campaña.
Las galerías de drenaje constituyen un dispositivo de estabilización bastante costoso para movimientos de deslizamientos de tierra grandes y profundos, que se utilizan cuando el terreno no es adecuado para abrir zanjas o pozos de drenaje y cuando es imposible trabajar en la superficie debido a la falta de espacio para la maquinaria de trabajo. Su eficacia se debe a la amplitud de la zona a drenar. Además, estos sistemas de drenaje deben instalarse en la parte estable de la pendiente.
Los sistemas de drenaje compuestos por microdrenajes se colocan dentro de galerías con longitudes que pueden alcanzar entre 50 y 60 m. Las dimensiones de las galerías están condicionadas por la necesidad de insertar el equipo de perforación del drenaje. Por este motivo, las dimensiones interiores transversales mínimas de las galerías varían desde un mínimo de 2 m, cuando se utilizan equipos especiales de tamaño reducido, hasta al menos 3,5 m, cuando se utilizan equipos tradicionales.
Se trata de una técnica concebida y desarrollada en Francia, que funciona como el sistema de pozos de drenaje aislados pero eliminando el inconveniente de instalar una bomba para cada pozo. Una vez que se activa el movimiento en el tubo del sifón, sin que entre aire en el circuito, el flujo de agua es ininterrumpido. Por este motivo, los dos extremos del tubo de sifón se sumergen en el agua de dos depósitos de almacenamiento permanentes. Este drenaje se crea verticalmente a partir del nivel de la campaña pero también puede ser subvertical o inclinado. El diámetro del pozo puede variar de 100 a 300 mm. En su interior se coloca un tubo de PVC o un tubo de acero perforado o microperforado, relleno con material drenante. De este modo, el sifón evacua el agua de drenaje por gravedad sin necesidad de bombas de drenaje ni tuberías que unan el fondo de cada pozo. Este sistema resulta económicamente ventajoso y relativamente sencillo de configurar, pero requiere un programa de controles y mantenimiento.
Microdrains es un sistema de drenaje sencillo de realizar y con costes contenidos. Consisten en perforaciones de pequeño diámetro, realizadas desde ubicaciones superficiales, en zanjas, en pozos o en galerías. Los microdrenajes están configurados para trabajar en posición subhorizontal o subvertical, según el tipo de aplicación.
La estabilización de una ladera mediante el aumento de la resistencia mecánica del terreno inestable, se puede conseguir de dos formas:
Los tipos de refuerzo mecánico incluyen:
Para garantizar la estabilidad del talud puede ser necesario insertar elementos muy rígidos y fuertes. Estos elementos son pozos de hormigón armado de gran diámetro, de sección completa o de sección anular, con sección transversal circular o elíptica. La profundidad de los pozos estáticos puede alcanzar los 30-40 m. A menudo, la acción estabilizadora estática de los pozos se integra con una serie de microdrenajes dispuestos radialmente en varios niveles, lo que reduce la presión de los poros.
La estabilización de una pendiente inestable también se puede lograr mediante la aplicación de fuerzas activas al terreno inestable. Estas fuerzas aumentan la tensión normal y, por tanto, la resistencia a la fricción a lo largo de la superficie de arrastre. Para ello se pueden utilizar anclajes unidos en la superficie entre sí mediante un marco de viga, que generalmente es de hormigón armado. Los anclajes se fijan en un lugar que se sabe que es estable. Generalmente se instalan con ejes ortogonales a la superficie de la pendiente y, por lo tanto, al principio, aproximadamente ortogonales a la superficie de la fluencia.
En ocasiones se producen problemas de anclaje, como en el caso de terrenos limo-arcillosos. Cuando exista agua o los anclajes estén incrustados en una subcapa arcillosa, se deberá confirmar la adherencia del anclaje al terreno. También se debe proteger la superficie contenida dentro de la retícula del marco de vigas, utilizando geotelas, para evitar que la erosión elimine el suelo debajo del marco de vigas.
Esta solución requiere la instalación de una serie de micropilotes que configuran una retícula tridimensional, inclinados de forma variable y unidos en su cabecera mediante una mortaja rígida de hormigón armado. Esta estructura constituye un refuerzo del terreno, induciendo una mejora intrínseca de las características del terreno incorporadas en los micropilotes. Este tipo de medida se utiliza en casos de deslizamientos de tierra más pequeños.
La eficacia de los micropilotes está ligada a la inserción de micropilotes en toda el área del deslizamiento. En el caso de deslizamientos rotacionales en arcilla blanda, los pilotes contribuyen a aumentar el momento resistente por fricción en la parte superior del fuste del pilote que se encuentra en el deslizamiento. En el caso de pilotes suspendidos, la resistencia viene determinada por la parte del pilote que ofrece menor resistencia. En la práctica, se colocan primero aquellos pilotes que se encuentran en la zona más inestable del talud, para reducir los posibles desplazamientos laterales del terreno.
Los métodos de diseño preliminar de los micropilotes se confían a códigos informáticos que realizan simulaciones numéricas, pero que están sujetos a simplificaciones en los modelos que requieren caracterizaciones bastante precisas del material potencial de deslizamiento.
La técnica del clavado del suelo aplicada para estabilizar temporal y/o permanentemente taludes naturales y escarpes artificiales se basa en un principio fundamental en la ingeniería de la construcción: movilizar las características mecánicas intrínsecas del terreno, como la cohesión y el ángulo de fricción interna, de modo que el terreno Colabora activamente con los trabajos de estabilización. Los clavos, al igual que los anclajes, inducen una tensión natural, aumentando así la fricción y la estabilidad en la ladera.
Un método de clavado es el clavado difuso de respuesta rápida: CLOUJET, donde los clavos se incrustan en el terreno mediante un bulbo expandido que se obtiene mediante la inyección de mortero a alta presión en la zona de anclaje. El drenaje es importante para el método CLOUJET ya que el régimen hidráulico, considerado en forma de presión de poro aplicada normalmente a las superficies fracturadas, influye directamente en las características del sistema. El agua drenada, tanto a través de tela como mediante tuberías empotradas en el terreno, confluye al pie del talud en un colector instalado paralelo a la dirección del paramento.
Otro sistema de clavado es la tecnología de clavos y raíces para suelo (SNART). En este caso, los clavos de acero se insertan muy rápidamente en una pendiente mediante métodos de percusión, vibración o tornillos. El espaciamiento de las rejillas suele ser de 0,8 a 1,5 m, los clavos tienen un diámetro de 25 a 50 mm y pueden tener una longitud de hasta 20 m. Los clavos se instalan perpendicularmente al plano de falla y a través de él, y están diseñados para resistir la flexión y el corte (en lugar de la tensión) utilizando principios de ingeniería geotécnica. Las superficies potenciales de falla de menos de 2 m de profundidad normalmente requieren que los clavos sean más anchos cerca de la parte superior, lo que se puede lograr con placas de acero sujetas a las cabezas de los clavos. Las raíces de las plantas suelen formar un revestimiento eficaz y estético para evitar la pérdida de tierra entre las uñas.
Las geomallas son materiales sintéticos que se utilizan para reforzar el suelo. La inserción de refuerzos geosintéticos (generalmente en la dirección en la que se ha desarrollado la deformación) tiene la función de conferir mayor rigidez y estabilidad al terreno, aumentando su capacidad para ser sometido a mayores deformaciones sin fracturarse.
Las caras celulares, también conocidas con el nombre de "caras de cuna", son paredes de soporte especiales hechas de rejillas de cabecera prefabricadas en hormigón armado o madera (tratadas con conservantes). Las cabezas tienen una longitud de aproximadamente 1 a 2 m y la pared puede alcanzar los 5 m de altura. En los espacios de la rejilla se inserta material granular compactado. La modularidad del sistema confiere una notable flexibilidad de uso, tanto por su adaptabilidad a la morfología del terreno, como porque la estructura no requiere una cimentación profunda más que un plano de colocación de hormigón magro utilizado para regularizar el plano de apoyo de toda la estructura. . Se podrá plantar vegetación en los espacios de la retícula, camuflando la estructura.
Se pueden utilizar una variedad de tratamientos para mejorar las características mecánicas del volumen de suelo afectado por deslizamientos. Entre estos tratamientos, se suele utilizar la técnica del jet-grouting, a menudo como sustituto y/o complemento de las medidas estructurales previamente comentadas. Las fases de los trabajos de jet-grouting son:
(ver [2] )
El chorro de alta energía produce una mezcla del terreno y un "claquage" continuo y sistemático con un efecto sólo local dentro del radio de acción sin provocar deformaciones en la superficie que podrían tener consecuencias negativas sobre la estabilidad de las construcciones adyacentes. La proyección de la mezcla a gran velocidad a través de las boquillas, aprovechando el efecto de la elevada energía en juego, permite modificar la disposición natural y las características mecánicas del terreno en la dirección deseada y de acuerdo con la mezcla utilizada (cemento, bentonita, etc.). , agua, productos químicos, mezclas, etc.). Dependiendo de las características del terreno natural, el tipo de mezcla utilizada y los parámetros de trabajo, se pueden obtener resistencias a la compresión de 1 a 500 kgf/cm² (100 kPa a 50 MPa ) en la zona tratada.
La realización de elementos macizos consolidados de terreno de diversas formas y tamaños (contrafuertes y espolones) dentro de la masa a estabilizar, se logra actuando oportunamente sobre los parámetros de inyección. De esta manera se pueden obtener: diafragmas delgados, cilindros horizontales y verticales de varios diámetros y en general de cualquier forma geométrica.
Otro método para mejorar las características mecánicas del terreno es el tratamiento térmico de laderas potencialmente inestables formadas por materiales arcillosos. Históricamente, las pendientes arcillosas inestables a lo largo de las vías del ferrocarril se endurecían encendiendo fuegos de madera o carbón dentro de agujeros excavados en la pendiente. En agujeros de gran diámetro (de 200 a 400 mm.), unos 0,8-1,2m. Separados y interconectados horizontalmente, se introdujeron quemadores para formar cilindros de arcilla endurecida. Las temperaturas alcanzadas rondaron los 800 °C. Estos cilindros de arcilla funcionaban como pilotes dando mayor resistencia al corte a la superficie de fluencia. Este sistema era útil para la fluencia superficial, como en el caso de un terraplén. En otros casos, la profundidad de los agujeros o la cantidad de combustible necesaria provocaron la exclusión de esta técnica o hicieron que el esfuerzo fuera ineficaz.
Otros intentos de estabilización se realizaron mediante el uso de un tratamiento electroosmótico del terreno. Este tipo de tratamiento es aplicable únicamente en suelos arcillosos. Consiste en someter el material a la acción de un campo eléctrico continuo, introduciendo pares de electrodos incrustados en el suelo. Estos electrodos, cuando se introduce corriente, provocan la migración de las cargas iónicas en la arcilla. Por tanto, las aguas interporales son recogidas en las zonas catódicas y son arrastradas por las cargas iónicas. De esta manera se consigue una reducción del contenido de agua. Además, mediante la elección adecuada del electrodo anódico se puede inducir una transformación estructural de la arcilla debido a que los iones liberados por el ánodo desencadenan una serie de reacciones quimiofísicas que mejoran las características mecánicas del terreno inestable.
Sin embargo, este método de estabilización sólo es eficaz en terrenos arcillosos homogéneos. Esta condición es difícil de encontrar en pendientes inestables, por lo que el tratamiento electroosmótico, después de algunas aplicaciones, se ha abandonado.
