curso estabilidad de taludes 5
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MODELOS DE ANALISIS DEESTABILIDAD DE TALUDES EN
ROCAS
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ANALISIS DE ESTABILIDAD DE
TALUDES EN ROCAS
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ANALISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES
EN ROCAS
GEOLOGIA(CARTOGRAFIADO DEDISCONTINUIDADES)
TOPOGRAFIA (DEFINECONDICIONES
GEOMETRICAS SITIO)
REQUERIMIENTOS PARA EL ANALISIS
CARGAS ACTUANTES(PESO
BLOQUE,F.HIDROSTATICAS,
F. EXTERNAS)
RESISTENCIA ALCORTE(DE LAS
DISCONTINUIDADES)
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ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS
TRASLACION VOLTEO
MECANISMOS DE FALLA
ROTACION(ROCAS MUY
FRACTURADAS Y
ALTERADAS)
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ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS
FUERZAS EXTERNAS
(SISMOS,VIBRACIONES)
PRESION DE AGUAPESO DEL BLOQUE
FUERZAS DEBIDAS A ANCLAJES
CARGAS ACTUANTES
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ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS
CARGAS ACTUANTES
KW Z
Gea de e
A de cc ea
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ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS
QUE LO DEFINEN:1. SUPERFICIE EXTERIOR2. SUPERFICIE DE FALLA
3. GRIETAS DE TENSION
LAS FAMILIAS DEDISCONTINUIDADES PUEDEN
DELIMITAR BLOQUESINESTABLES QUE HAY QUEANALIZAR
PESO DEL BLOQUE (W)
KW Z
Gea de e
A de cc ea
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ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS
ES NECESARIO CONOCER:
1. REGIMEN DE FLUJO2. SUPONER QUE EXISTE UN
TIRANTE DE AGUA (Z) ENLA GRIETAS DE TENSION.
3. LA PRESION A O LARGO DE
LA SUPERFICIE DE FALLADISMINUYE (U)
PRESION DE AGUA (U V)
KW Z
Gea de e
A de cc ea
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ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS
SUPONEMOS QUE:
1. DEFINIR UN POSIBLECOEFICIENTE SISMICO ()
2. DICHO COEFICIENTE
GENERA UNA FUERZA(K)ASOCIADO A LAHORIZONTAL
3. ESTA FUERZA KACTUA
SOLO EN TIEMPOS CORTOSY CAMBIA DE SENTIDODEPENDIENO DE LAFECUENCIA DEL SISMO.
4. VIBRACIONES POREXPLOSIONES
FUERZA POR SISMO (K)
KW Z
Gea de e
A de cc ea
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ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS
RUGOSIDAD DE LASDISCONTINUIDAD
PRESION DE AGUA
RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE
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ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS
= + . (+ ) / = [ (JRC). L10 (JCS/ ) + b]
RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE(Rdad)
Dde.= Reeca a ee cae = Ee a eecS = Ce
+ = A de cc eecab = A de cc ee aede de a = A de cc aaee
JRC = A de cc ee aede de aJCS = Reeca a a ce de aea de aede de a
/ =
KW Z
Gea de e
A de cc ea
-
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1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 18 20
16 18
14 16
12 14
10 12
8 10
6 8
4 6
2 4
1 2
0 5 10
CALE
PICAL ROGHNE PROFILE JRC :
VALORES DE JRC
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ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS
/ = [ (JRC). L10 (JCS/ ) + b]
RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE (Rdad Ree)
/ =
La eeca a a ce de a aede de
dcdade, JCS, e eceaaee a a aeeca a a ce, c, de a ca aca, e deede de ad de aeac acaad de aede.Cdea aa e ca:Paede c aeada: JCS = c/4Paede M aeada: JCS = c
Paa bee e a de JRC, eeae a cad
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ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS
= + ( U)
RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE
(Pe de Aa de dad ecdaa)
Ha e a e cea a e de aa (U) aa a
Dde:
( U) = Te a eeca
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ANLISIS DE FALLA PLANA CON GRIETA DETRACCIN Y PRESIN DE AGUA
Se
1. La ece eca de deae e aaea a a caa de ad eee de a aada de ca e a (a a a de daaa).
2. Ee a ea de Tacc eca (a a a de daaa).
3. La ea ee aa aa a ddad Z
4. Aa ea a a ece de deae a a a de ea,eded e aa acaa a ece.
5. E be e dea e d. N e deace ea.
6. La ea W (e de be), (e de aa e a ece dedeae) (e de aa e a ea), aca e e cede de a
aa deae ( a e, aa deae).7. La eeca a ce de a ece e:
= c + a ea ea = c A + (ea a eeca) * a
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CONDICIONES ROTURA I
1. E a de a a de e
e aae a dead (+ 20).
2. E a de a debe aae a caa de ad (ebae e ee).
3. E bae de a dea debe e a e
de cc.4. Necea de ece de
deee aeae aae a ada de aea
deae.
ROTURA PLANA DE TALUDESCONDICIONES GENERALES
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CRITERIODE ROTURA
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( )( )
( )
+ + + =
+ + +
A
2
21 1 2
A=
=
2
==
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. ( ). .
+ +=
+
-
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( )( )( )
+ + +
= + + +
SIN FUERZA SSMICA Y SIN ANCLAJE:
( )
+ = +
ADEMS SIN AGUA:
+ =
GENERAL:
ADEMS SIN COHESIN:
= =
DEFINICIN DELCONCEPTO DECONO DE FRICCIN
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CONCEPTO DE CONO DE FRICCINPROYECCION ESTEREOGRAFICA
-
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, :
, :
1
> >
= >
1
< 24)
ANLISIS DE VUELCO DE UN BLOQUE AISLADO
C
-
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C , / > ; <
ANLISIS DE VUELCO DE UN BLOQUE AISLADORESISTENCIA A LA TRACCIN
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ANLISIS DE VUELCO DE UN BLOQUE AISLADORESISTENCIA A LA TRACCIN
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21 1( . ) ( )22 3
= +
1
22
= +
2.
3
.
. .1
3
+ = =
+
ANLISIS DE VUELCO DE BLOQUE POR FLEXIN:
Ee de a :
-
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Ee de a :1) CASO
COMPLETAMENTESECO:
C.S. = 7,38
2) CASOCOMPLETAMENTELLENO DE AGUA:
C.S. = 0.14
= 12 = 108 N
= 0,35 = 85 = 26,4 N/3
= 6,5 MP
2
.3
.
. .1
3
+ = =+
CS = 1 = 6
Cdc eceaa e ceeDE VUELCO DE BLOQUES
Paa e e dca e deae ee
ea bae debe e a e
-
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ea, bae debe e a ea a de de cc e de a eacac c a eca.
Ea a cdc e edeeabece e ecc eeeca,
e e dca e a Fa
MTODO DE GOODMANAPLICABLE A VUELCO DE BLOQUES
E
-
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E , ( ) . F . P .
1= ( )2= =
= ( )
L :
:
( ) 1 =
21 =
C
MTODO DE GOODMAN
-
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C
1) E ,
( > ) ( )
2) E ,
3) E ,
( ), , .
MTODO DE GOODMAN Eb e deae
-
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( )1, 2
1
=
0 >
MTODO DE GOODMAN Eb aa ec
-
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( ) ( )
2
,1
++=
Tad c da de ada a ea, e a a cc,
bede ae de P1, P1, aa cada be,de e a a de d c ea ada a
MTODO DE GOODMAN Cc de FS
-
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bede ae de P P aa cada be,de e a a de d c ea ada abe e. Pceded de ee d dede e beaa e e be de dee, e ede caca, e deea,e a de a ea de acae aa e e ad e e eb.
N bae e d de Gda aee dc eecaca e ce. de ae e aa a a ea e e ebe a, ed:
=
ea e e ce. de cc ea ee ea e a bae de be
eed e e ce. De cc eed aa ad eabe (P1=0).
A de eabdad de ec de be Gda c UDEC.
Se aa de aaa e cecee de edad ee a a cada ec de
MTODO DE GOODMAN Ee c. MN
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ad de:
9.85 e de aa58.65 ad de edeec a aa de a ca a caedee
e eea eacad c de 1.6 ebae de 64.
c a aa de a eedca a a aee da a a a bae ecaada
c a cac eda de 30bad cada de ecae 26.
Se a ead deae a aa a aaca c aa a aeedcae a ea ea a bae ecaada de31, e eae a = 0,601.E e eecc de a ca e
de 25 N/3
.
1111
2222
3333
4444
5555
7777 6666
9999101010108888
11111111
58,6530
H=9.85
64 1111
2222
3333
4444
5555
7777 6666
9999101010108888
11111111
58,6530
H=9.85
64
-
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RESOLUCIN APLICADA AL CLCULO DE ANCLAJES DE GOODMAN:
CALCULO DE ANCLAJE PARA C.S.=2 EN EL LTIMO FRENTE A DESLIZAMIENTO
-
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P1P1
1
N1
1
1
1 1 1
1 1 1
= + +
= +
P1= 85.76 N 1= 67.52= 26 =0.601
=1.6 1
=1.623
. 1
. 1
. . 2
= = =
(CS=2)=79,22 N
RESOLUCIN APLICADA AL CLCULO DE ANCLAJES DE GOODMAN:CALCULO DE ANCLAJE PARA C.S.=2 EN EL LTIMO FRENTE A VUELCO
11 1 1 2 = +
-
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P1P1
1
1
P1= 85.76 N 1= 67.52 N= 26 =0.601
=1.6 1=1.623
1 1 1
2
2
= += + +
. . 2
= =
(CS=2)> (CS=2)(CS=2)= 133,96 N
Ee bea a d
aaad edae bed c e cd UDEC
RESOLUCIN NUMRICA CON UDEC:
-
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d c e cd UDEC, edae e eabae debe de a c ca dea a.
E e ead ecee e de aee e ead de UDECccde c a edcce
de Gda. Se ab, ee be deaa,cad c ee aede eabe ee.
UDEC ea ade aec aa deeca de ec
aada.
DEC 0.87,
G ,
GOODMAN . UDEC
-
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.
E G
DEC, , ; . DEC.
CS GOODMAN = 0.76 CS DEC = 0.87
MTODO DE GOODMAN: Cd e eea
-
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VUELCO POR FLEXIN
E
, .
-
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L , .
, .
VUELCO POR FLEXINMTODO DE ADHIKARY
E
-
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.
A M E D (DEM) DEC
.
E A ( MEL ) .
MTODO DE ADHIKARY
E ,
. B
-
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.A
C.. .
-
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E Hc
.E
MTODO DE ADHIKARY
-
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E .
C H H/, .
E . E 25.
A de eabdad de ec e c UDEC.
Se aa de aaa e C.S.ee a a cada ec de ad de:15 e de aa80 d d d
MTODO DE ADHIKARY Ee c. MN
-
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80 ad de edeec a aa de a ca a caedee
c eacad c de 0.5 e (H/b = 30),
bae de 42 de cc de 10.
c a ca de eeca a acc e de 0.375 MPa e eecc 25 N/3.
15
c e e C.S.?
MTODO DE ADHIKARY Ee c. MN
10 ,
42, 80 H/ = 30.
-
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Hc = 1, ; 1= H = H (C.S.) 1 = 2515(C) / 375
L: C.. = 375 / (2515) = 1
E 1 A.
MTODO DE ADHIKARY Ee c. MN DEC, , . M . R .
I .
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C.S. = 0.6 C.S. = 0.8
C.S. = 0.95 C.S. = 1.05
Eabe, e Eabe, c e
Leaee eabe Ieabe
DIEO:
P
,
:C C.. >1.05
MTODO DE ADHIKARY Ee c. MN
DEC
0.8 1.05, A
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CSA = 1 0.8
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