Propuesta metodológica para trinchos estructurales

Abstract

El presente trabajo plantea una propuesta metodológica de diseño, para los trinchos como elementos estructurales, que se pueden aplicar en tratamiento de deslizamientos traslacionales, cuya superficie de deslizamiento tenga profundidad menor a 5 m, o para la contención lateral de rellenos con taludes laterales de altura menor a 5 m. Con base en la revisión de algunas metodologías desarrolladas para estabilización de taludes con filas o cortinas de pilotes, haciendo una analogía con los elementos verticales del sistema propuesto, se realizó un análisis de sensibilidad de las fuerzas laterales y de las presiones ejercidas sobre los pilotes, al variar parámetros como el diámetro de pilotes, su separación, la cohesión del suelo deslizante, el ángulo de fricción interna del suelo y la profundidad de estratos de análisis. Mediante comparación de resultados del análisis de sensibilidad de los métodos analizados, se determinó que el más aplicable al sistema propuesto, fue el modelo de cuña deformada SW desarrollado por Ashour, Ardalan y Norris, en sus trabajos, “Analysis of pile stabilized slopes based on soil – pile interaction. Computers and Geotechnics”, 39, (13), 85-97, (2012) y “Lateral loading of a pile in layered soil using the strain wedge model”. Journal of Geotechnical and Geoenviromental Engineering, 124, 4, (18), 303-315, (1998). Dichos trabajos, contemplan la interacción suelo estructura para pilotes pasivos de estabilización y vincula la deformación desarrollada por los pilotes con las presiones desarrolladas generadas por la acción del suelo en movimiento. De esta manera, se evaluaron los valores de presión sobre pilotes dispuestos en una fila, mediante esta metodología SW, observando la incidencia de la variación de la configuración de la fila de pilotes en el talud o relleno. Con los valores de presión de trabajo, se verificó la competencia estructural de los pilotes propuestos para el análisis de estabilidad, asumiendo una configuración de Viga Elástica de Cimentación BEF, se generan diagramas de cortante y momento flector de los pilotes, para el desarrollo de la verificación su dimensionamiento y capacidad estructural. Confirmada la competencia estructural de los pilotes propuestos para las presiones de trabajo, con la ayuda del software Slide 6.0, se desarrolló el análisis de estabilidad de taludes teniendo como referencia de comparación, un caso real del cual se cuenta con sus valores de factor de seguridad en el que se estabilizó un talud. Con base en los resultados de factores de seguridad, se generan las tabulaciones metodológicas de referencia para las condiciones y parámetros analizados por medio de la metodología propuesta y recomendaciones de diseño e implantación teniendo como variables de entrada los parámetros geotécnicos de los suelos a tratar, la separación entre pilotes, el diámetro y teniendo como variables de salida los factores de seguridad y la ubicación de la fila de pilotes en el talud.