La mitigación de deslizamientos se refiere a varias actividades creadas 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 a lo largo del tiempo, lo que a menudo no permite una reconstrucción de la evolución de un deslizamiento de tierra en particular. Por lo tanto, las medidas de mitigación del peligro de deslizamiento de tierra generalmente no se clasifican de acuerdo con el fenómeno que podría causar un deslizamiento de tierra. [1] En cambio, se clasifican por el tipo de método de estabilización de pendientes utilizado:
Cada uno de estos métodos varía un poco según el tipo de material que compone la pendiente.
Las medidas de refuerzo consisten generalmente 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 están formadas por clavos o anclajes metálicos para roca. El anclaje sometido a pretensado se clasifica como anclaje activo. El anclaje pasivo, no sometido a pretensado, se puede utilizar tanto para clavar bloques inestables individuales como para reforzar grandes porciones de roca. [1] El anclaje también se puede utilizar como elementos de prerefuerzo en una escarpa para limitar la descompresión de la ladera asociada al corte. Las partes de un anclaje incluyen:
Cuando el anclaje actúa sobre una longitud corta se define como un perno, no unido estructuralmente a la longitud libre, constituido por un elemento resistente a la tracción (normalmente una barra de acero de menos de 12 m protegida contra la corrosión por una vaina de hormigón).
El dispositivo de anclaje puede conectarse al suelo por medios químicos, expansión mecánica u hormigonado. En el primer caso, se colocan cartuchos de resina de poliéster en una perforación para rellenar el espacio del anillo alrededor de la parte final del perno. La principal ventaja de este tipo de anclaje radica en su sencillez y en la rapidez de instalación. [1] La principal desventaja está en su resistencia limitada. En el segundo caso, el anclaje está compuesto por cuñas de acero clavadas en los lados del agujero. La ventaja de este tipo de anclaje radica en la rapidez de instalación y en el hecho de que el tensado se puede lograr de forma inmediata. La principal desventaja de este tipo de anclaje es que solo se puede utilizar con roca dura , y la fuerza máxima de tracción es limitada. En el tercer caso, el anclaje se logra hormigonando toda la barra metálica. Este es el método más utilizado ya que los materiales son baratos y la instalación es sencilla. Las mezclas de hormigón inyectado se pueden utilizar en muchas rocas y suelos diferentes, y la vaina de hormigón protege la barra de la corrosión. La mezcla de hormigón generalmente se compone de agua y cemento en la relación A / C = 0,40-0,45, produciendo una mezcla suficientemente fluida para permitir su bombeo al interior del pozo, proporcionando al mismo tiempo una alta resistencia mecánica al fraguado. [1]
En cuanto al mecanismo de funcionamiento de un clavo para roca, las tensiones de la roca inducen un estado de tensiones en el clavo compuesto por tensiones de cizallamiento y de tracción, debidas a la rugosidad de las juntas, a su apertura y a la dirección del clavo, generalmente no ortogonal a la propia junta. Las fases de ejecución del montaje del clavo prevén:
De todas formas, es oportuno cerrar y cementar las posibles grietas que pueda presentar la roca para evitar que la presión ejercida por el agua durante los ciclos de hielo-deshielo produzca roturas progresivas en el sistema de refuerzo instalado. Para ello se prevé un procedimiento de:
Las mezclas de inyección tienen aproximadamente la siguiente composición:
Según la definición del 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 denomina hormigón proyectado o spritzbeton (en alemán).
La presencia de agua en 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 destinadas a mejorar la estabilidad de la ladera. Hoek y Bray (1981) ofrecen un esquema de posibles medidas para reducir no sólo la cantidad de agua, que es en sí misma 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 adoptar para reducir los efectos del agua pueden ser superficiales o profundas. Las obras de drenaje superficial interceptan principalmente la escorrentía superficial y la alejan de zonas 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 poro a lo largo de superficies de grietas o superficies de rotura potencial. En rocas, la elección del espaciamiento, pendiente y longitud de los drenajes depende de la geometría de la ladera y, más importante aún, de la formación estructural de la masa. Características como la posición, el espaciamiento y la apertura de las discontinuidades condicionan, además de las características mecánicas de la roca, la persistencia del modo de escorrentía del agua en el interior de la masa. Por tanto, solo interceptando las discontinuidades mayoritariamente drenadas se puede obtener un resultado eficiente. Los drenajes subhorizontales se acompañan de colectores superficiales que recogen el agua y la conducen a través de redes de pequeños canales superficiales.
El drenaje vertical se asocia generalmente a bombas sumergidas que tienen la función de drenar el agua y bajar el nivel freático. El uso de bombas de ciclo continuo implica costos de funcionamiento muy elevados, lo que condiciona el uso de esta técnica solo por períodos limitados. Las galerías de drenaje son bastante diferentes en términos de eficiencia. Se consideran el sistema de drenaje más eficiente para rocas, aunque tienen el inconveniente de requerir una inversión tecnológica y financiera muy alta.
En particular, esta técnica, utilizada en rocas, puede resultar muy eficaz para reducir la presión hídrica. Las galerías de drenaje pueden ir asociadas a una serie de drenes radiales que aumentan su eficacia. La ubicación de este tipo de obra está ciertamente relacionada con las condiciones morfológicas, geológicas y estructurales locales.
Este tipo de medida se utiliza en aquellos casos en los que, debajo del material a retirar, la pared rocosa es sana y estable (por ejemplo material inestable en lo alto de la ladera, bloques de roca que sobresalen del perfil de la ladera, vegetación que puede ensanchar las diaclasas, bloques de roca aislados de las diaclasas).
Las medidas de desprendimiento se llevan a cabo donde existen condiciones de riesgo por infraestructuras o por el paso de personas al pie de la ladera. Generalmente este tipo de medidas pueden resolver el problema eliminando el peligro. Sin embargo, se debe procurar que una vez ejecutada la medida, el problema no vuelva a surgir en el corto plazo. De hecho, donde existen rocas muy agrietadas, las porciones de roca menos profundas pueden sufrir incoherencias mecánicas, a veces incentivadas por los extremos del clima, provocando el aislamiento de bloques inestables.
La medida puede llevarse a cabo de diversas formas, que van desde la demolición con picos hasta el uso de explosivos. En el caso de frentes altos 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 resultantes 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 que se va a demoler. El diámetro de los agujeros varía generalmente de 40 a 80 mm; la distancia entre los agujeros es generalmente de unas 10 a 12 veces el diámetro. Los tiempos de espoleta de carga se establecen de manera que exploten primero los de los bordes exteriores y sucesivamente los más internos, de modo que se delimite la zona de la operación.
La protección de paramentos naturales y de canteras puede tener dos objetivos diferentes:
La identificación de la causa de la alteración o la posibilidad de desprendimiento de rocas permite adaptar las medidas de mitigación a cada lugar. Las medidas de protección pasiva más utilizadas son las zanjas de recogida de rocas al pie de la ladera, las redes metálicas de contención y las barreras de rocas. Las barreras de rocas están compuestas generalmente por redes metálicas de rigidez adecuada. Existen en el mercado diversos tipos de estructuras, para las cuales los fabricantes especifican la energía cinética de absorción en función de un análisis elemental de la estructura en condiciones de colisión de proyectiles. Otro tipo de barrera de contención de rocas es el terraplén de tierra, a veces reforzado con geosintéticos (suelo reforzado). Las ventajas de estos movimientos de tierra frente a las redes son: un mantenimiento más sencillo, una mayor absorción de la energía cinética y un menor impacto ambiental.
La operación de reperfilado de un talud con el objetivo de mejorar su estabilidad, se puede lograr mediante:
Los ángulos de los taludes se pueden reducir excavando la parte superior del talud, generalmente de manera 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 los taludes son más altos que 5 m. Los escalones creados con este método también pueden reducir la erosión de la superficie. Sin embargo, es necesario tener cuidado para evitar la aparición de roturas locales después de 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 vuelve a emerger en el área al pie del talud. El proceso de relleno al pie del talud puede incluir la construcción de bermas, estructuras gravitacionales como gaviones o suelo reforzado (es decir, bloques de hormigón).
La elección entre reducir la pendiente o rellenar la base suele estar controlada por las limitaciones específicas de la ubicación en la parte superior o en la base de la pendiente. En los casos de estabilización de pendientes en los que no hay limitaciones (normalmente pendientes naturales), se adopta una combinación de reducción de pendiente y relleno en la base de la pendiente 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 las pendientes artificiales. El perfil natural suele ser muy irregular, con grandes zonas de deslizamiento natural, de modo que su desarrollo superficial puede hacer que algunas zonas no sean aptas como punto de corte o de relleno. Cuando las formas enterradas de antiguos deslizamientos son complicadas, depositar material de relleno en una zona puede desencadenar un nuevo deslizamiento.
Al planificar este tipo de trabajos, se debe tener en cuenta el efecto de escalonamiento de los desmontes y el relleno: su influencia beneficiosa en el aumento del factor de seguridad se reducirá en relación con el tamaño del deslizamiento en estudio. Es muy importante asegurarse de que ni los desmontes ni el relleno movilicen ningún plano de deslizamiento existente o potencial. Por lo general, el relleno al pie del deslizamiento es más económico que el corte en la parte superior. Además, en deslizamientos 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 de las obras de estabilización que modifican la morfología del talud es que los cortes y rellenos generan tensiones de carga y descarga no drenadas. En el caso de los rellenos de posicionamiento, el factor de seguridad SF será menor en el corto plazo que en el largo plazo. En el caso de un corte en el talud, SF será menor en el largo plazo que en el corto plazo. Por lo tanto, en ambos casos el SF debe calcularse tanto en el corto como en el largo plazo.
Por último, la eficacia de los rellenos aumenta con el tiempo siempre que estén asociados a un sistema de drenaje de relleno adecuado, logrado con una cubierta de drenaje subyacente o un drenaje superficial adecuado. De manera más general, por lo tanto, los sistemas de reperfilado están asociados e integrados con la protección superficial del talud contra la erosión y con la regulación de las aguas meteóricas mediante sistemas de drenaje compuestos por zanjas y pequeños canales (revestidos o no y prefabricados) para evacuar el agua recogida. Estos sistemas de regulación superficial del agua se diseñan modelando el propio terreno alrededor del cuerpo del deslizamiento. Estas disposiciones servirán para evitar la penetración del agua circulante en el cuerpo del deslizamiento o en cualquier grieta o fisura, disminuyendo aún más la resistencia al corte del terreno.
El agua cerca de la superficie de la ladera puede provocar la erosión del material superficial debido a la escorrentía de agua. Este proceso tiende a debilitar la pendiente al eliminar material y provocar presiones intersticiales excesivas debido al flujo de agua.
Para la defensa contra la erosión se pueden utilizar varias soluciones. Las siguientes medidas tienen en común el carácter superficial de su instalación y el bajo impacto ambiental.
Los sistemas de drenaje reducen el nivel de agua en el interior de una ladera potencialmente inestable, lo que conduce a una reducción de la presión de poro del agua en el suelo y a un aumento de la resistencia al corte en el interior de la pendiente. La reducción de la presión de poro mediante drenaje se puede lograr mediante drenajes superficiales y/o profundos, dependiendo de la morfología de la ladera, la cinemática del movimiento previsto y la profundidad de las superficies de deslizamiento. Por lo general, se adopta un drenaje superficial cuando el movimiento potencial de la ladera es poco profundo, afectando a una profundidad de 5-6 m. Cuando hay superficies de deslizamiento más profundas, se debe introducir un drenaje profundo, pero también se pueden instalar sistemas de drenaje superficial, 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 drenante granular de alta permeabilidad.
Las zanjas de drenaje superficiales también pueden estar equipadas con geocompuestos. Los lados escarpados de las zanjas se cubren con paneles de geocompuesto. El fondo de las zanjas alberga un tubo de drenaje colocado en continuidad con la tela de geocompuesto.
El drenaje profundo modifica las vías de filtración en el suelo. A menudo más costoso que los drenajes superficiales, los drenajes profundos suelen ser más efectivos porque eliminan directamente el agua que induce la inestabilidad en la ladera. El drenaje profundo en pendientes de tierra se puede lograr de varias maneras:
Estos sistemas pueden cumplir una función estructural, drenante o ambas. Los elementos drenantes son microdrenes, 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 el funcionamiento del equipo de perforación para los microdrenes. Generalmente, el diámetro interno mínimo es mayor a 3,5 m para drenes con una longitud de 20 a 30 m. Los drenes más largos requieren pozos con un diámetro de hasta 8-10 m. Para determinar la red de microdrenes, los planificadores toman en consideración la composición del subsuelo y el régimen hidráulico de la pendiente.
El drenaje en estos pozos es pasivo, se realiza uniendo el fondo de los pozos adyacentes mediante perforaciones subhorizontales (provistas de tubos de revestimiento provisionales) en las que los microdrenes se colocan con una pendiente de unos 15-20° y están equipados con tubos de PVC microperforados, protegidos por tejido no filtrante a lo largo de la longitud del drenaje. Una vez que el dren está enterrado en el terreno, se retira completamente el revestimiento provisional y se cementa la cabeza del dren al pozo. De esta manera se crea una línea de descarga que une todos los pozos que emergen a la superficie cuesta abajo, donde el agua se descarga de forma natural sin la ayuda de bombas.
Los pozos se colocan a una distancia tal que las áreas individuales de recolección de los microdrenes, pertenecientes a cada pozo, se superponen. De esta manera se drena todo el volumen del talud involucrado con el nivel freático. Pozos de drenaje de diámetro medio unidos en el fondo. La técnica consiste en el corte en seco con tubos de revestimiento temporal, de pozos de drenaje alineados, con un diámetro de 1200-1500 mm., colocados en un intereje de 6-8 m., sus fondos unidos entre sí a un tubo de fondo para la descarga de agua drenada. De esta manera, la descarga de agua se produce pasivamente, debido a la gravedad por tubos perforados con minitubos, colocados en el fondo de los mismos pozos. Los tubos de enlace, generalmente hechos de acero, son ciegos en la longitud de enlace y perforados o aventanados en la longitud correspondiente al pozo. Los pozos tienen un tapón de hormigón en el fondo y se rellenan, después de retirar el tubo de revestimiento temporal, con material drenante seco y se cierran con un tapón de arcilla impermeable.
En condiciones normales, estos pozos alcanzan una profundidad de 20-30 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 son inspeccionables. Estos últimos sirven para el mantenimiento de toda la pantalla de drenaje. Estos pozos inspeccionables son también un punto de apoyo para la creación de nuevos pozos de drenaje y un acceso para la instalación, también en una ocasión posterior, de una serie de drenajes subhorizontales en el fondo o a lo largo de las paredes de los propios pozos, con el fin de aumentar la capacidad de drenaje del pozo.
Este sistema prevé la instalación de una bomba de drenaje por cada pozo. La distribución de los pozos se establece en función de la permeabilidad del terreno a drenar y de la disminución de la presión del agua que se desea conseguir. El uso de pozos aislados con bombas de drenaje conlleva unos costes operativos elevados e impone un nivel de control y mantenimiento muy lento.
Las zanjas de drenaje profundo consisten en cortes continuos de pequeña sección transversal que pueden recubrirse en el fondo con una tela geotextil que tiene una función de filtrado primario. Se rellenan con material drenante que tiene una función de filtrado y aprovecha el drenaje pasivo para arrastrar el agua drenada cuesta abajo. La eficacia de estos sistemas está relacionada con la geometría de la zanja y 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 tuberías de fondo que se insertan en la parte final de la zanja, cuesta abajo, donde se reduce la profundidad del corte hasta alcanzar el nivel de la campaña.
Las galerías de drenaje constituyen un dispositivo de estabilización bastante costoso para grandes y profundos movimientos de deslizamiento, que se utilizan cuando el terreno no es adecuado para la excavación de zanjas o pozos de drenaje y cuando es imposible trabajar en la superficie por 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 del talud.
Los sistemas de drenaje constituidos por microdrenes se colocan en el interior de galerías con longitudes que pueden alcanzar los 50-60 m. Las dimensiones de las galerías están condicionadas por la necesidad de insertar los equipos de perforación de los drenantes. Por este motivo, las dimensiones transversales internas 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 superando el inconveniente de instalar una bomba para cada pozo. Una vez que se desencadena el movimiento en el tubo sifón, sin que entre aire en el circuito, el flujo de agua es ininterrumpido. Por este motivo, los dos extremos del tubo sifón se sumergen en el agua de dos tanques de almacenamiento permanentes. Este drenaje se realiza 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 el interior se coloca un tubo de PVC o un tubo de acero perforado o microperforado, lleno de material drenante. El drenaje sifón de esta manera conduce el agua de drenaje por gravedad sin necesidad de bombas de drenaje o tuberías que unan el fondo de cada pozo. Este sistema resulta económicamente ventajoso y relativamente sencillo de instalar, pero requiere un programa de controles y mantenimiento.
Los microdrenes son un sistema de drenaje sencillo de realizar y con costos contenidos. Consisten en perforaciones de diámetro pequeño, realizadas desde puntos superficiales, en zanjas, en pozos o en galerías. Los microdrenes están configurados para trabajar en posición subhorizontal o subvertical, según el tipo de aplicación.
El pilote antideslizamiento de drenaje (DASP) es una estructura de hormigón armado con una sección superior hueca y una sección inferior maciza, diseñada para resistir la deformación del talud. [2] [3] La parte hueca se rellena con gravas compactadas de alta permeabilidad y puede drenar el agua a través de un tubo de drenaje vertical o tubos subhorizontales conectados a la superficie del talud. [2] [3]
La estabilización de una ladera mediante el aumento de la resistencia mecánica del terreno inestable, se puede conseguir de dos maneras:
Los tipos de refuerzo mecánico incluyen:
Para garantizar la estabilidad de los taludes puede ser necesario insertar elementos muy rígidos y resistentes. Estos elementos son pozos de hormigón armado de gran diámetro, de sección completa o de sección anular, con secciones transversales circulares o elípticas. 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 microdrenes dispuestos radialmente en varios niveles, lo que reduce las presiones intersticiales.
La estabilización de un talud inestable también se puede lograr mediante la aplicación de fuerzas activas sobre el terreno inestable. Estas fuerzas aumentan la tensión normal y, por lo tanto, la resistencia a la fricción a lo largo de la superficie de deslizamiento. Para este fin se pueden utilizar anclajes , unidos entre sí en la superficie mediante un marco de vigas, que generalmente está hecho de hormigón armado. Los anclajes se fijan en un lugar que se sabe que es estable. Por lo general, se instalan con ejes ortogonales a la superficie del talud y, por lo tanto, en un principio, aproximadamente ortogonales a la superficie del deslizamiento.
En ocasiones se producen problemas de anclaje, como en el caso de terrenos limo-arcillosos. En caso de presencia de agua o de incrustaciones de los anclajes en una subcapa arcillosa, se debe comprobar la adherencia del anclaje al terreno. También se debe proteger la superficie contenida en la retícula del armazón de vigas, mediante geotelas, para evitar que la erosión elimine el terreno subyacente al armazón de vigas.
Esta solución requiere la instalación de una serie de micropilotes que conforman una retícula tridimensional, de inclinación variable y unidos en cabeza por una mortaja rígida de hormigón armado. Esta estructura constituye un refuerzo para el terreno, induciendo una mejora intrínseca de las características del terreno incorporado en los micropilotes. Este tipo de medida se utiliza en casos de deslizamientos de menor magnitud.
La eficacia de los micropilotes está relacionada con la colocación de los mismos sobre toda la zona de deslizamiento. En el caso de deslizamientos rotacionales en arcillas blandas, los pilotes contribuyen a aumentar el momento resistente por rozamiento en la parte superior del fuste del pilote que se encuentra en el deslizamiento. En el caso de pilotes suspendidos, la resistencia está determinada por la parte del pilote que ofrece menor resistencia. En la práctica, se colocan en primer lugar los pilotes situados en la zona más inestable del talud, con el fin de reducir los posibles desplazamientos laterales del terreno.
Los métodos preliminares de diseño de los micropilotes se confían a códigos informáticos que realizan simulaciones numéricas, pero que están sujetos a simplificaciones en los modelos que requieren caracterizaciones de material de deslizamiento potencial bastante precisas.
La técnica del clavado de suelos aplicada para estabilizar temporal y/o permanentemente taludes naturales y escarpes artificiales se basa en un principio fundamental de la ingeniería de la construcción: movilizar las características mecánicas intrínsecas del terreno, como la cohesión y el ángulo de rozamiento interno, de manera que el terreno colabore activamente con la labor de estabilización. El clavado, al igual que los anclajes, induce tensiones normales, aumentando así el rozamiento y la estabilidad en el interior de 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 obtenido 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 la tela como mediante tuberías incrustadas en el terreno, fluye conjuntamente 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 en el suelo (SNART, por sus siglas en inglés). En este sistema, los clavos de acero se insertan muy rápidamente en una pendiente mediante métodos de percusión, vibración o tornillos. El espaciado de la cuadrícula 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 y a través del plano de falla, y están diseñados para resistir la flexión y el corte (en lugar de la tensión) utilizando principios de ingeniería geotécnica. Las superficies de falla potenciales 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 a menudo forman un revestimiento eficaz y estético para evitar la pérdida de tierra entre los clavos.
Las geomallas son materiales sintéticos que se utilizan para reforzar el terreno. La inserción de refuerzos geosintéticos (generalmente en el sentido en el 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.
Los paramentos celulares, también conocidos con el nombre de "paramentos de cribado", son muros de apoyo especiales formados por retículas prefabricadas de hormigón armado o madera (tratada con conservantes). Las retículas tienen una longitud de aproximadamente 1-2 m y el muro puede alcanzar los 5 m de altura. En los espacios de la retícula se inserta material granular compactado. La modularidad del sistema confiere una notable flexibilidad de uso, tanto en términos de adaptabilidad a la morfología del terreno, como porque la estructura no requiere una cimentación profunda más allá de un plano de colocación de hormigón pobre utilizado para regularizar el plano de apoyo de toda la estructura. Se puede plantar vegetación en los espacios de la retícula, camuflando la estructura.
Para mejorar las características mecánicas del volumen de suelo afectado por deslizamientos se pueden utilizar diversos tratamientos. Entre estos tratamientos, se suele utilizar la técnica del jet-grouting, en muchas ocasiones como sustituto y/o complemento de las medidas estructurales comentadas anteriormente. Las fases de los trabajos de jet-grouting son:
(ver [4] )
El chorro de alta energía produce una mezcla del terreno y un "claquage" continuo y sistemático con un efecto solamente local dentro del radio de acción sin provocar deformaciones en la superficie que podrían inducir consecuencias negativas sobre la estabilidad de las construcciones adyacentes. La proyección de la mezcla a alta 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, agua, mezclas químicas, etc.). Dependiendo de las características del terreno natural, del tipo de mezcla utilizada y de 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 de tierra consolidada 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 diversos diámetros y, en general, cualquier forma geométrica.
Otro método para mejorar las características mecánicas del terreno es el tratamiento térmico de las laderas potencialmente inestables formadas por materiales arcillosos. Históricamente, las laderas arcillosas inestables a lo largo de las vías del tren se endurecían mediante el encendido de fuegos de leña o carbón en agujeros excavados en la ladera. En agujeros de gran diámetro (de 200 a 400 mm.), separados entre sí unos 0,8-1,2 m. y conectados horizontalmente, se introducían quemadores para formar cilindros de arcilla endurecida. Las temperaturas alcanzadas rondaban los 800 °C. Estos cilindros de arcilla funcionaban como pilotes dando mayor resistencia al corte a la superficie de deslizamiento. Este sistema era útil para deslizamientos superficiales, como en el caso de un terraplén. En otros casos, la profundidad de los agujeros o la cantidad de combustible necesaria llevaron a la exclusión de esta técnica o hicieron que el esfuerzo fuera ineficaz.
Otros intentos de estabilización se han realizado mediante el tratamiento electroosmótico del terreno. Este tipo de tratamiento es aplicable únicamente en terrenos arcillosos. Consiste en someter el material a la acción de un campo eléctrico continuo, introduciendo pares de electrodos incrustados en el terreno. Estos electrodos, al introducir corriente, provocan la migración de las cargas iónicas de la arcilla. Por tanto, las aguas interporosas se recogen en las zonas catódicas y son arrastradas por las cargas iónicas. De esta forma 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 químico-físicas que mejoran las características mecánicas del terreno inestable.
Sin embargo, este método de estabilización sólo es eficaz en terrenos arcillosos homogéneos, condición que es difícil de encontrar en laderas inestables, por lo que el tratamiento electroosmótico, tras algunas aplicaciones, ha sido abandonado.
