Protección de taludes

Protegiendo infraestructuras, protegiendo personas.

Saneamiento superficial

En taludes fuertemente degradados o con bloques inestables, donde hay  riesgo de desprendimientos, ocasionales o continuados, después de períodos de lluvia; y antes de proceder a la protección del talud, es necesario realizar un saneamiento para provocar el desprendimiento controlado de todos estos elementos inestables. El saneo superficial requiere del uso de técnicas de escalada y personal especializado, ya que existe el peligro de producir un mayor grado de inestabilidad si se eliminan puntos de soporte de bloques de grandes dimensiones. Dependiendo de las características del talud, la zona donde esté ubicado y el estudio de la trayectoria de caída de los bloques, se establecerá la mejor técnica para provocar su desprendimiento controlado; ya sea mediante el uso de palancas manuales, gatos hidráulicos o morteros expansivos.

Malla de triple torsión

La instalación de una malla de triple torsión es la solución más utilizada en la protección de taludes para evitar que los posibles desprendimientos superficiales del terreno, dañen la infraestructura donde esté ubicada, habitualmente carreteras. Está indicada cuando el material susceptible de desprenderse del talud no es inferior a la luz de apertura de la malla, y cuando éste no sea mayor de 0,5 m de diámetro. Existen varios tipos de malla, en función del tamaño (cm) de su luz de apertura (5x7, 6x8, 8x10 y 10x12) y del diámetro del alambre utilizado (de 2,00 a 3,90 mm), o galga de París (del 13 y al 19); ofreciendo así un abanico de resistencia a tracción longitudinal entre 32 y 90 kN/m. Unas de las mallas más extendidas son las de 8x10-16 o 5x7-13. (De diámetro 2,70 mm y 2,00 mmrespectivamente). Existen diversos sistemas de instalación, dependiendo las peculiaridades del talud y su acabado: ceñida al terreno, en modo cortina, en modo embudo, reforzada con cable de acero, con acabado de cable horizontal o tubo galvanizado.

Redes de cable

Las redes de cable son sistemas de sostenimiento formados por cables de acero cruzados, formando rombos. En los puntos de cruce de los cables existen unas grapas de acero antideslizante, asegurando la unión de los mismos. La red de cable ofrece una mayor resistencia a tracción que la malla de triple torsión; y por tanto, su uso es más apropiado cuando los materiales desprendidos son Ø>0,5 m, o grandes bloques inestables. Se presentan en paneles definidos por sus dimensiones (5x3, 6x3 y 6x4 m); por su luz de apertura (de 200 a 400 mm) y por el diámetro del cable de acero trenzado (8 mm), pudiendo soportar empujes superficiales del terreno de 10 a 45 kN/m2. Los paneles se unen entre sí mediante cable de acero, cosido vertical y horizontalmente. La sujeción del sistema al terreno se logra mediante la ejecución de bulones de acero de profundidad variable, dependiendo la resistencia requerida al sistema. Combinadas con malla de triple torsión, ofrecen una luz de paso más cerrada, evitando la salida de desprendimientos de menor tamaño.

Barreras dinámicas

Las barreras dinámicas son un sistema de protección “pasivo” frente a los desprendimientos de rocas; ya que no evitan que se produzca en origen, pero impiden que llegue a impactar el bloque desprendido contra otras estructuras, instalaciones, vehículos o personas en su trayectoria. Son las únicas estructuras certificadas mediante ensayos de impacto directo y rangos de capacidad de absorción de energía. Basan su funcionamiento en esa capacidad de absorción de la energía cinética del bloque desprendido, gracias a la deformación de la misma; sobre todo a través del sistema de frenado. Su dimensionado se define por la altura de la barrera (de 2 a 8 m) y por su capacidad de absorción de energía (de 250 KJ a 5.000 KJ). Su estructura se compone de: postes metálicos anclados al terreno, panel de red de cable o anillos que unen los postes, cables que constituyen el marco que sostienen los paneles, vientos de unión entre los postes y los anclajes de monte, y disipadores, que forman el sistema de frenado. También pueden diseñarse contra flujos de detritos, tipo “debris-flow”.

Barrera antialudes

Están diseñadas para frenar el avance de la nieve, que se desliza en forma de avalancha, por una ladera con pendienteLas barreras se disponen perpendicularmente a la pendiente del talud, en líneas paralelas, para cortar la continuidad de la masa acumulada de nieve. Su dimensionado se calcula en función del espesor de nieve, que se espera se pueda acumular, y por la pendiente de la ladera. Estos parámetros definirán la altura de la barrera y la distancia de interespaciado entre las diferentes líneas de barrera a instalar a lo largo del talud. Son estructuras de acero flexibles, constituidas por un cuerpo de acero y un panel de red de cable, que actúa como superficie de interposición. Pueden ser continuas, a base de postes anclados al terreno y paneles de red (de manera análoga a las barreras dinámicas y estáticas); o bien discontinuas o modulares, donde la estructura de acero forma una cruz, en la que se sujeta la red, y se fija al terreno con un único anclaje.

Barreras estáticas

Son estructuras rígidas, de baja absorción de energía, con unos valores máximos en torno a 50-70 KJ en función de su tipología; y siempre calculados a posteriori, (una vez que se ha impactado el bloque sobre la barrera); ya que hay muy pocas barreras de este tipo ensayadas y certificadas. Las barreras estáticas son barreras más simples que las barreras dinámicas y pensadas para detener bloques mucho menores, con poco desplazamiento asociado y que no lleve implícita mucha energía cinética. Las barreras estáticas, están constituidas por perfiles metálicos, unidos entre ellos con paneles de malla de triple torsión red de cable, o la combinación de ambos; y no contienen ningún elemento disipador de energía.

Bulones

Un bulón perno de anclaje es una barra de acero introducida en una perforación realizada en el talud e inyectada con lechada de cemento o resinas;  diseñado para funcionar a tracción en el interior de éste. Está concebido para la sujeción de bloques y masas rocosas, garantizando su sostenimiento. Los bulones aumentan las fuerzas estabilizadoras (componente normal del bloque inestable) y reducen las desestabilizadoras (componente tangencial del peso de la masa inestable). Se clasifican en activos (si se someten a carga de tesado después de ejecutarlos) o pasivos. Para la ejecución de cualquier anclaje, es necesario conocer el Ø de perforación, para garantizar el correcto recubrimiento del tirante con la lechada de cemento; su longitud, para llegar por detrás de la superficie de rotura; y su inclinación respecto al plano del terreno, para garantizar la correcta transmisión de cargas.

Anclajes de cable

Un anclaje es un dispositivo o elemento longitudinal (tirante), introducido en una perforación realizada en el talud e inyectado con lechada de cemento o resinas; y diseñado para funcionar a tracción en el interior de éste. Está concebido para la sujeción de bloques y masas rocosas, garantizando su sostenimiento. Se diferencia entre anclajes de cable (si el dispositivo es cable de acero); o bulones/pernos de anclaje (si es barra de acero). Los bulones y anclajes aumentan las fuerzas estabilizadoras (componente normal del bloque inestable) y reducen las desestabilizadoras (componente tangencial del peso de la masa inestable). Se clasifican en activos (si se someten a carga de tesado después de ejecutarlos) o pasivos. Para la ejecución de cualquier anclaje, es necesario conocer el Ø de perforación, para garantizar el correcto recubrimiento del tirante con la lechada de cemento; su longitud, para llegar por detrás de la superficie de rotura; y su inclinación respecto al plano del terreno, para garantizar la correcta transmisión de cargas.

Drenes

Los drenes subhorizontales o californianos son perforaciones de pequeño diámetro y de gran longitud, que se realizan para reducir la presión hidroestática en el interior del terreno de una ladera. Consiste en la ejecución de una perforación donde se introduce un tubo drenante, que puede ser metálico o de plástico, con el objetivo de interceptar el agua subterránea presente en el interior del terreno; a fin de facilitar su evacuación hacia la superficie del talud. El diseño de los drenes californianos requiere del correcto conocimiento de las condiciones hidrogeológicas del talud, de manera que la posición y la longitud de las perforaciones atraviesen las posibles superficies donde pueda haber presencia de agua subterránea, (discontinuidades, zonas diaclasadas, planos de fractura, bolsas de agua, presencia de freático...). La presencia de agua subterránea, es uno de los factores que más claramente contribuyen a la inestabilidad de las laderas.

Hormigón proyectado

Está recomendado en frentes rocosos degradados, con elevado grado de fragmentación, constantes desprendimientos de tamaño variable y, con presencia de materiales evolutivos. Ofrece un buen comportamiento frente a la erosión, garantizando el control de desprendimientos de rocas, así como de la progresiva meteorización y descomposición del suelo; aunque no frente al sostenimiento del conjunto del talud. La técnica de la gunita consiste en proyectar hormigón a alta presión, en capas sucesivas y recubriendo la totalidad de la superficie. Es recomendable instalar previamente un mallazo electrosoldado de acero, que aportará mayor resistencia a tracción y favorecerá su adhesión al talud. Esta proyección puede ser por vía seca, húmeda o semi-húmeda. La combinación de gunita con la ejecución de anclajes, aumentará su agarre al terreno; y la ejecución de drenes, evitará la presión del agua subterránea que hubiere. Añadiendo pigmentos al hormigón, se mimetizará con el conjunto del paisaje, reduciendo su impacto ambiental.

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