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NUEVO ACCESO RODADO NORTE A LA PRESA DE CELEMÍN DESDE LA CARRETERA DE LA PRESA DE BARBATE PARA MEJORA DE LA SEGURIDAD
ANEJO Nº 9: MOVIMIENTOS DE TIERRAS
ANEJO Nº 09 MOVIMIENTO DE TIERRAS
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rocoso y su intersección con la traza considerada, a partir de las recomendaciones aportadas
por las clasificaciones geomecánicas.
1.- ESTUDIO DE DESMONTES.
El estudio de desmontes ha comprendido dos aspectos básicos que deben ser considerados durante
la presente fase:
Con el estudio de los datos anteriormente descritos se ha procedido a la definición de los taludes de
excavación, determinación del sistema extractivo y clasificación del material procedente de las
excavaciones para uso como préstamo.
• Determinación de los taludes recomendables.
1.1.- Estabilidad.
• Sistemas de excavación.
1.1.1.- Inventario de taludes.
Desde el punto de vista geotécnico, estos aspectos dependen de diversos factores difíciles de valorar,
tanto por las limitaciones propias de la técnica como por las inherentes a una obra de desarrollo lineal
donde las condiciones difieren notablemente de unos puntos a otros. En consecuencia, aunque los
métodos de estudio empleados proporcionan una buena base de proyecto que permite reducir
apreciablemente la parte empírica e intuitiva de las decisiones, éstas dependen en gran medida de la
experiencia.
Para el presente estudio de estabilidad de los desmontes proyectados y con el fin de determinar los
valores de partida sobre los taludes a adoptar, se ha procedido en una primera etapa de investigación
a la observación de taludes y macizos rocosos localizados en el entorno de la traza, que han servido
para estudiar la naturaleza de los materiales existentes y los posibles ángulos estables de partida
para los desmontes proyectados.
Con objeto de tener un conocimiento suficiente de los desmontes proyectados, se ha efectuado un
reconocimiento geotécnico del terreno, a lo largo de la traza y en sus proximidades. Específicamente
se ha pretendido obtener la siguiente información:
En la descripción de taludes realizada en el apartado anterior, se detallan los puntos de interés
extraídos y tenidos en cuenta para diseñar los taludes proyectados. No obstante, del análisis del
conjunto pueden extraerse una serie de conclusiones generales:
• Características de los suelos: espesor, resistencia, condiciones naturales de estabilidad, etc.
• Litología, composición, resistencia de la roca sana; espesor y resistencia de la roca
meteorizada.
• Condiciones hidrológicas: niveles freáticos y circulación superficial que pueda afectar a
alguno de los desmontes.
La sistemática utilizada para la obtención y valoración de los datos, respetando la secuencia,
que, en general, se ha seguido durante la ejecución del estudio, es la siguiente:
• La mayoría de los taludes reconocidos en la zona, están construidos sobre materiales
arcillosos, que en algunos tramos se encuetran afloramientos flotantes de conglomerados de
areniscas, estando construidos una menor parte en terrenos coluviales.
• En los suelos se han observado principalmente fenómenos de tipo erosivo, de poco
desarrollo, habiéndose encontrado taludes existentes con inestabilidad de tipo general, donde
se han producido deslizamientos en concreto en los tramos desde P.K.-1220 al P.K.-1240 ,
P.K.-2610 al P.K.- 2860 y del P.K.-3070 al P.K.- 3150 siendo observables otros fenómenos de
reptación superficial sobre la traza que han generado la aparición de lóbulos sobre la calzada,
concretamente en los P.K.-1530 al P.K.-1610 P.K.-1730 al P.K.-1810, P.K.-1890 al P.K.-1970,
P.K.-2030 al P.K.-209, P.K.-2410 al P.K.-2510 y P.K.-2530 al P.K.-2570.
1.1.2.- Taludes recomendados.
• Análisis de la bibliografía disponible.
• Cartografía geotécnica.
• Análisis de la información obtenida a través de los distintas calicatas realizados a lo largo del
trazado, así como de las muestras ensayadas en laboratorio.
• Realización de un inventario de taludes en el entorno de la traza, representativos por su
proximidad y características estructurales respecto a los desmontes proyectados.
• Análisis de estabilidad de los taludes en suelos mediante la utilización de ábacos de Hoek &
Bray, 1977.
*
Taludes en suelo.
Nos encontramos con tres tipos de suelos siendo la unidad predominante la unidad B suelos
arcillosos. Como ya se ha comentado, para el estudio del ángulo estable de estos taludes se han
determinado sus parámetros resistentes a partir de los ensayos realizados. Estos parámetros han
sido introducidos en los ábacos de Hoek y Bray (1977) y calculado su estabilidad, adoptando un
ángulo de talud que cumpliera con un factor de seguridad de 1,5 o superior. Se han considerado
condiciones freáticas de talud seco y saturado, y aplicado los cálculos considerando los taludes de
mayor entidad desarrollados en estos materiales, considerándolos de aplicación al resto de
desmontes de menor altura. Los parámetros de cálculo considerados se resumen en la siguiente
tabla:
• Estimación de refuerzos para cada talud, para estabilización de bloques y cuñas en aquellas
zonas en las que se esperan problemas de estabilidad en función de la estructura del macizo
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Parámetros de Calculo
Cohesión, c’ (kp/cm2)
Ang. Roz.φ’ (º)
Densidad (T/m3)
H. desmonte
Angulo talud
La ejecución de los rellenos en sí no planteará mayores problemas y su comportamiento será muy
satisfactorio a la vista del material a utilizar; no obstante, la preparación del área de apoyo de los
mismos debe ser, en general, muy cuidada: saneo de suelos, escalonado del cimiento con bermas en
relllenos a media ladera, cunetas de drenaje superficiales, drenaje entre la ladera y el relleno,
captación de los primeros manantiales si apareciesen , etc. Una ejecución no lograda, en este
sentido, puede comprometer la estabilidad de los rellenos con el consiguiente peligro de corte de la
calzada y de afección a las propiedades próximas.
Unidad B
1,53
20
1.885
8
1H:1V
Los factores de seguridad obtenidos, tanto para talud seco, como para talud saturado, arrojan valores
superiores a 4 (FS > 4), pero basándonos en la experiencia de obras y terrenos similares, no resulta
muy aconsejable superar inclinaciones por encima del 1H:1V en este tipo de suelos, puesto que a la
larga resultan inestables.
1.2.- Métodos de excavación.
El estudio de la excavabilidad de los materiales en desmonte se ha definido en función de las
observaciones efectuadas en campo y de los resultados obtenidos en el informe geofísico.
En la tramificación de los perfiles de excavación, se ha diferenciado un primer horizonte superior que
corresponde a un suelo residual, el cual es en todos los casos fácilmente excavable en su totalidad y
sus espesores oscilan entre el metro y los 3 metros según los perfiles realizados.
Las características que debe reunir un suelo para su utilización en terraplenes vienen recogidas en el
PG-3 Mod. (O.C. 326/00).
2.2.- Estabilidad de los rellenos.
Respecto a la estabilidad de los rellenos depende normalmente de dos factores: la estabilidad propia
del relleno y la estabilidad del conjunto relleno-cimiento. Generalmente, ésta última condición es la
que implica mayor peligro para los rellenos de una vía de comunicación.
En zonas con orografía accidentada, como es la zona de estudio, es frecuente que la ejecución de los
rellenos se realice a media ladera, con el consiguiente peligro potencial de procesos de inestabilidad
transversal, por lo que el conjunto relleno-cimiento deberá tener una atención especial.
*
Estabilidad propia del relleno.
A efectos de la estabilidad del relleno en sí, la pendiente de los taludes está condicionada por su
altura y por las características resistentes del material disponible para su construcción.
En lo que se refiere a la estabilidad del propio relleno se ha llegado a la conclusión de que se
reducen a material de prestamo.
1.3.- Tratamientos.
En caso de considerarse necesario, como medida adicional para estabilizar el terreno y prevenir
futuros deslizamientos en los tramos ya afectados se efectuara el relleno protector sobre la superficie
del talud repuesto, consistente en una capa de piedras de escollera, considerándose aceptables
espesores del orden de 0.50 a 0.80 metros en disposición de granulometria graduada para tener en
cuenta posibles erosiones en la base del talud bajo el alcance del nivel del agua del embalse.
Los parámetros de cálculo empleados para caracterizar la resistencia al corte de los materiales han
sido supuestos para el material tipo todo-uno, c = 0 y Ø = 45º, de acuerdo con nuestra experiencia en
obras similares y con los datos consultados en la bibliografía (“Terraplenes y Pedraplenes”, MOPTMA,
1989).
2.- ESTUDIO DE RELLENOS.
Del análisis de las investigaciones de campo, se considera que las condiciones de drenaje y ejecución
de los rellenos y sus cimientos, garantizarán unas condiciones freáticas secas, aunque no se descarta
la posibilidad de captación de algún manantial aislado, dependiendo de la epoca del año en que se
realicen las obras.
A continuación se analizan bajo el punto de vista geotécnico, los rellenos diseñados en el presente
Proyecto, utilizando como criterios básicos para dicho estudio la estabilidad de las obras a ejecutar.
En base a estos valores y con unos sencillos cálculos, para un factor de seguridad de 1.5, se obtiene
para el caso de materiales tipoZahorra artificial:
2.1.- Caracterización de los rellenos.
tan α = tan φ / FS
Dado que el material tipo suelo procedente de los desmontes sobre suelos arcillosos y coluviales es,
en su mayoría, inadecuado para la construcción de un terraplén, cabe pensar que el cuerpo de las
rellenos se construirá con material proveniente de prestamos o canteras cercanos a la zona de
estudio.
tan α = tan 45 / 1.5
tan α = 0.66 α= 34º (3H:2V)
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4.3.- TIERRA VEGETAL
Se acopiará la tierra vegetal, en diversos puntos de la traza para su implantación en las
coronación de los pedraplenes.
TABLA RESUMEN DE RELLENOS
Tipo de Relleno C’(T/m2)
0
Zahorra
artificial
ϕ’(º)
45
Talud
2H:1V
F.S.
1,5
A continuación se adjuntan cuadros de mediciones del movimiento de tierras y paquetes de firme.
Ud
m²
m³
m³
m³
Resumen
Desbroce de terreno natural
Excavación en tierra
Terraplén procedente de prestamo
Zahorra artificial. CBR >20
Medición
15.405,00
15.551,11
12.276,20
6.778,10
3.- TALUDES ADOPTADOS
De acuerdo con las conclusiones de los apartados anteriores y con objeto de mejorar el
coeficiente de seguridad frente a posibles, se han adoptado en ambos casos taludes de ángulo igual
o inferior a 2H:1V.
4.- PRÉSTAMOS Y VERTEDEROS
4.1.- PRESTAMOS
En el presente proyecto los materiales que se relacionan a continuación, procederán de
préstamos:
-
Suelo seleccionado para coronación de terraplén o cimiento de firme con CBR>20.
Suelo Adecuado para el núcleo de terraplen con CBR >10.
Bolos de cantera para escollera.
4.2.- VERTEDEROS
Dado que existe material excavado no aprovechable en la traza, es preciso hacer uso de
vertederos.
La totalidad de las tierras excavadas van destinadas para el vertedero:
-
Excavación............................ 15.551,11 m3.
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