Trabajo de Grado Uso de Biomateriales

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    USO DE BIO-MATERIALES PARA LA ESTABILIZACIN DE TALUDES ENCOLOMBIA

    CATHERIN DAYANA AMADO SOPO

    UNIVERSIDAD CATOLICA DE COLOMBIAFACULTAD DE INGENIERA

    PROGRAMA DE INGENIERA CIVILTRABAJO DE GRADO

    BOGOT, D. C.MAYO DE 2014

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    USO DE BIO-MATERIALES PARA LA ESTABILIZACIN DE TALUDES ENCOLOMBIA

    CATHERIN DAYANA AMADO SOPO

    Trabajo de Grado para optar al ttulo de Ingeniera Civil

    DirectorALEJANDRA RIVERA BASTO

    Geloga

    UNIVERSIDAD CATOLICA DE COLOMBIAFACULTAD DE INGENIERA

    PROGRAMA DE INGENIERA CIVILTRABAJO DE GRADO

    BOGOT, D. C.MAYO DE 2014

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    Nota de Aceptacin_________________________________________________________________________________________________________

    ______________________________________________________________________

    _____________________________________

    Firma del presidente del Jurado

    _____________________________________Firma del Jurado

    ____________________________________Firma del Jurado

    Bogot, Mayo de 2014

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    AGRADECIMIENTOS

    Quiero expresar mi agradecimiento a todas las personas y la institucin que han

    hecho posible que esta tesis llegue a feliz trmino:En primer lugar agradecerle a Dios por darme la oportunidad de adquirir nuevosconocimientos en mi formacin acadmica y personal.

    Un agradecimiento especial a mis padres, por su amor y apoyo.

    A la Universidad Catlica de Colombia, cuerpo administrativo y docente, porbrindarme los conocimientos necesarios para mi desarrollo intelectual, moral ytico para el desarrollo fundamental en la formacin acadmica de mi carrera.

    A todas aquellas personas que me acompaaron y apoyaron, que me brindaronasesora acadmicas durante el transcurso de mi carrera y la elaboracin de stetrabajo de grado para optar por el ttulo como Ingeniera Civil.

    A mi novio Jorge Enrique Cortes Malagon por su paciencia y apoyo en esteproceso.

    A la geloga Alejandra Rivera Basto, como directora y amiga por su inters yayuda para que el proyecto saliera adelante, por su invaluable ayuda con lainvestigacin y asesora.

    A todos los amigos que me han apoyado y ayudado.

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    DEDICATORIA

    Con especial cario para mi familia, laempresa en la cual laboro actualmente por elapoyo moral, acadmico en los momentos deaprendizaje de mi formacin tanto profesionalcomo personal.

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    TABLA DE CONTENIDO

    INTRODUCCION ............................................................................................ 151. PLANTEAMIENTO Y FORMULACION DEL PROBLEMA .............................. 172. OBJETIVOS ................................................................................................ 182.1 GENERAL ................................................................................................ 182.2ESPECFICOS .......................................................................................... 183. ALCANCES Y LIMITACIONES ..................................................................... 194. METODOLOGIA.......................................................................................... 205. ANTECEDENTES ....................................................................................... 205.1 DERRUMBE DE TALUD PIEDECUESTA (SANTANDER) ............................ 205.2 DERRUMBE DE TALUD ALTO VERDE ...................................................... 216. MARCO TEORICO ...................................................................................... 22

    6.1 ESTRUCTURAS DE CONTENCIN........................................................... 226.1.1 Muros Anclados ...................................................................................... 226.1.2 Muros en Tierra Armada.......................................................................... 226.1.3 Muros en Gavin .................................................................................... 226.1.4 Recubrimiento Artificial ............................................................................ 226.1.5 Pantallas ancladas con Pernos ................................................................ 226.1.6 Muros mampostera confinada ................................................................. 226.2 EROSIN ................................................................................................. 226.2.1 Erosin Interna ....................................................................................... 246.2.2 Erosin por Exfiltracin ........................................................................... 246.2.3 Erosin Diferencial .................................................................................. 246.2.4 Erosin por gotas de lluvia ...................................................................... 246.2.5 Erosin en Surcos................................................................................... 246.2.6 Erosin en Crcavas ............................................................................... 256.2.7 Erosin Lateral en un Cauce.................................................................... 266.2.8 Erosin por Exfiltracin del agua subterrnea ........................................... 266.3 DESLIZAMIENTOS ................................................................................... 266.3.1 Deslizamientos relacionados con las aguas subterrneas ......................... 276.3.2 Deslizamientos inmediatos por saturacin ................................................ 276.3.3 Deslizamientos diferidos por aumento de presin de poros........................ 276.3.4 Desborde ............................................................................................... 286.3.5 Colapso por saturacin ........................................................................... 286.4 EL AGUA SUPERFICIAL O ESCORRENTA ............................................... 286.5 LA CUENCA TRIBUTARIA DE UN TALUD.................................................. 286.5.1 La velocidad de las corrientes de agua ..................................................... 296.5.2 La vegetacin ......................................................................................... 296.5.3 Profundizacin de los cauces .................................................................. 306.5.4 Factores de desequilibrio......................................................................... 306.5.5 La Deforestacin..................................................................................... 316.6 MTODOS DE ESTABILIZACIN ............................................................. 31

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    6.6.1 Control de Erosin .................................................................................. 316.6.2 Anclaje ................................................................................................... 316.6.3 Resistencia del sistema suelo-races ........................................................ 316.6.4 Diseo de Revegetacin ......................................................................... 32

    6.6.5 Bioingeniera .......................................................................................... 326.6.6 Estabilizacin ......................................................................................... 376.6.7 Mejoramiento del Suelo ........................................................................... 386.7 PRODUCTOS ENROLLADOS PARA CONTROL DE EROSIN .................. 386.7.1 Descripcin ............................................................................................ 386.8 MANTOS DE CONTROL DE EROSIN PERMANENTE PARA TALUDES ENROCA ............................................................................................................ 426.8.1 Descripcin ............................................................................................ 426.9 MANTOS DE CONTROL DE EROSIN PERMANENTE PARA TALUDES ENSUELO .......................................................................................................... 446.9.1 Descripcin ............................................................................................ 44

    6.10 MANTOS DE CONTROL DE EROSIN TEMPORALES PARAPROTECCIN DE TALUDES .......................................................................... 456.10.1 Descripcin .......................................................................................... 456.10.2 Agromanto............................................................................................ 466.10.3 Ecomatrix ............................................................................................. 476.11 MALLA METLICA PARA PROTECCIN DE TALUDES .......................... 476.11.1 Especificaciones Tcnicas ..................................................................... 476.12 PAPEL DE LA VEGETACIN EN LA PROTECCIN Y ESTABILIZACIN DELOS TALUDES ............................................................................................... 476.12.1 Prevencin de Erosin .......................................................................... 476.12.2 Prevencin de movimientos en masa ..................................................... 487. IMPLEMENTACION MANTO DE CONTROL TALUD MUNICIPIO DE TOCAIMAVIA AGUA DE DIOS ........................................................................................ 518. CONCLUSIONES ....................................................................................... 709. ANALISIS Y RECOMENDACIONES ............................................................. 71BIBLIOGRAFIA ............................................................................................... 72

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    LISTA DE TABLAS

    Tabla 1. Especificaciones de los productos enrollados para control de Erosin40

    Tabla 2. Mantos para refuerzo de Vegetacin MRV .......................................... 41Tabla 3. Especificaciones tcnicas para mantos permanentes TRM500 ............. 44Tabla 4. Tipos de Anclaje taludes en Roca....................................................... 44Tabla 5. Patrn de Anclaje TRM-500 ............................................................... 45

    Tabla 6. Propiedades Mantos de Control de Erosin permanentes para Taludesen Suelo ........................................................................................................ 45

    Tabla 7. Tipos de Anclaje Mantos de Control de Erosin permanentes paraTaludes en Suelo .......................................................................................... 46

    Tabla 8. Patrn de Anclaje Mantos de Control de Erosin permanentes paraTaludes en Suelo .......................................................................................... 46Tabla 9. Patrn de Anclaje Mantos de Control de Erosin temporales paraproteccin de Taludes .................................................................................... 47Tabla 10. Especificaciones Tcnicas para Agromantos .................................... 47Tabla 11. Especificaciones tcnicas para Ecomatrix ........................................ 48

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    LISTA DE FIGURAS

    Figura 1. Pirmide de Erosin y Soluciones con Geo sintticos ......................... 24

    Figura 2. Esquema de la formacin de surcos de Erosin ................................ 26Figura 3. Esquema del anlisis propuesto para calcular el factor de seguridadteniendo en cuenta el efecto de la vegetacin ................................................. 33Figura 4. Arreglo de rboles en el talud ........................................................... 34Figura 5. Clases de planta de raz reforzada y anclada en pendientes .............. 36Figura 6. Estructura de la matriz Manto TRM500 .............................................. 38

    Figura 7. Proteccin de TaludesBiosistemas ............................................... 38Figura 8. Estructura de suelo granular reforzado con barras de acero ............... 49

    Figura 9. Talud en Tierra y Roca .................................................................... 53Figura 10. Talud en Tierra y Roca; conformacin del Talud .............................. 53Figura 11. Talud en Tierra y Roca; Conformacin de Terrazas para circulacin,absorcin y evacuacin de aguas ................................................................... 54

    Figura 12. Talud en Tierra y Roca; Conformacin de Terrazas para circulacin,absorcin y evacuacin de aguas ................................................................... 56

    Figura 13. Talud en Tierra y Roca; Conformacin de Terrazas para circulacin,absorcin y evacuacin de aguas ................................................................... 55

    Figura 14. Talud en Tierra y Roca; Conformacin de Terrazas para circulacin,absorcin y evacuacin de aguas ................................................................... 55Figura 15. Talud en Tierra y Roca; Terrazeo para circulacin, absorcin yevacuacin de aguas hacia la cuneta en el pie del Talud. ................................ 56Figura 16. Talud en Tierra y Roca; Adecuacin del Talud, se realizan cortes de laszonas rocosas del talud don el fin de garantizar la instalacin del Manto.. ......... 56

    Figura 17. Talud Vertical en Tierra y Roca; Se observa la altura del talud, 57metros aproximadamente... ............................................................................ 57

    Figura 18. Talud Vertical en Tierra y Roca; Instalacin del Manto permanentepara Suelo el cual fue anclado con estacas de madera... ................................. 57

    Figura 19. Talud Vertical; Instalacin del Manto permanente para Suelo el cualfue anclado con estacas de madera... ............................................................. 58Figura 20. Talud Vertical; Instalacin del Manto permanente para Suelo el cualfue anclado con estacas de madera... ............................................................. 58

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    Figura 21. Talud Vertical; Instalacin del Manto permanente para Suelo el cualfue anclado con estacas de madera, las zonas rocosas del talud se recubrieroncon lechada.... ............................................................................................... 59Figura 22. Talud Vertical; Aplicacin de lodos para mejorar la adherencia del

    Manto y la estabilidad del talud..... .................................................................. 59Figura 23. Talud Vertical; Aplicacin de lodos y semillas para mejorar laadherencia del Manto y la estabilidad del talud y anclaje con estacas demadera..... .................................................................................................... 60

    Figura 24. Talud Vertical; Aplicacin del Manto y la estabilidad del talud y anclajecon estacas de madera...... ............................................................................ 60

    Figura 25. Talud Vertical; Se requiri realizar un tabla-estacado en guadua dondese presenta remocin de tierra...... .................................................................. 61Figura 26. Talud Vertical; Manto Permanente anclado a la estructura del Talud 61

    Figura 27. Talud Vertical; Longitud Toral del Talud a estabilizar...... ................. 62Figura 28. Talud Vertical; Zona rocosa del talud, la cual no se estabiliza conManto Temporal....... ...................................................................................... 62

    Figura 29. Talud Vertical; Zona rocosa del talud se realiza estabilizacin enlechada........ ................................................................................................. 63

    Figura 30. Talud Vertical; Zona rocosa del talud se realiza estabilizacin enlechada........ ................................................................................................. 63Figura 31. Talud Vertical; Vista del Manto permanente instalado y germinacin delas semillas......... ........................................................................................... 64

    Figura 32. Talud Vertical; Por la cercana con el Ro Bogot se presentpresencia constante de aguas, se requiri motobomba.......... ........................... 64Figura 33. Talud Vertical; Por la cercana con el Ro Bogot se presentpresencia constante de aguas, se requiri motobomba........... .......................... 65

    Figura 34. Talud Vertical; Finalizacin instalacin del Manto Permanente en lazona del Talud en Suelo............ ..................................................................... 65

    Figura 35. Talud Vertical; Aflrese vegetacin en el Manto de Control instalado,se observa que en las zonas rocosas del talud no permaneci la lechadautilizada............. ............................................................................................ 66

    Figura 36. Talud Vertical; Aflrese vegetacin en el Manto de Control instalado,se observa que en las zonas rocosas del talud no permaneci la lechadautilizada............. ............................................................................................ 66Figura 37. Talud Vertical; Aflrese vegetacin en el Manto de Controlinstalado............. ........................................................................................... 67

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    Figura 38. Talud Vertical; Aflrese vegetacin en el Manto de Control instalado,se observa que en las zonas rocosas del talud no permaneci la lechadautilizada.............. ........................................................................................... 67Figura 39. Talud Vertical; Aflrese vegetacin en el Manto de Control instalado,

    se construye cerca de proteccin del talud, y se realiza relleno para subir el nivelde la va.............. ........................................................................................... 68

    Figura 40. Talud Vertical; Debido a la temperatura del sector se ha venidopresentado la quema de la vegetacin del talud............... ................................ 68

    Figura 41. Talud Vertical; Altura del talud Definitiva con el nivel de rasantedefinitivo................ ........................................................................................ 69

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    LISTA DE ANEXOS

    Anexo A EVIDENCIAS DEL USO DE BIOSISTEMAS EN COLOMBIAAnexo B BIOMATERIALES PARA ESTABILIZAR TALUDES

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    GLOSARIO

    ANTRPICOS:Se habla de factores antrpicos cuando se est refiriendo a la

    actividad humana o intervencin de la mano del hombre.BIO-MANTOS:Son telas de fibra natural (fique) que ayudan a controlar la erosiny el sedimento. Favorece la formacin de la capa vegetal y adems es unexcelente aliado para forrar el piln de los rboles y asegurar un trasplanteexitoso.1

    CANALETA: Es una estructura de vertimiento tipo hidrulico que pretenderecoger y conducir agua escorrenta de laderas y montaas, evitando la corrosinpor la disipacin de energa del flujo.2

    EDFICO: Son factores ambientales determinados de acuerdo a lascaractersticas del suelo y a sus condiciones fsicas, qumicas y biolgicas. Estosfactores son unos de los ms influyentes en la composicin de especies en losbosques tropicales lluviosos.3

    ESCORRENTA:La escorrenta superficial es el fenmeno ms importante desdeel punto de vista de la ingeniera, y consiste en la ocurrencia y transporte de aguaen la superficie terrestre.4

    GAVIONES: Los gaviones son contenedores de piedras retenidas con malla dealambre. Se colocan in situ en la obra y se rellenan con piedras del lugar. Con

    1COMPAA DE EMPAQUES FIBRA LDERES. Biomanto. [En Lnea]. Bogot [Citado 4 Febrero,2014. La Empresa Disponible en internet

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    ellos se ayuda a filtrar el agua del terreno, a evitar deslizamientos y controla laerosin.5

    IDEAM: Instituto de Hidrologa, Meteorologa y Estudios Ambientales De

    Colombia.MATERIAL LITOLGICO: Es la materia mineral coherente, consolidada ycompacta. Se puede clasificar por su edad, su dureza o su gnesis.6

    SEDIMENTACIN: La sedimentacin es la acumulacin de los materialesprocedentes de la erosin, en zonas en las que los agentes externos pierden sucapacidad de transporte debido a la prdida de energa.7

    SUBDUCCIN: Se denomina subduccin al proceso mediante el cual parte de lacorteza ocenica, individualizada en una placa litosfera, se sumerge bajo otra

    placa de carcter continental. Las placas tienen movimientos de separacin deaproximacin, se separan o se aproximan unas a otras arrastradas por lascorrientes conectivas generadas bajo ellas.8

    ZONA INTERTROPICAL:Es la franja que se ubica entre elTrpico de Cncer yelTrpico de Capricornio.9

    5WIKIPEDIA. Gavin. [En Lnea] Bogot La pgina. [Citado 4 Marzo, 2014]. Disponible en Internet:.6WIKIPEDIA. Litologa. [En Lnea]. Bogot. La pgina. [Citado 4 Marzo, 2014]. Disponible enInternet .

    7KALIPEDIA. Sedimentacin. [En Lnea]. Bogot. La pgina [Citado 5 Abril, 2014]. Disponible enInternet .

    8

    UNIVERSIDAD DE CASTILLALA MANCHA. Subduccin. [En Lnea]. Bogot. La Universidad.[Citado 14 Abril, 2014]. Disponible en Internet .9WIKIPEDIA. Zona Intertropical. [En Lnea ] Bogot. La pgina. [Citado 15 Abril, 2014].Disponibleen Internet: .

    http://es.wikipedia.org/wiki/Tr%C3%B3pico_de_C%C3%A1ncerhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tr%C3%B3pico_de_Capricorniohttp://es.wikipedia.org/wiki/Gavi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Litolog%C3%ADahttp://co.kalipedia.com/ecologia/tema/sedimentac-ion.html?x=20070417klpcnatun_113.Kes&ap=2http://co.kalipedia.com/ecologia/tema/sedimentac-ion.html?x=20070417klpcnatun_113.Kes&ap=2http://www.uclm.es/profesorado/egcardenas/subduccion.htmhttp://www.uclm.es/profesorado/egcardenas/subduccion.htmhttp://co.kalipedia.com/ecologia/tema/sedimentac-ion.html?x=20070417klpcnatun_113.Kes&ap=2http://co.kalipedia.com/ecologia/tema/sedimentac-ion.html?x=20070417klpcnatun_113.Kes&ap=2http://es.wikipedia.org/wiki/Litolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Gavi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tr%C3%B3pico_de_Capricorniohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tr%C3%B3pico_de_C%C3%A1ncer
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    INTRODUCCION

    Los taludes son las obras, normalmente de tierra, que se construyen

    generalmente a ambos lados de la va (tanto en excavaciones como terrapln)con una inclinacin tal que garanticen la estabilidad de la obra.

    Los taludes tienen zona de emplazamiento que comprende, adems de la va,una franja de terreno a ambos lados de la misma. Su objetivo es tener suficienteterreno en caso de ampliacin futura de la carretera y atenuar en gran medida, lospeligros de accidentes causados por obstculos dentro de dicha zona, siendo eltalud la estructura ms compleja de las vas terrestres; por eso es preciso analizarla necesidad de la estabilidad de taludes, entendiendo algo tan simple como elpoder brindarle al mismo una inclinacin apropiada.

    La vegetacin juega un importante papel en el control de la erosin, laestabilizacin y la integracin ecolgica y paisajstica de los taludes; sin embargo,las caractersticas de stos, normalmente, son poco adecuadas, cuando nototalmente adversas a su implantacin. Con estas condiciones, el xito de larevegetacin depende de que se conozcan todos los factores que influyen ycondicionan el establecimiento y desarrollo de la vegetacin, y se apliquen lastcnicas ms adecuadas para corregirlos.

    Es necesario elegir las plantas ms adecuadas a las condiciones del talud y a losobjetivos de la revegetacin; mejorar, en la medida de lo posible, lascaractersticas morfolgicas y de sustrato del talud; emplear la tcnica deimplantacin ms adecuada; y realizar labores de mantenimiento hasta que lavegetacin implantada sea autosuficiente.

    En este captulo se muestran y analizan las tcnicas de revegetacin actualmentedisponibles en el mercado de la revegetacin de laderas artificiales (taludes). Paraello se hace una revisin de varios aspectos relacionados con la preparacinprevia de los taludes, y se describen las tcnicas especficas de bioingeniera, enlas que la funcin principal de la vegetacin es la proteccin y la estabilizacin.10

    Las fallas de talud se definen en trminos como derrumbes o colapso de todandole, en estos se puede presentar una falla rotacional. Que afecte al grupoentero del talud y su entero de cimentacin, puede comprometer su funcinestructural tanto como un corrimiento trasnacional de una gran parte de laestructura o como el deslizamiento lento y superficial de una ladera natural.

    10TECNICAS DE REVEGETACION DE TALUDES. [En Lnea]: Bogot. Carmen Mataix Resumen.[citado 15 Febrero, 2014]. Disponible en Internet .

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    Por lo anterior se propone utilizar obras de bioingeniera en el tratamiento de 185sitios crticos entre taludes y torrentes, con el fin de controlar y prevenirdeslizamientos, flujos, avalanchas y crecientes sbitas en las zonas de ladera yadyacentes a stas.

    A travs de este proyecto, se busca reducir la vulnerabilidad del territorio eincrementar la resiliencia de las comunidades afectadas con nuevas herramientaspara la gestin del riesgo. Adems del beneficio tcnico como tal, el proyectopersigue un valor agregado en los campos ecolgico, paisajstico, social yeconmico.

    Dentro del propsito de este es dar a conocer los procedimientos de laimplementacin de los Bio-materiales para la estabilizacin de taludes.

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    1. PLANTEAMIENTO Y FORMULACIN DEL PROBLEMA

    La erosin es el contratiempo ms comn y de difcil control en las obras de

    ingeniera, se presenta por deslizamientos de tierra, precipitaciones infiltradas enel suelo; es por ello que a travs de los aos se han realizado e implementadosistemas de contencin (muros anclados, muros en tierra armada, muro engaviones, muros de contencin de gravedad en concreto ciclpeo y/o reforzado,pantallas ancladas con pernos y con torones, y por ltimo los bio-sistemas) yestabilizacin de taludes, para tratar de mitigar y contener el material vegetalcuando se presentan los movimientos en masa.

    A travs del uso de los bio-sistemas a travs de la implementacin de materialesnaturales, y algunos sintticos se ha buscado una manera ptima y econmicapara estabilizar taludes, dentro de los materiales naturales se encuentra la

    vegetacin.La vegetacin conformada por pastos y plantas diseadas con el propsito deproducir refuerzo del suelo se pueden plantar junto con muros de contencin osistemas estructurales de estructura abierta, con espacios para el crecimiento dela vegetacin; la cual con mayor densidad de follaje amortigua ms eficientementeel golpe de la lluvia y disminuye la erosin, actuando como un colchn protectorcontra los efectos erosivos del agua de escorrenta; dentro de los materialessintticos se encuentra el uso de los mantos sintticos junto con la vegetacinconforman una proteccin integral contra la erosin.

    Se debe tener en cuenta que estos materiales sintticos se desintegran despusde que las plantas crecen y se establecen en forma permanente, contribuyendoaun ms a la conservacin de la flora natural en las zonas donde se realice laestabilizacin.

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    2. OBJETIVOS

    2.1 GENERAL

    Uso de Bio-materiales para la estabilizacin de taludes naturales y/oartificiales, con el fin de mitigar el impacto de la erosin.

    2.2 ESPECIFICOS

    Realizar la documentacin sobre la tecnologa de la Bio-ingeniera enColombia a travs del uso de los bio-materiales.

    Identificar la Tecnologa de los Bio-materiales y sus aplicaciones en los taludespara el control de Erosin.

    Identificar el funcionamiento de los diferentes Bio-sistemas y la aplicabilidadque tiene cada material dependiendo las caractersticas del talud a trabajar, eneste caso un talud en tierra, en clima clido y una altura de 15 metros.

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    3. ALCANCES Y LIMITACIONES

    El lmite a la investigacin del tema, est referido al uso exclusivo y la

    implementacin de Bio-materiales en la estabilizacin de taludes, con el fin deevitar el efecto de la erosin; adems de conocer los materiales y la aplicacin delos mismos en taludes a nivel Nacional, adquisicin, funcionamiento y economa.

    El siguiente trabajo de investigacin estar enmarcado de acuerdo a lossiguientes aspectos:

    Temtica: El uso de Bio-materiales alternativos en la ingeniera contribuyendoal medio ambiente, beneficios que tiene los mantos fabricados a partir demateriales naturales con el fin de mitigar los problemas ocasionados por laerosin, la falta de sistemas de drenaje, uso y sostenibilidad de los mismos en

    Colombia. Temporal: Este trabajo se desarrollara en el lapso de tiempo comprendido en

    el periodo acadmico, en el cual se llevara a cabo las investigacionesdocumentales que nos permitan dar una opinin crtica, acerca del uso deestos materiales alternativos en Colombia; la limitacin puede ser que en ellapso de tiempo mencionado no se alcance a realizar a cabalidad las metaspropuestas en el proyecto.

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    4. METODOLOGIA

    En el desarrollo del proyecto a travs de consultas y recopilacin de informacin

    bibliogrfica e Internet, informacin que puede proporcionar una informacin muyvaliosa en cuanto al tipo de formaciones existentes y sus problemas potencialescon el fin de determinar el sistema o combinacin de sistemas de estabilizacinms apropiados, teniendo en cuenta todas las circunstancias del talud estudiado.

    Anlisis de la informacin existente teniendo en cuenta que en los taludes nuncaexisten diseos detallados inmodificables y las observaciones que se hacendurante el proceso de estabilizacin tienden generalmente, a introducirmodificaciones al diseo inicial proceso que permiti identificar los actualessistemas para la estabilizacin de taludes, adems a travs de un reconocimientoe identificacin de bio-materiales e implementacin de los mismos en taludes; con

    el fin de analizar la informacin de los bio-sistemas existentes para la contencinde taludes, adems de la identificacin de las caractersticas superficiales del sitioen el cual se realiz la estabilizacin que permitan la caracterizacin del Bio-sistema a emplear en el mismo.

    Posteriormente se realiza un reconocimiento e identificacin de materialesnaturales e implementacin de los mismos en el talud en estudio, como son lascaractersticas superficiales del sitio que permitan la clasificacin topogrfica ygeotcnica.

    Finalmente se realiz el procedimiento para realizar la estabilizacin del talud, elcual consisti en realizar como primer paso la conformacin del Talud, laconstruccin de Terrazas para circulacin, absorcin y evacuacin de aguas,cortes de las zonas rocosas, estabilizar las zonas rocosas del talud conrecubrimiento con lechada; realizar la aplicacin de lodos para mejorar laadherencia del Manto y garantizar una mejor estabilidad del talud; y lograr quehaya un afloramiento de vegetacin en el Manto de Control instalado, por ltimolas conclusiones y recomendaciones del mtodo de estabilizacin empleado en eltalud.

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    5. ANTECEDENTES

    Los deslizamientos en taludes ocurren de muchas maneras y existe cierto grado

    de incertidumbre en su prediccin. Sin embargo, conocer los deslizamientos quehan ocurrido constituye un punto de partida para la deteccin y evaluacin depotenciales deslizamientos en el futuro.

    Para conocer los deslizamientos pasados se puede revisar diversas fuentes, talescomo peridicos locales, revistas nacionales o internacionales especializadas enel tema, mapas de zonificacin de casos de inestabilidad geolgica, inventarios deriesgos geolgicos, etc.11

    El tipo de informacin solicitada, el comportamiento de los taludes durante elperodo de lluvias, comportamiento durante eventos ssmicos, presencia de

    antiguas lagunas que se hayan secado, existencia de grietas en construccionesde la zona, grietas en el terreno, inclinacin de postes, cercas o rboles condeformaciones, etc.

    5.1 DERRUMBE DE TALUD PIEDECUESTA (SANTANDER)

    Movimiento en masa ocurrido el 16 de Octubre de 2008:Los hechos, queocurrieron a la altura del Club de Tiro y diagonal a La Turena, provocaron desdelas 8:00 a.m. el taponamiento de la calzada y por lo tanto, congestin vehicular enambos sentidos viales.

    La consecuencia fue que desde las 9:30 a.m. la Concesin Vial Los Comuneros,responsable de construir los carriles adicionales de Papi Quiero Pia hasta ElMolino, debi habilitar un paso a contraflujo por la calzada oriental para realizarel despeje de la va y no dejar a Bucaramanga y Piedecuesta incomunicadas.Orlando Gmez, comandante de guardia de la Direccin de Trnsito deFloridablanca, indic que no hubo heridos ni daos a otros vehculos, excepto elde la mquina que qued totalmente sepultada.

    11 DERRUMBES DE TALUDES EN COLOMBIA [En Lnea]: Bogot. Digicollection. [citado 03Marzo, 2014].Disponible en internet:

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    Las obras en la ciudad nos han causado traumatismos a los transportadores yhan aumentado la accidentalidad. El caos que se present hoy (ayer) provochasta una hora de trancn en el sector12

    5.2 DERRUMBE DE TALUD ALTO VERDEMovimiento en masa ocurrido el 27 de Febrero de 2009: Las infiltraciones deaguas y la excesiva altura del talud de corte fueron las causas del derrumbe que,el 16 de noviembre pasado, provoc la muerte de 12 personas y la destruccin deseis viviendas en el barrio Alto Verde de El Poblado, segn consta en el informeque entreg la comisin evaluadora del siniestro a la Alcalda de Medelln.

    Bernardo Vieco, ingeniero de la firma Soluciones Geotcnicas y experto engeologa que hizo parte de la comisin evaluadora, explic que varios subcomitsvisitaron el lugar en muchas ocasiones y coincidieron en las conclusiones:

    Las condiciones mecnicas del talud cedieron y fall el suelo, emblandecipor la humedad. Se juntaron la lluvia y el agua de una zanja sobre el talud.

    La altura del ngulo de inclinacin del talud de corte realizado durante elproceso constructivo era vulnerable a agentes externos como un sismo fuerte,fugas de agua o invierno. Ese talud, que meda unos 15 metros, debi habersido ms bajo y de mejores condiciones tcnicas. Adems haba mal manejode un tanque de agua al convertir el camino que conduca a l en un desage.

    El estudio tcnico lo realiz el Sistema de Atencin y Prevencin de Desastres de

    Medelln (Simpad) y la Alcalda contrat a la firma consultora Inteinsa,especializada en geotecnia, para una segunda evaluacin.

    Entre otras conclusiones, se acord la implementacin de un estudio previo de laestabilidad de laderas para cualquier construccin y continuar con monitoreo deladeras en El Poblado.13

    12DERRUMBES DE TALUDES EN COLOMBIA. Bogot. Diario La Vanguardia. [En Lnea] [citado

    03 Marzo, 2014]. Disponible en Internet:

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    6. MARCO TERICO

    6.1 ESTRUCTURAS DE CONTENCION

    6.1.1 Muros Anclados14.A este grupo corresponden las estructuras de gravedad,pantallas ancladas en tierra, tabla-estacas, pretensadas con bulbos profundos.

    Las pantallas son estructuras en concreto, las tabla-estacas por su parte, estnconformadas por pilotes unidos entre s para formar una pared.

    6.1.2 Muros en Tierra Armada. Es un sistema que conjunta masas compactadasde suelo con estructuras de refuerzo (metal, plstico) con el objeto de trabajarcomo un solo elemento compacto y resistente a los movimientos.

    6.1.3Muro en Gavin

    15

    . Consiste en un cajn de malla de alambre galvanizado ylleno de cantos de roca, su flexibilidad permite adaptarse a los movimientos delterreno sin comprometer su estabilidad y eficiencia.

    6.1.4Recubrimiento Artificial. Se utiliza piedra artificial hecha en la obra, canteraartificial, cermica, lozas de barro prensado, entre otros, se adiciona una parte decemento portland.

    6.1.5Pantallas ancladas con pernos16. Incluye pernos metlicos, generalmenteconstituidos por varillas de acero colocadas en una perforacin, en la cual seinyecta posteriormente cemento lquido para unir la varilla al macizo de la roca.

    6.1.6 Muro mampostera confinada. Est compuesto por bloques de piedralabrada, ladrillos u otras piezas prefabricadas, la limitante de ste es que su alturano debe sobrepasar los tres metros.

    6.2 EROSION

    La erosin comprende el desprendimiento, transporte y posterior depsito demateriales de suelo o roca por la accin de la fuerza de un fluido en movimiento.

    Se define como el desalojo, transporte y depsito del suelo superficial por agua,viento o hielo. Se consideran dos tipos de erosin hdrica superficial: la erosin

    14SUAREZ, Daz Jaime. Deslizamientos y estabilidad de taludes en zonas tropicales. Ingenierade Suelos Ltda. Abril de 2014, pg. 54-57

    15Ibd.: Pg. 60-62

    16Ibd.: Pg. 473-490

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    por lluvias o pluvial, la cual actual sobre las laderas, y la erosin encauzada ofluvial que acta a lo largo de los torrentes, ros y otros cursos de agua. 17

    Figura 1- Pirmide de erosin y soluciones con Geo sintticos.

    Fuente. GEOSISTEMAS PAVCO S.A. Captulo 16. Control de Erosin en Taludes, canales ymrgenes de ros con Geosintticos, Manual y Software Diseo GeoSoft Pavco. Octava Edicin,Junio 2009.p.406.

    La pirmide de control de erosin que tiene como parmetros principales lavelocidad y el esfuerzo cortante a los que puede estar sometido un talud, canal omargen de ro.

    El proceso erosivo depende de varios factores, como:

    Intensidad, duracin y frecuencia de la lluvia.

    Geometra del talud.

    17 SEMINARIO DE BIO-INGENIERIA. Proteccin y estabilidad de taludes, laderas y cauces.Bogot. Fopae. [13 Mayo, 2014]. Disponible en Internet:

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    Tipo de suelo.

    Exposicin del talud.

    Tipo de cobertura vegetal.

    6.2.1 Erosin interna. El movimiento del agua subterrnea socava la arena fina ypartculas sueltas de las cavidades subterrneas del talud, debilitando as suestabilidad.

    6.2.2 Erosin por ex filtracin. El agua al aflorar produce fenmenos de erosin.

    6.2.3 Erosin Diferencial. La susceptibilidad de un perfil de suelo a sererosionado vara de un material a otro y se presentan fenmenos de erosin engradas. La erosin es diferencial de acuerdo a la mezcla y el estado demeteorizacin de los materiales residuales.

    En las corrientes de agua ocurren mecanismos similares, los cuales conducenadems de la formacin de gradas o cascadas, a la ocurrencia de pendientes delfondo del cauce diferentes en cada material.

    Se ha comprobado que cada material, para unas determinadas condicioneshidrulicas y ambientales, posee una pendiente de equilibrio a la cual no sufreprocesos de profundizacin del cauce por erosin.

    Este fenmeno tiene relacin con la fuerza hidrulica de las corrientes de agua,en razn de que los diferentes grados de resistencia a la erosin se equilibran conla capacidad erosiva hidrulica de una corriente.

    6.2.4 Erosin por gotas de lluvia. La erosin por golpeo de la lluvia ocurre por elimpacto de las gotas de agua sobre una superficie desprotegida, el cual produce eldesprendimiento y remocin de capas delgadas de suelo.

    El tamao de las partculas de lluvia vara de 0.5 a 5 m.m. de dimetro, deacuerdo a la intensidad de la lluvia. La velocidad de las gotas vara de 3 a 10metros por segundo.

    Al caer una gota de lluvia levanta partculas de suelo y las reparte en un rea deaproximadamente un metro cuadrado. En un suelo sin proteccin vegetal, enreas de montaa tropical, se calculan hasta cincuenta metros cbicos de sueloremovido por hectrea, en una lluvia fuerte de una hora de duracin.

    6.2.5 Erosin en Surcos. La accin de golpeo de la lluvia y el flujo de aguagenerado en la direccin principal de la pendiente, forma inicialmente microsurcos

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    de erosin (rills) y a medida que la longitud de flujo es mayor, los surcos se hacenms profundos y de menor densidad por una unidad de rea.

    Figura 2- Esquema de la formacin de surcos de erosin

    Fuente. CORRALES, I., ROSSELL, J., SANCHEZ DE LA TORRE, L., VERA, J. y VILAS, L.Estratigrafa (1977).

    6.2.6 Erosin en crcavas.Al profundizarse y ampliarse los surcos de erosin seconvierten en crcavas, las cuales ya no pueden ser eliminadas con prcticasagrcolas. En este proceso una crcava con cauce en V captura a las vecinas y vatransformando su seccin de una V ampliada a U. Existen dos tipos de crcava:

    Crcavas Continuas. No tiene cabeza con escarpe vertical importante. Estoocurre en suelos granulares o cohesivos al deteriorarse la cobertura vegetalpor accin de los surcos de erosin.

    Crcavas con escarpe vertical superior. Ocurren generalmente, en sueloscohesivos o con coberturas densas de races, son retrogresivas con avance y

    fallas de los taludes resultantes por esfuerzo al corte o volteo. En ocasiones seagrava el proceso por afloramiento de agua subterrnea en el pie del escarpeformado.

    Inicialmente la crcava se profundiza hasta lograr una pendiente de equilibrio porrazones geolgicas o propias del proceso erosivo y luego inicia un proceso de

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    avance lateral y hacia arriba mediante la ocurrencia de deslizamientos y se formauna microcuenca de erosin.

    6.2.7 Erosin Lateral en un Cauce. La erosin de la ribera se puede producir de

    tres formas: Remocin de partculas por accin de la corriente.

    Fallas secuenciales de segmentos pequeos de material.

    Fallas de masas individuales grandes de suelo.

    Osman describe un mecanismo de falla en el cual se generan esfuerzos decortante a lo largo de unas superficies, de acuerdo a las teoras de equilibrio lmitede la mecnica de suelos y define una profundizacin crtica que puede producir

    un deslizamiento18

    .La erosin de la ribera ocurre tanto en los tramos rectos como en los tramoscurvos y este efecto se extiende a las corrientes tributarias aguas arriba del sitiode la explotacin de materiales.

    El volumen total de material erosionado depende de la longitud de la corriente, suforma, pendiente y caractersticas geotcnicas del lecho y de los taludes de lasriberas. Prezedwojski describe "En las corrientes que tienen grandes longitudes,la profundizacin del cauce puede producir decenas de millones de metroscbicos de erosin en las riberas19.

    6.2.8 Erosin por Exfiltracin del Agua Subterrnea. Cuando el aguasubterrnea aflora a la superficie del terreno puede producir el desprendimientode las partculas de suelo generando crcavas. Cuando en el avance de unacrcava de erosin subsuperficial sta captura un contacto con afloramiento deagua subterrnea ste contacto trata de ampliarse (figura 7.30) en un proceso dedeslizamientos laterales progresivos.

    Se presentan dos casos diferentes:

    18

    OSMAN, A. M. Riverbank Stability Analysis theory ASCE Journal of Hydraulic Engineering, Vol.114, No.2, 1988 pp. 134-150.

    19PRZEDWOJSKI, B. - Blazejewski R. - Pilarczyk K.W. River Training Techniques AA. Balkema -Rotterdam, 1995. P.625.

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    a) En formaciones sedimentarias y aluviales sobre los planos de estratificacin.

    b) En suelos residuales sobre las superficies de cambio de meteorizacin.

    Los procesos de erosin son similares en suelos de origen sementario o residual.

    Estos procesos de erosin pueden ser activados en pocas de lluvia por el aguainfiltrada, la cual produce corrientes de agua subterrnea no permanente en losmantos de suelo de mayor permeabilidad.

    6.3 DESLIZAMIENTOS

    6.3.1 Deslizamientos relacionados con las Aguas Subterrneas. Existenevidencias muy claras de la relacin directa entre el rgimen de aguas

    subterrneas debido principalmente, a las lluvias y la ocurrencia de deslizamientosde tierra. Adicionalmente a las infiltraciones del agua lluvia puede existir cuerposde agua (canales, caadas o lagunas) arriba del talud en los cuales pueda ocurririnfiltracin localizada.

    Richards, describe Si el rgimen de agua del suelo es alterado drsticamente porirrigacin, remocin de la vegetacin o inundacin parcial, se puede producirinestabilidad20. El agua al infiltrarse forma varios tipos de corrientes subterrneasque afectan en forma diferente la estabilidad de una ladera.

    6.3.2 Deslizamientos inmediatos por saturacin. Estos ocurren durante oinmediatamente despus de una lluvia y estn relacionados con la eliminacin dela succin al producirse la saturacin por accin del frente hmedo de infiltracin.

    6.3.3 Deslizamientos diferidos por aumento de presin de poros. Suocurrencia est relacionada con el rgimen de aguas subterrneas, el cual a suvez depende del rgimen de lluvias del sitio y de la regin. Se ha encontrado queexiste un lapso de tiempo entre la ocurrencia de las lluvias y los deslizamientos.

    En Bucaramanga-Colombia (Gmez, 1992)21 se comprob que los nivelespiezomtricos reaccionan en forma consistente con las precipitaciones, seobservan dos pocas importantes de ascensos piezomtricos que siguen a lasdos pocas de lluvias.

    20 RICHARDS, B.G. Geotechnical aspects of Residual Soils. Southeast Asian Geotechnical.Society, Scorpion Press, Hong Kong. 1985

    21GMEZ, S. Metodologas para la Prediccin de Movimientos de Masa Asociados con lluvias enMedios Tropicales VII Jornadas Geotcnicas. Sociedad Colombiana de Ingenieros. 1992. Santafde Bogot.p.107.

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    Los ascensos ocurren con uno o dos meses de retraso en la mayora de lospiezmetros, aunque en algunos pocos piezmetros se observa mayor influenciade las infiltraciones locales.

    6.3.4 Desborde. Es relativamente comn el desborde de una presa en elmomento de una lluvia intensa, si los elementos hidrulicos no fueron diseadoscorrectamente o no se tena informacin precisa sobre las lluvias mximas.

    El mecanismo de falla en este caso es combinado entre saturacin por infiltracinen los taludes aguas debajo de la presa y erosin superficial.

    El desborde por la presencia de olas es especialmente importante en diques deproteccin y sobre el tema se han realizado investigaciones muy completas en lospases bajos. El agua, que pasa por encima del dique se infiltra y produce

    humedecimiento. Este problema es especialmente grave en diques de arena quepuede saturarse rpidamente en periodos cortos de tiempo.

    6.3.5 Colapso por saturacin. Fry describe Los rellenos compactados enestado seco a densidades bajas o materiales no compactados sufren unareduccin drstica en volumen cuando se aumenta el contenido de agua. 22.

    6.4 EL AGUA SUPERFICIAL O ESCORRENTIA

    La escorrenta es la proporcin de precipitacin que fluye superficialmente sobreel suelo. Cuanto ms pronunciadas, impermeables y desprovistas de vegetacinson las laderas y ms copiosas las precipitaciones, tanto mayor es la parte de lasmismas que se convierte en escorrenta.

    Una lluvia fuerte puede producir abundante escorrenta, pero una llovizna ligerapuede absorberse en forma casi total en el suelo antes de que produzca muchaescorrenta, porque el suelo a menos que est muy seco, se satura en formarelativamente rpida y no puede absorber ms agua.

    6.5 LA CUENCA TRIBUTARIA DE UN TALUD

    La cuenca tributaria corresponde al rea que proporciona agua a un talud, la cualdetermina la cantidad de agua de escorrenta que en el momento de una lluviapuede afectar su estabilidad y est directamente relacionada con la geometra deltalud.

    22FRY, J.J.,Charles J.A., Penman A.D.M. Dams, embankments and slopes Proceedings of thefirstinternational conference on unsaturated soils. Paris, 1995 p. 1391-1419.

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    El tamao, la forma, y la cobertura vegetal de la cuenca tributaria, afectan lacantidad de agua de escorrenta y sus caractersticas de concentracin.

    6.5.1 La velocidad de las corrientes de agua. Entre mayor es la velocidad,mayor potencial de erosin posee una corriente.

    Todo cauce tiene una velocidad lmite por encima de la cual se produce erosinde los materiales del fondo. Odgaard describe asume que la rata de erosinlateral de una ribera est relacionada linealmente con la profundizacin del cauce,la altura del talud de la ribera, la erosionabilidad del material y la velocidad delagua23.

    Otros Autores adicionan como factor importante la pendiente lateral de la orilla. Alacelerarse el proceso de profundizacin de la corriente aumenta el potencial de

    erosin lateral.Entre ms altos sean los taludes de la orilla habr una mayor posibilidad de falla.

    Despus de una falla los materiales del deslizamiento se acumulan al pie del taludy le sirven de proteccin provisional, pero estos materiales son removidosposteriormente por el flujo y el proceso puede continuar en forma progresivalateralmente.

    6.5.2 La vegetacin. La vegetacin contribuye sustancialmente a bajar el nivel deamenaza y el riesgo de ocurrencia de la erosin.

    La lluvia es parcialmente interceptada por el follaje, amortiguando el impacto delas gotas de lluvia contra la superficie del suelo.

    Adicionalmente, las races refuerzan las capas subsuperficiales del perfil, creandouna malla de refuerzo que protege contra los efectos del flujo de agua.

    La Dispersividad. La erosin de un suelo est relacionada ntimamente consu Dispersividad.

    Segn Sherard los suelos dispersivos se erosionan mediante un proceso en elcual las partculas individuales son soltadas (liberadas) a suspensin en aguas

    23OODGARD, A.J. River Meander Model. I: Development. Journal of Hydraulic Engineering

    ASCE 115, No.111989. p.1433-1450.

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    prcticamente quietas, mientras en los suelos corrientes se requiere considerablevelocidad del agua erosionante.24

    La diferencia bsica entre las arcillas erosionables y las resistentes a la erosin es

    la naturaleza de los cationes presentes en el suelo.Las arcillas erosivas tienen una preponderancia de iones de Na, mientras en lasno erosivas predominan los cationes de Ca y Mg.

    6.5.3 Profundizacin de los cauces. La mayora de las corrientes de montaaintermedias se encuentran en equilibrio dinmico, la cual segn Maza sepresenta en ros o caadas con un canal nico por el cual fluye toda la descarga yocurre transporte de sedimentos25.

    En el momento de una avenida se produce un fenmeno de socavacin general

    que equivale a la remocin momentnea de sedimentos del fondo del cauce, loscuales son transportados ro abajo.

    6.5.4 Factores de desequilibrio. Los cauces de las corrientes son establesmientras no se modifique su cauce ni se realice extraccin de materiales ocambien las condiciones hidrulicas de la corriente o hidrolgicas de la cuenca.

    Los factores ms importantes de desequilibrio son:

    La extraccin de materiales del fondo del cauce.

    La modificacin de la topografa de la corriente. La Construccin de estructuras dentro del cauce.

    La deforestacin de la cuenca.

    6.5.5 La deforestacin. La tala y quema indiscriminada de los bosques tropicalesha producido efectos catastrficos de erosin masiva y generalizada que afectagrandes reas, tanto en la zona de montaa propiamente dicha, como en lasreas intermedias de las corrientes.

    24SHERARD, J.L.. Identification and nature of dispersive soils, ASCE Journal of the geotechnical

    division.1976

    25 MAZA, J. A. Introduction to River Engineering Advanced Course on Water ResourcesManagement, Perugia, Italia1993

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    Los bosques cumplen una funcin reguladora del ciclo hidrolgico. Las gotas delluvia son retenidas por el follaje y son soltadas poco a poco, demorando laacumulacin de agua disponible de escorrenta. Un bosque denso retrasa variashoras la ocurrencia de las avenidas y hace que la intensidad de estas sea menor.

    Al deforestar se elimina la regulacin y el efecto de la lluvia sobre las avenidas delas corrientes es inmediato, produciendo avenidas ms rpidamente y estas sonde mayor intensidad. El efecto es una mayor rata de erosin del fondo y lasriberas de las corrientes.

    6.6 METODOS DE ESTABILIZACION

    6.6.1 Control de Erosion. El efecto ms importante de la vegetacin,universalmente aceptado, es la proteccin contra la erosin en todos los casos y

    con todo tipo de vegetacin.La vegetacin con mayor densidad de follaje amortigua ms eficientemente elgolpe de la lluvia y disminuye la erosin. En hierbas y pastos la densidad yvolumen del follaje actan como un colchn protector contra los efectos erosivosdel agua de escorrenta.

    6.6.2 Anclaje. Un efecto positivo muy importante es el anclaje demasas desuelo por las races, las caractersticas fsicas de las races determinan el efectode anclaje o refuerzo del suelo y la densidad del sistema radicular mejora laretencin de las partculas o masas de suelo, aumentando la resistencia a laerosin.

    6.6.3 Resistencia del sistema suelo-races. El modelo propuesto para anlisisincluye la metodologa del sistema de Janb, adicionando fuerzas de tensincalculadas por unidad de rea de superficie de falla.

    La direccin de cada fuerza es tangente a la superficie de falla y su valor dependede la densidad de races, y la resistencia calculada de la raz para el dimetropromedio de races y su efecto solamente se tiene en cuenta hasta la profundidadhasta la cual la densidad de races es de ms del 10% del rea paralela a lasuperficie del talud.

    Esto equivale a asimilar el efecto de las races a una cohesin.

    Las races de dimetro superior a 1 mm representan un anclaje real que puedetenerse en cuenta en el anlisis de estabilidad de un talud o ladera, utilizando losmodelos matemticos tradicionales de la mecnica de suelos.

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    Figura 3- Esquema del anlisis propuesto para calcular el factor de seguridad teniendo en cuentael efecto de la vegetacin

    Fuente. 231-8_vegetacionybioingenieria.pdf. Artculo, Bogot.p.2.

    6.6.4 Diseo de Revegetacin. La revegetacin de un talud ayuda a controlar laerosin y ayuda a aumentar el factor de seguridad. Por esta razn cada da seutiliza ms la vegetacin en la estabilizacin de taludes. El efecto de la vegetacines una interaccin compleja entre factores hidrolgicos y mecnicos de difcilcuantificacin.

    6.6.5 Bioingeniera. La estabilizacin de taludes por el uso combinado devegetacin y elementos estructurales adicionales trabajando de una maneraconjunta e integrada, se le conoce como estabilizacin Biotecnolgica de taludes.Segn Gray y Leiser, ste concepto de estabilizacin comprende parmetrosambientales muy importantes y su efectividad ha sido extraordinaria.26.

    Pastos y plantas diseadas con el propsito de producir refuerzo del suelo sepueden plantar junto con muros de contencin o sistemas estructurales deestructura abierta, en forma de grilla, con espacios para el crecimiento de lavegetacin. Por ejemplo, se describe el uso de piedra conjuntamente convegetacin para la estabilizacin de un talud, en el cual la vegetacin ayud aretener los bloques de roca y al mismo tiempo reforzar el talud.

    La utilizacin de mantos orgnicos o mantos sintticos junto con la vegetacinconforman una proteccin integral contra la erosin. Generalmente, estos

    26 GRAY, D.H. Leiser A.T.. Biotechnical slope protection and erosional control. Van NostrandReinhold, New York: 1982.p.271.

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    materiales se desintegran despus de que las plantas crecen y se establecen enforma permanente.

    Figura 4- Arreglo de rboles en el talud.

    Fuente. 231-8_vegetacionybioingenieria.pdf Artculo, Bogot.p.21.

    Siembra y establecimiento. Los rboles son las especies ms difciles deestablecer y deben localizarse en el talud en tal forma que la humedad sealo ms permanente posible.

    Es conveniente la construccin de terrazas o sistemas de concentracinde aguas en las reas de siembra de los rboles. Ciertos tipos de pastosrequieren riego permanente y no es recomendable utilizarlos en taludes enlos cuales se puedan producir pocas de sequa.

    Bio-sistemas para Taludes. Refiere a las tcnicas donde la vegetacincombinada con estructuras inertes de ingeniera como los muros en sueloreforzado, mantos de control de erosin, geo-estructuras se combinan conlos efectos benficos de la vegetacin.

    Ambos elementos biolgicos y mecnicos deben funcionar juntos en formaintegrada y complementaria, con el fin de evitar el desprendimiento,transporte y deposicin del suelo.

    La Vegetacin. El papel desempeado por la vegetacin para la

    proteccin del suelo contra la erosin es fundamental. La vegetacininfluencia particularmente el intercambio del agua entre el suelo y laatmosfera, la consolidacin y el refuerzo de la capa superficial del suelo,as como la proteccin del suelo contra el impacto de las gotas de agua.

    Por otra parte, la vegetacin reduce la velocidad del agua de escorrenta,por lo tanto, disminuye su capacidad de transporte de slidos. Un sistema

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    de control de erosin alcanza su mxima eficiencia cuando la vegetacinest establecida.27

    En las obras de Bioingeniera se emplean materiales vegetales herbceos

    o leosos (rboles y arbustos); por lo general especies nativas de rpidocrecimiento y caractersticas especiales como su facilidad de propagacin,longevidad, capacidad de absorcin de agua y resistencia de sus races.

    La vegetacin de rboles, arbustos y malezas se usa en combinacin conlas estructuras tradicionales con el fin de proteger y reforzar el suelomediante las siguientes acciones:

    a) Reforzamiento del suelo por las races: las races y rizomas de las plantasen con el suelo producen un material compuesto en el cual las racesconstituyen fibras elsticas con resistencia tensil relativamente alta

    embebidas en una matriz plstica de suelo ms dbil, de tal manera quelos esfuerzos de corte en el suelo movilizan resistencia tensil en las fibras,impartiendo mayor resistencia al suelo. Las tcnicas de tierra armada o detierra reforzada y otros procedimientos semejantes constituyenemulaciones del sistema natural bio-reforzado matriz de suelo-races

    b) Modificacin de la humedad del suelo: la evapotranspiracin y laintercepcin desde la capa vegetal (rboles y litera vegetal) reducen olimitan la humedad del suelo. Esto conlleva a la reduccin de agua deinfiltracin con retardo de la saturacin y reduccin de la presin de porosdel suelo.

    c) Apuntalamiento y efecto de arco: los troncos embebidos y anclados en elsuelo actan como pilotes y contrarrestan esfuerzos de corte por efectosde arco.

    La posibilidad de que el apuntalamiento pueda contribuir a la estabilidad deuna la masa de suelo inestable en una ladera o talud, depende de laprofundidad de la masa de suelo, las condiciones de flujo de aguasubterrnea y la penetracin efectiva de las races en la roca infra-yacente

    Figura 5- Clases de planta de raz reforzada y anclada en pendientes (Tsukamoto andKusakabe, 1984)

    27 PAVCO. Captulo 17 Manual Diseo GeoSoft Pavco.La Empresa. Octava Edicin, Junio2009.p.408.

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    USO DE BIO-MATERIALES PARA LA ESTABILIZACIDE TALUDES EN COLOMB

    Fuente. SUREZ, Jaime.- Captulo 9. La Vegetacin y los Deslizamientos, Tcnicas deRemediacin. www.erosin.com, Bogot.p.1.

    Mantos para Control de Erosin. Son esterillas flexibles, compuestaspor fibras o por una matriz tridimensional, que garantizan la proteccin delsuelo, el refuerzo y el buen establecimiento de la vegetacin.

    Para definir el tipo de manto a utilizar, es muy importante analizar lassiguientes caractersticas: Clima, Precipitacin, Geometra del talud(Longitud, altura y pendiente) y tipo de suelo (Caracterizacin geotcnica,contenido qumico, biolgico, acidez del suelo).

    Mantos Temporales. Este tipo de mantos se utilizan para aplicacionesdonde la vegetacin natural (por si sola), provee suficiente proteccincontra la erosin. Su durabilidad o longevidad funcional, comprende entre1 a 48 meses, la cual se refleja en la biodegradacin o foto-degradacindel manto.

    Al final de la vida til del manto se espera que la vegetacin se encuentretotalmente establecida y pueda resistir por si sola los eventos hidrolgicosy climticos que generan erosin en el suelo.

    Ventajas y Beneficios

    Biodegradacin o foto-degradacin (Una vez degradado el manto seintegra al suelo).

    Limitan la erosin del suelo.

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    Conservan la humedad del suelo que ayuda a promover la germinacin dela semilla.

    Protegen las semillas y las plantas, permitiendo un mejor establecimientode la vegetacin.

    Mantos Permanentes. Son mantos conformados por fibras 100%estabilizadas de polipropileno, colocadas dentro de dos mallas bio-orientadasestabilizadas contra rayos UV y resistentes a los qumicos que habitan en elmedio ambiente natural del suelo.

    Este tipo de mantos se instalan donde la vegetacin natural, por si sola, no essuficiente para resistir las condiciones de flujo y no provee la proteccinsuficiente para la erosin a largo plazo.

    Los mantos que se emplean para estos casos tienen las propiedadesnecesarias (Mecnicas, Hidrulicas y de desempeo) para reforzar lavegetacin y proteger el suelo, bajo las condiciones naturales del sitio.

    El uso de Mantos en la proteccin de taludes y en canales genera unaproteccin a corto plazo y un refuerzo de la vegetacin a largo plazo. Son unaalternativa econmica cuando se comparan con otras soluciones, como porejemplo, el concreto lanzado.

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    Figura 6. Estructura de la Matriz Manto TRM 500.

    Fuente. GEOSISTEMAS PAVCO S.A. Captulo 16. Mantos de revegetacin. Bogot.FibraX3,aumenta en un 40% el rea superficial reteniendo ms humedad, mayor resistencia a la tensin yflexibilidad, Manual y Software Diseo GeoSoft Pavco. Octava Edicin, Junio 2009.p.408.

    Figura 7. Proteccin de TaludesBio-sistemas

    Fuente. PAVCO. GEOSISTEMAS PAVCO S.A. Captulo 16. Mantos de revegetacin, Proteccinde taludesBiotecnologa, Manual y Software Diseo GeoSoft Pavco. Octava Edicin, Junio2009.p.408.

    6.6.6 Estabilizacin. La estabilizacin de un talud comprende los siguientesfactores:

    1) Determinar el sistema o combinacin de sistemas de estabilizacin msapropiados, teniendo en cuenta todas las circunstancias del taludestudiado.

    2) Disear en detalle el sistema a emplear, incluyendo planos yespecificaciones de diseo.

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    3) Instrumentacin y control durante y despus de la estabilizacin. Debetenerse en cuenta que en taludes, nunca existen diseos detalladosinmodificables y que las observaciones que se hacen durante el proceso de

    construccin tienden generalmente, a introducir modificaciones al diseoinicial y esto debe preverse en las clusulas contractuales de construccin.

    Los sistemas de estabilizacin se pueden clasificar en cinco categorasprincipales:

    Conformacin del talud o ladera. Sistemas que tienden a lograr unequilibrio de masas, reduciendo las fuerzas que producen el movimiento.

    Recubrimiento de la superficie. Mtodos que tratan de impedir lainfiltracin o la ocurrencia de fenmenos superficiales de erosin, o

    refuerzan el suelo ms sub-superficial.El recubrimiento puede consistir en elementos impermeabilizantes como elconcreto o elementos que refuercen la estructura superficial del suelocomo la cobertura vegetal.

    Estructuras de Contencin. Mtodos en los cuales se van a colocarfuerzas externas al movimiento aumentando las fuerzas resistentes, sindisminuir las actuantes. Las estructuras de contencin son obrasgeneralmente masivas, en las cuales el peso de la estructura es un factorimportante y es comn colocar estructuras ancladas en las cuales la

    fuerza se transmite al deslizamiento por medio de un cable o varilla deacero. Cada tipo de estructura tiene un sistema diferente de trabajo y sedeben disear de acuerdo a su comportamiento particular.

    6.6.7 Mejoramiento del Suelo. Mtodos que aumenten la resistencia del suelo.Incluyen procesos fsicos y qumicos que aumentan la cohesin y/o la friccin dela mezcla suelo-producto estabilizante o del suelo modificado

    6.7 PRODUCTOS ENROLLADOS PARA CONTROL DE EROSIN

    6.7.1 Descripcin. Esta especificacin se refiere al uso e instalacin de

    sistemas para control de erosin que faciliten el establecimiento de la vegetacinnatural en taludes o laderas geotcnicamente estables, con el objetivo decontrolar el proceso erosivo. Considera la instalacin de productos enrolladospara control de erosin (PECE).

    Tabla 1. Especificaciones de los productos enrollados para control de erosin

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    Fuente. PAVCO, GEOSISTEMAS PAVCO S.A Bogot.

    Tabla 2. Mantos para refuerzo de la vegetacin MRV

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    Fuente. PAVCO, GEOSISTEMAS PAVCO S.A Bogot.

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    Mtodos de equilibrio lmite. Se basa exclusivamente en las leyes de laesttica para determinar el estado de equilibrio de una masa de terrenopotencialmente inestable. No tienen en cuenta las deformaciones del

    terreno. Suponen que la resistencia al corte se moviliza total ysimultneamente a lo largo de la superficie de corte. Se pueden clasificara su vez en dos grupos:

    Mtodos exactos. La aplicacin de las leyes de la esttica proporcionauna solucin exacta del problema con la nica salvedad de lassimplificaciones propias de todos los mtodos de equilibrio lmite(ausencia de deformaciones, factor de seguridad constante en toda lasuperficie de rotura, etc.). Esto slo es posible en taludes de geometrasencilla, como por ejemplo la rotura plana y la rotura por cuas.

    Mtodos no exactos. En la mayor parte de los casos la geometra dela superficie de rotura no permite obtener una solucin exacta delproblema mediante la nica aplicacin de las leyes de la esttica. Elproblema es hiperesttico y ha de hacerse alguna simplificacin ohiptesis previa que permita su resolucin. Se pueden considerar aslos mtodos que consideran el equilibrio global de la masa deslizante,hoy en desuso, y los mtodos de las dovelas o rebanadas, queconsideran a la masa deslizante dividida en una serie de fajasverticales.

    Factor de Seguridad. El Factor de Seguridad es empleado por los

    Ingenieros para conocer cul es el factor de amenaza de que el talud falleen las peores condiciones de comportamiento para el cual se disea.Fellenius (1927) present el factor de seguridad como la relacin entre laresistencia al corte real, calculada del material en el talud y los esfuerzosde corte crticos que tratan de producir la falla, a lo largo de una superficiesupuesta de posible falla:

    F.S. = Resistencia al corteEsfuerzo al cortante

    En superficies circulares donde existe un centro de giro y momentos

    resistentes y actuantes:

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    F.S. = Momento resistenteMomento actuante

    Existen, adems, otros sistemas de plantear el factor de seguridad, tales

    como la relacin de altura crtica y altura real del talud y mtodoprobabilstico. La mayora de los sistemas de anlisis asumen un criteriode equilibrio lmite donde el criterio de falla de Coulomb es satisfecho alo largo de una determinada superficie. Se estudia un cuerpo libre enequilibrio, partiendo de las fuerzas actuantes y de las fuerzas resistentesque se requieren para producir el equilibrio.

    Calculada esta fuerza resistente, se compara con la disponible del sueloo roca y se obtiene una indicacin del factor de seguridad.

    6.8 MANTOS DE CONTROL DE EROSIN PERMANENTES PARA TALUDESEN ROCA

    6.8.1 Descripcin. Consiste en la Colocacin de un Manto de Control de ErosinPermanente TRM 500, con el fin de proteger los taludes de la cada de detritos orocas.

    En caso de que los taludes necesiten ser revegetados es necesario colocar lodofertilizado, junto con semillas de acuerdo a las condiciones del sitio de la obra, locual garantiza la cobertura de suelo a largo plazo y facilita el establecimiento de lavegetacin natural en taludes y/o laderas geotcnicamente estables, con elobjetivo de controlar el proceso de erosin.

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    Tabla 3. Especificaciones tcnicas para mantos permanentes TRM500

    Fuente. PAVCO, GEOSISTEMAS PAVCO S.A Bogot.

    Tabla 4. Tipos de Anclaje taludes en Roca

    Fuente. PAVCO, GEOSISTEMAS PAVCO S.A Bogot.

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    Tabla 5. Patrn de Anclaje TRM-500

    Fuente. PAVCO, GEOSISTEMAS PAVCO S.A Bogot.

    6.9 MANTOS DE CONTROL DE EROSIN PERMANENTES PARA TALUDESEN SUELO

    6.9.1 Descripcin. Este trabajo consiste en la instalacin de un Manto de Controlde Erosin de tipo Permanente (TRM), con el fin de proteger los taludes de losdiferentes agentes que aceleran el proceso erosivo.

    En caso de que los taludes necesiten ser revegetados es necesario colocar unlodo fertilizado, junto con semillas de acuerdo a las condiciones del sitio de laobra, lo cual garantiza la cobertura de suelo a largo plazo y facilita elestablecimiento de la vegetacin natural en taludes y/o laderas geotcnicamenteestables.

    Tabla 6. Propiedades Mantos de Control de Erosin permanentes para Taludes en Suelo

    Fuente. PAVCO, GEOSISTEMAS PAVCO S.A Bogot.

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    El manto provee refuerzo a la vegetacin de manera permanente, su longevidadfuncional es aproximadamente de 10 aos. El manto consta de fibras 100%sintticas, estabilizadas UV, las cuales proveen refuerzo al crecimiento de lavegetacin.

    Tabla 7. Tipos de Anclaje Mantos de Control de Erosin permanentes para Taludes en Suelo

    Fuente. PAVCO, GEOSISTEMAS PAVCO S.A Bogot.

    Tabla 8. Patrn de Anclaje Mantos de Control de Erosin permanentes para Taludes en Suelo

    Fuente. PAVCO, GEOSISTEMAS PAVCO S.A Bogot.

    6.10 MANTOS DE CONTROL DE EROSIN TEMPORALES PARAPROTECCIN DE TALUDES

    6.10.1 Descripcin. Colocar de un Manto de Control de Erosin de tipo temporal,luego de colocar un lodo fertilizado que garantice una cobertura de suelo frtil parafacilitar el establecimiento de la vegetacin natural en taludes y/o laderasgeotcnicamente estables, con el objetivo de controlar el proceso erosivo.

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    Tabla 09. Patrn de Anclaje Mantos de Control de Erosin temporales para proteccin de Taludes

    Fuente. PAVCO, GEOSISTEMAS PAVCO S.A Bogot.

    6.10.2 Agromanto. Son mantos de control de erosin temporal, elaborados con

    fibras naturales biodegradables: fique y/o coco, colocados dentro de una o dosmallas del mismo material o de polipropileno. Se destaca por su excelentecapacidad de resistir los agentes erosivos, con el fin de cumplir con la longevidadfuncional de cada manto.

    Este manto se finalmente se biodegradada y se integra al suelo. Los agromantosdebido a su construccin permiten el paso moderado de la luz solar facilitando lagerminacin y el desarrollo de la planta, favoreciendo el crecimiento yestablecimiento de la planta.

    Tabla 10. Especificaciones Tcnicas para Agromantos

    Fuente. PAVCO, GEOSISTEMAS PAVCO S.A Bogot.

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    6.10.3 Ecomatrix. Est compuesto por una malla de polipropileno de apariencianatural de color verde cuya funcin es proteger la superficie del suelo de la erosinproducida por eventos naturales como lluvias y vientos, ofreciendo a su vezsombro parcial y una temperatura adecuada para favorecer el desarrollo de la

    vegetacin. Este manto se fotodegrada y se integra al sueloTabla 11. Especificaciones Tcnicas para Ecomatrix28

    Fuente. PAVCO, GEOSISTEMAS PAVCO S.A Bogot.

    6.11 MALLA METLICA PARA PROTECCIN DE TALUDES

    6.11.1 Especificaciones Tcnicas. Son elementos bidimensionales, compuestospor alambres de alta resistencia dispuestos en una configuracin hexagonal, cuyaflexibilidad y resistencia permiten su fcil adaptacin al terreno natural en conjuntocon pernos.

    6.12 PAPEL DE LA VEGETACIN EN LA PROTECCIN Y ESTABILIZACINDE LOS TALUDES

    En las obras de Bioingeniera se emplean materiales vegetales herbceos oleosos (rboles y arbustos); por lo general especies nativas de rpido crecimientoy caractersticas especiales como su facilidad de propagacin, longevidad,capacidad de absorcin de agua y resistencia de sus races.

    6.12.1 Prevencin de Erosin. La empradizacin, la plantacin de vegetacinherbcea y de vegetacin de rboles y arbustos, se usan en la prevencin y

    control de erosin de suelos con los siguientes fines:

    28PAVCO. Mantos de Control de Erosiones Temporales . La Empresa. Tercera Edicin, Junio2009.p.311.

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    Intercepcin de las gotas de lluvia: el follaje y los residuos de las plantasabsorben la energa de las gotas de lluvia, previniendo la compactacin delsuelo y la saltacin o salpicadura.

    Fijacin del suelo: El sistema de races sujeta las partculas de suelo mientras

    que los residuos de las plantas en superficie previenen el arrastre desedimentos por escorrenta.

    Retardo: los residuos de vegetacin que cubren el suelo incrementan larugosidad de la superficie del terreno y reducen la velocidad de la escorrenta.

    Infiltracin: el agua es absorbida por las races y los residuos de las plantascontribuyendo a mantener la porosidad y permeabilidad del suelo.

    Transpiracin: el agua pasa a la atmsfera desde las hojas de las plantasprovocando reduccin en el contenido de humedad del suelo; el suelo retarda

    el inicio de la saturacin y la escorrenta.6.12.2 Prevencin de movimientos en masa. La vegetacin de rboles, arbustosy malezas se usa en combinacin con las estructuras tradicionales con el fin deproteger y reforzar el suelo mediante las siguientes acciones:

    Reforzamiento del suelo por las races: las races y rizomas de las plantas enconjunto con el suelo producen un material compuesto en el cual las racesconstituyen fibras elsticas con resistencia tensil relativamente alta embebidasen una matriz plstica de suelo ms dbil, de tal manera que los esfuerzos decorte en el suelo movilizan resistencia tensil en las fibras, impartiendo mayor

    resistencia al suelo.Las tcnicas de tierra armada o de tierra reforzada y otros procedimientossemejantes constituyen emulaciones del sistema natural bio-reforzado matrizde suelo-races.

    Figura 8. Estructura de suelo granular reforzado con barras de acero.

    Fuente: Resistencia de Suelos. Sptima Edicin. Bogot 1982

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    Es interesante observar que en el reforzamiento natural del suelo adems dela resistencia a la tensin, debe tenerse en cuenta la friccin transferida a lo

    largo de las races. Adems, las races de las plantas no se corroen como elacero del concreto, y ms bien tiende a auto repararse y regenerarse.

    Adems, responden favorablemente a condiciones topogrficas ehidrolgicas adversas del sitio de una manera auto correctiva mediante unproceso excepcional de bio-adaptacin conocido Este proceso le permite alas races eludir condiciones desfavorables del sitio mediante la reorientacindel sistema radicular. La orientacin edafoecotrpica de las ramasprincipales de la raz en rboles y arbustos, es importante tanto paraasegurar el anclaje de las plantas en el suelo como para incrementar laestabilidad del suelo o del talud anclado en s.

    Modificacin de la humedad del suelo: la evapotranspiracin y laintercepcin desde la capa vegetal (rboles y litera vegetal) reducen olimitan la humedad del suelo. Esto conlleva a la reduccin de agua deinfiltracin con retardo de la saturacin y reduccin de la presin de porosdel suelo.

    Inversamente, la tala de bosques tiende a producir suelos ms hmedos ytiempos de recarga ms cortos despus de fuertes lluvias.

    Apuntalamiento y efecto de arco: los troncos embebidos y anclados en el

    suelo actan como pilotes y contrarrestan esfuerzos de corte por efectosde arco.

    Las races de los rboles penetran las capas de suelo y dentro de la rocainfrayacente, anclando el suelo al talud. Los troncos y races ms largas

    junto con el suelo adherido conforman cilindros de suelo relativamentems denso y firme que el suelo adyacente, que actan de la mismamanera que pilotes estabilizadores que apuntalan el suelo y lo contienenen la parte superior.

    La posibilidad de que el apuntalamiento pueda contribuir a la estabilidad

    de una la masa de suelo inestable en una ladera o talud, depende de laprofundidad de la masa de suelo, las condiciones de flujo de aguasubterrnea y la penetracin efectiva de las races en la roca infrayacente

    Sobrecarga: los arboles ejercen en una ladera esfuerzos concomponentes normales y tangenciales respecto de la inclinacin de la

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    misma, es decir, con efecto desestabilizante (componente tangencial) yestabilizante (componente normal) que deben analizarse.

    En la sobrecarga pasiva, la componente del peso que acta

    perpendicularmente al talud puede incrementar la resistencia aldesplazamiento; en contra posicin a lo anterior, los rboles puedenejercer un papel desestabilizante debido a la sobrecarga activa en la partealta de los taludes de corte. La componente del peso de los rboles queacta paralelamente al talud puede generar esfuerzos en esa direccindebido al efecto de palanca.

    La sobrecarga incrementa las fuerzas pendiente abajo en un talud,rebajando la resistencia del suelo al deslizamiento, pero esto tambinincrementa la resistencia friccional del suelo

    Efecto de cua: supuesta tendencia de las races a invadir grietas, fisurasy canales en un suelo o masa de roca y causar as inestabilidad local poraflojamiento del suelo y efecto de cua.

    Accin del viento: influencia desestabilizante de giro o volteo ejercidosobre un talud como resultado de fuertes vientos que soplan cuesta abajoa travs de los rboles.

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    7.IMPLEMENTACION MANTO DE CONTROL TALUD MUNICIPIO DETOCAIMA VIA AGUA DE DIOS

    Tocaima, es un Municipio ubicado en la parte sur oeste de Cundinamarca con unclima tropical seco, donde se puede disfrutar la naturaleza, caminatas ecolgicas,variedad de frutas dadas por esta promisoria tierra.

    El Municipio de Tocaima cuenta con una extensin de 246 Km (243.2 Km en alrea rural y 2.8 Kms en el rea urbana) y una poblacin de 16.800 habitantes,ubicado en el departamento de Cundinamarca y hace parte de la provincia del AltoMagdalena, la altitud de la cabecera municipal est a 430 metros sobre el nivel delmar, con una temperatura media de 28. C. Tocaima, se encuentra a una distanciade 102 Km de Bogot por la va Mosquera, La Mesa, Anapoima y Apulo y a unadistancia de 30 Km. del Municipio de Girardot. Su mayor economa es el turismo,

    la agricultura y la ganadera.En la divisin territorial de Colombia, Tocaima forma parte de la Provincia del AltoMagdalena. Est situada en la parte media de la Regin Andina, margen izquierdode la cordillera Oriental y distante 30 Km. del margen derecho del Ro Magdalenaa la altura del Municipio de Girardot, pertenece a la subregin natural central delvalle clido del Alto Magdalena; se encuentra a una altura sobre el nivel del marde 287 metros de altitud de la parte baja de Pubenza, lmite con el vecinomunicipio de Girardot y a los 1.568 metros de altitud en el Alto del Trigo, extremonorte de Cop; La cabecera municipal se encuentra a 400 metros sobre el niveldel mar. La cabecera municipal de Tocaima se localiza a 4 grados 26 minutos deLatitud Norte y a 74 grados 38 minutos de Longitud Oeste.

    Limita con los municipios de: Girardot por el occidente, Nario y Jerusaln por elnoroeste, Apulo por el oriente y norte, Viot por el oriente, Nilo y Agua de Dios porel sur.29

    Precisamente hacia el sur se encuentra localizado el talud en tierra el cual debiser estabilizado ya que se encuentra justo antes del puente Antonio Nario, en lava que del Municipio de Tocaima conduce al Municipio de Agua de Dios.

    Esta obra responde a la ejecucin de los Corredores de Acceso y la Terminacindel Puente Antonio Nario, cuyos estudios, diseos y ejecucin fueron hechos por

    29ALCALDIA DE TOCAIMA. Informacin de ubicacin. [En Lnea]. La Alcalda. [Citado 5 Abril,2014]. Disponible en Internet:

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    el concesionario Consorcio del Desarrollo Vial de la Sabana, cuya operacin ymantenimiento se extendern hasta el ao 2035.

    Las longitudes de intervencin se componen de 650 m desde Tocaima K0+000

    hasta el K0+650 sobre la margen derecha del ro Bogot para un total de 1.094metros.

    Figura 09. Talud en Tierra y Roca

    Fuente.- Consorcio del Desarrollo Vial de la Sabana, Devisab, Tocaima Diciembre 2013

    Figura 10. Talud en Tierra y Roca; conformacin del Talud

    Fuente.- Consorcio del Desarrollo Vial de la Sabana, Devisab, Tocaima Diciembre 2013

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    Figura 11. Talud en Tierra y Roca; Conformacin de Terrazas para circulacin, absorcin yevacuacin de aguas

    Fuente.- Consorcio del Desarrollo Vial de la Sabana, Devisab, Tocaima Diciembre 2013

    Figura 12. Talud en Tierra y Roca; Conformacin de Terrazas para circulacin, absorcin yevacuacin de aguas

    Fuente.- Consorcio del Desarrollo Vial de la Sabana, Devisab, Tocaima Diciembre 2013

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    Figura 13. Talud en Tierra y Roca; Conformacin de Terrazas para circulacin, absorcin yevacuacin de aguas

    Fuente.- Consorcio del Desarrollo Vial de la Sabana, Devisab, Tocaima Diciembre 2013

    Figura 14. Talud en Tierra y Roca; Conformacin de Terrazas para circulacin, absorcin yevacuacin de aguas

    Fuente.- Consorcio del Desarrollo Vial de la Sabana, Devisab, Tocaima Diciembre 2013

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    Figura 15. Talud en Tierra y Roca; Conformacin de terrazas, para circulacin, absorcin yevacuacin de aguas hacia la cuneta en el pie del Talud.

    Fuente.- Consorcio del Desarrollo Vial de la Sabana, Devisab, Tocaima Diciembre 2013

    Figura 16. Talud en Tierra y Roca; Adecuacin del Talud, se realizan cortes de las zonas rocosasdel talud don el fin de garantizar la instalacin del Manto.

    Fuente.- Consorcio del Desarrollo Vial de la Sabana, Devisab, Tocaima Diciembre 2013

  • 7/25/2019 Trabajo de Grado Uso de Biomateriales

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    USO DE BIO-MATERIALES PARA LA ESTABILIZACIDE TALUDES EN COLOMB

    Figura 17. Talud Vertical en Tierra y Roca; Se observa la altura del talud, 15 metrosaproximadamente.

    Fuente.- Consorcio del Desarrollo Vial de la Sabana, Devisab, Tocaima Diciembre 2013

    Figura 18. Talud Vertical en Tierra y Roca; Instalacin del Manto permanente para Suelo el cualfue anclado con estacas de madera

    Fue