Stability analysis of homogeneous earth slopes

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Stability Analysis of Homogeneous Earth Slopes INTEGRANTES: DIEGO CABRERA FRANCISCO MUZO MARTIN NUÑEZ MIGUEL MANYA ORIANA GHIA

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  1. 1. INTEGRANTES: DIEGO CABRERA FRANCISCO MUZO MARTIN NUEZ MIGUEL MANYA ORIANA GHIA
  2. 2. Analizar el informe planteado de tal manera que su contenido pueda ser sintetizado, y valorado para una utilizacin posterior pertinente.
  3. 3. Investigar causas de falla en taludes mencionadas en el informe las cuales pueden provocar accidentes fatales. Enfocar la importancia del estudio de suelos en particular en el proceso de excavacin para la construccin de taludes. Comprobar y analizar que los resultados planteados en el informe sean coherentes y afines a los conceptos obtenidos del estudio previo. Sugerir normas de seguridad y control, para realizar trabajos de excavacin y construccin de taludes de manera segura y efectiva. El presente estudio implica en el anlisis de la estabilidad de taludes con suelo homogneo con diferentes parmetros del suelo y el uso de diferentes mtodos Este estudio est limitado al clculo utilizando Slope/W software para anlisis de equilibrio del lmite.
  4. 4. Fuerzas gravitaciones, fuerza de soporte del agua, saturacin del estrato, tipo de estrato, sismos, erosin de la pendiente del talud debido al flujo del agua, entre otros, son algunas de las causas por las cuales se falla. La falta de informacin, e implementacin de nuevas tcnicas de simulacin de modelos de esta clase de obras civiles, dificultan la correcta y segura construccin de las mismas. Los accidentes que preceden suelen ser mortales y acarrean consecuencias en la otra y al constructor.
  5. 5. Se puede definir de manera genrica como talud a cualquier superficie que esta inclinada con respecto a la horizontal y que puede adoptar permanentemente la masa de la tierra. Tambin se puede decir que talud es la obra, normalmente de tierra, que se construye a ambos lados de una va con una inclinacin tal que garantice la estabilidad de esta. Los taludes tienen una zona de emplazamiento que comprende, adems de la va, una franja de terreno a ambos lados de la misma. Su objetivo es tener suficiente terreno que en caso de una ampliacin futura se puedan reducir en gran medida los peligros de accidentes ocasionados por obstculos dentro de dicha zona, los cuales debern ser eliminados.
  6. 6. Tipos de Anlisis de estabilidad Existen dos maneras para analizar este tipo de estabilizacin las cuales son: La primera la cual es un enfoque total que corresponde a las pendientes o laderas arcillosas con suelos saturados menores de corto plazo de cargas con la presin del poro que no se disiparon. Mientras que el segundo enfoque corresponde a la tensin efectiva, cabe sealar que este enfoque se aplica a la estabilidad a un largo plazo en la que se analizan suelos drenados conde las condiciones naturales prevalecen, para laderas naturales en suelos residuales analizados con este mtodo hay que tener en cuenta el nivel mximo del agua que puede alcanzar en tormentas severas. El anlisis de estabilidad de taludes utilizando ordenadores ser una tarea fcil siempre y cuando se conozcan las la pendiente y los parmetros del suelo pero hay que tener en cuenta que la eleccin del mtodo correcto no es una tarea fcil debido al esfuerzo en recoger y analizar las condiciones del campo y por sobre todo entender el mecanismo de falla que se debe utilizar en este anlisis por lo tanto el mtodo de estabilidad de taludes para cada caso debe ser analizado cuidadosamente para determinar acertadamente la falla de la pendiente y as evaluar la fiabilidad de los resultados del anlisis.
  7. 7. En el estudio paramtrico, la fuerza cohesiva de la tierra vara entre 0,5,10 y 20 kilo Pascales. El ngulo de friccin de la tierra se mantiene en 20 kilo newton por metro cbico y 30 grados Celsius respectivamente. Se mostrar las geometras:
  8. 8. Para las pendientes mostradas en la mesa 1 y 2, los factores de seguridad son menores a 1, donde la cohesin entre partculas es variable. Acorde a los mtodos de estudio utilizados, los factores de seguridad son bajos, y eso pudra provocar algunos problemas con asentamientos o inclusive con la vida til del talud. Debemos determinar acertadamente los diferentes tipos de falla as como las causas de estabilizacin de la pendiente ya que son datos primordiales para la eleccin del tipo de anlisis de estabilidad. La pendiente y los parmetros del suelo son los datos fundamentales para el anlisis de estabilidad de taludes. Hay que analizar meticulosamente la falla de pendiente teniendo en cuenta un correcto anlisis de campo para la obtencin de los resultados. La falla de pendiente siempre deber ser evaluada segn su mtodo de estabilidad para as obtener datos sumamente fiables.
  9. 9. La cantidad de mtodos que se utilizan, los cuales dan resultados diferentes y en ocasiones contradictorios son una muestra de la incertidumbre que caracteriza los anlisis de estabilidad. Los mtodos ms utilizados por los ingenieros geotcnicos en todo el mundo son los simplificados de Bishop y de Janb, los cuales en su concepcin terica no satisfacen equilibrios de fuerzas o de momentos. Los valores de factores de seguridad que se obtienen por estos dos mtodos generalmente, difieren en forma importante de resultados utilizando procedimientos que satisfacen el equilibrio, como son los mtodos de Spencer y de Morgenstern-Price.
  10. 10. Aunque una comparacin directa entre los diversos mtodos no es siempre posible, los factores de seguridad determinados con el mtodo de Bishop difieren por aproximadamente el 5% con respecto a soluciones ms precisas, mientras el mtodo simplificado de Janb generalmente, subestima el factor de seguridad hasta valores del 30%, aunque en algunos casos los sobrestima hasta valores del 5%. Esta aseveracin fue documentada por Freddlund y Krahn (1977). Los mtodos que satisfacen en forma ms completa el equilibrio son ms complejos y requieren de un mejor nivel de comprensin del sistema de anlisis. En los mtodos ms complejos y precisos se presentan con frecuencia problemas numricos que conducen a valores no realsticos de FS. Por las razones anteriores se prefieren mtodos ms sencillos pero ms fciles de manejar como son los mtodos simplificados de Bishop o de Janb
  11. 11. Los mtodos ms utilizados en el anlisis de estabilidad de taludes son los de Fellenius, Janbu y Bishop simplificado, los cuales en su concepcin terica no satisfacen equilibrios de fuerzas y de momentos. Los valores de factores de seguridad que se obtienen por estos mtodos generalmente, difieren en forma importante de resultados utilizando procedimientos que satisfacen el equilibrio, como son los mtodos de Spencer y de Morgenstern-Price. Usualmente se consideran como casos extremos los factores de seguridad obtenidos por los mtodos de Fellenius y Bishop debido a las hiptesis que dan a las fuerzas laterales entre dovelas; pero se puede observar que para el anlisis efectuado a la presa Macul 1 el mnimo valor encontrado ha sido obtenido por el mtodo de Janbu; el que adems presenta la mayor variacin con respecto al resto de mtodos