Diapositiva 1

ESTABILIDAD DE TALUDESUNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEGUATEMA:CURSO : SOSTENIMIENTO DE LABORES MINERASPRESENTADO POR : HUGO BANEGAS ANCOTIPOS DE FALLASROTURA PLANARSe llama rotura planar o plana a aquella en la que el deslizamiento se produce a travs de una nica superficie plana.Es la ms sencilla de las formas de rotura posibles y se produce cuando existe una fracturacin dominante en la roca y convenientemente orientada respecto al talud. Frecuentemente se trata de fallas que interceptan al talud.Tambin puede producirse en terrenos granulares en los que, entre dos terrenos de buenas caractersticas resistentes, se intercala un estrato de poco espesor de material con menos resistencia.

condiciones

Los rumbos o trazas horizontales del plano del talud y del plano de deslizamiento deben ser paralelos o casi paralelos, formando entre s un ngulo mximo de 20.El buzamiento de la discontinuidad debe ser menor que el buzamiento de la superficie del talud. El buzamiento de la discontinuidad debe ser mayor que su ngulo de friccin. La extensin lateral de la masa potencial de falla debe ser definida por superficies laterales que no contribuyen a la estabilidad. Si las condiciones anteriores se cumplen la estabilidad puede evaluarse por el mtodo del equilibrio lmite. El anlisis de estabilidad requiere la solucin de fuerzas perpendiculares y paralelas a la superficie de falla potencial.Geometra de la roturaSi se representa el plano del talud y las discontinuidades en una estereofalsilla equiareal o de Schmidt se puede tener una rotura de tipo planar cuando existe una familia de discontinuidades de rumbo similar al del talud y buzamiento menor que ste.yt > ypDnde: yt = ngulo de buzamiento del talud.yp= ngulo de buzamiento del plano de rotura.

Anlisis de estabilidadEn el caso de rotura planar el factor de seguridad FS se obtiene de forma directa como cociente entre las fuerzas que tienden a producir el movimiento y las fuerzas resistentes del terreno que se oponen al mismo, proyectadas todas segn la direccin del plano de rotura. Al calcular FS de esta manera, se supone implcitamente constante a lo largo de toda la superficie de rotura, lo cual se acepta a pesar de no ser estrictamente cierto. En el caso mas general: Sobre la masa deslizante puede considerarse la actuacin de un terremoto cuyo efecto se asimila a una aceleracin vertical aV y una aceleracin horizontal aH.

formula

Colocacin de anclajesCuando el factor de seguridad de un talud determinado se considere insuficiente se puede mejorar la estabilidad por medio de la colocacin de anclajes con una cierta tensin T, con lo que se consigue aumentar el valor de FS.El anclaje realiza dos acciones beneficiosas para la estabilidad de la masa deslizante, por una parte su componente horizontal se opone a las fuerzas que tienen al deslizamiento y por otra parte, su componente vertical aumenta la resistencia al corte de la discontinuidad. En la expresin del FS, se traduce en una disminucin del denominador y un aumento del numerador.

Colocacin de anclajesConsiderando la presencia de anclajes la expresin del FS queda como sigue:

Rotura en cuaSe denomina rotura por cua, aquella que se produce a travs de dos discontinuidades oblicuamente a la superficie del talud, con la lnea de interseccin de ambas aflorando en la superficie del mismo y buzando en sentido desfavorable.Este tipo de rotura se origina preferentemente en macizos rocosos en los que se da una disposicin adecuada, en orientacin y buzamiento de las diaclasas.

Geometra de la roturaSi proyectamos el plano del talud y las discontinuidades en una proyeccin semiesfrica equiareal de Schmidt, En ella se aprecian dos familias de discontinuidades de rumbos oblicuos respecto al del talud, quedando el rumbo de ste comprendido entre los de las familias de discontinuidades.

La direccin de deslizamiento es la de la interseccin de las dos familias de discontinuidades y ha de tener menos inclinacin que el talud.

Geometra de la roturaSi se representa una seccin vertical del talud por la lnea de interseccin de los dos planos sobre los que desliza la cua, la condicin geomtrica que hace posible el deslizamiento es:Yi < YtiDnde:Yi = ngulo de inclinacin de la lnea de interseccin, cuya direccin es la direccin de deslizamiento.Yti = ngulo de inclinacin del talud, medido en la seccin vertical indicada, que slo ser igual al talud, Yt si la lnea de interseccin est contenida en una seccin perpendicular al mismo.

Anlisis de estabilidad La obtencin del factor de seguridad es tarea ms compleja que en el caso de rotura planar, debido a que el clculo debe realizarse en tres dimensiones y no en dos como ocurra en la rotura plana.A continuacin se describe el caso ms general, definido en el grfico, en que se aprecia el plano del talud, el plano situado por encima de la cresta del mismo, los planos de deslizamiento A y B y una grieta de traccin plana y denominada plano C. Se considera la presencia de presiones intersticiales sobre los planos A, B y C y la accin de un terremoto cuyo efecto se asimila estticamente a una aceleracin vertical aV y otra horizontal aH.

formula