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Ignacio Zuloaga Fábrega; Ingeniero Civil (CIV), Civil Engineer (ICE y ASCE). MSc. Mecánica del Suelo (DIC). Director General Ingeosolum, S.L. Javier A. Sierra Galeano; Ingeniero Civil (USTA)(SCI)(SCG). Máster en Ingeniería Geológica (UCM). Coordinador Proyectos Ingeosolum, S.L. 1. Introducción En el presente artículo, se incorporan los aspectos relativos al diseño y ejecución de la estructura de contención de tierras mediante la técnica de soil nailing, del talud denominado Cerro Quemado en el Corredor Norte, Panamá. El objetivo principal de los trabajos es el de constituir un sistema de contención y estabilización, que permita controlar el proceso de erosión y de remoción existente, ya que a medida que se avanzan los trabajos, se instalan anclajes al terreno, los cuales se inyectan con lechada de cemento para posterior colocación de armadura y proyección de concreto. A continuación, se sintetizan los aspectos básicos del diseño, comenzando por una descripción de la técnica utilizada, un resumen de los datos de partida (condiciones medioambientales, geológicas y geotécnicas), Estabilización de taludes diciembre 2012 42 Diseño y Construcción de Estabilización de un Talud Compuesto por Suelos Tropicales Residuales Mediante la Técnica de Soil Nailing Este artículo presenta los aspectos relativos al diseño y ejecución de una estructura de contención de tierras mediante la técnica soil nailing, realizada en el talud denominado Cerro Quemado en el Corredor Norte, en la Ciudad de Panamá. En el documento se muestra el sistema constructivo de contención y estabilización, que permitió controlar el proceso de remoción en masa, mediante la instalación de anclajes al terreno, inyectados con lechada de cemento para posterior colocación de armadura y proyección de gunita. De la misma forma se profundiza en los aspectos básicos de diseño y detalles de obra.

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Ignacio Zuloaga Fábrega; Ingeniero Civil (CIV), Civil Engineer (ICE y ASCE). MSc. Mecánica del Suelo (DIC).Director General Ingeosolum, S.L.

Javier A. Sierra Galeano; Ingeniero Civil (USTA)(SCI)(SCG). Máster en Ingeniería Geológica (UCM).Coordinador Proyectos Ingeosolum, S.L.

1. IntroducciónEn el presente artículo, se incorporan los

aspectos relativos al diseño y ejecución de laestructura de contención de tierras mediante latécnica de soil nailing, del talud denominadoCerro Quemado en el Corredor Norte,Panamá.

El objetivo principal de los trabajos es el deconstituir un sistema de contención yestabilización, que permita controlar el proceso

de erosión y de remoción existente, ya que amedida que se avanzan los trabajos, se instalananclajes al terreno, los cuales se inyectan conlechada de cemento para posterior colocaciónde armadura y proyección de concreto.

A continuación, se sintetizan los aspectosbásicos del diseño, comenzando por unadescripción de la técnica utilizada, un resumende los datos de partida (condicionesmedioambientales, geológicas y geotécnicas),

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Diseño y Construcciónde Estabilización de unTalud Compuesto porSuelos TropicalesResiduales Mediante laTécnica de Soil Nailing

Este artículo presenta los aspectos relativos al diseño yejecución de una estructura de contención de tierrasmediante la técnica soil nailing, realizada en el taluddenominado Cerro Quemado en el Corredor Norte, en laCiudad de Panamá. En el documento se muestra el sistemaconstructivo de contención y estabilización, que permitiócontrolar el proceso de remoción en masa, mediante lainstalación de anclajes al terreno, inyectados con lechada decemento para posterior colocación de armadura y proyecciónde gunita. De la misma forma se profundiza en los aspectosbásicos de diseño y detalles de obra.

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acciones sísmicas, la definición del modelo decálculo empleado y una referencia del cálculo,donde se recopilan las entradas, los métodos decálculo empleados, los coeficientes de seguridady las salidas resultantes de dichos modelos. Porúltimo, se define la solución adoptada y sedescribe el procedimiento constructivo.

2. Metodología empleadaDe forma simplificada el proceso de análisis y

de dimensionamiento se sintetiza de la siguienteforma (Zuloaga, 2007): Revisión de la información existente. Determinación de los Datos de Partida:

Funciones y circunstancias a que debe res-ponder a las condiciones geológicas, geotéc-nicas y ambientales, junto con las accionessolicitantes.

Ejecución de Pasos Intermedios:Predimensionado y cálculo de los esfuerzos,las tensiones las deformaciones de cada ele-mento. Verificándose los diferentes EstadosLímite.

Conocimiento de los datos necesarios paraestablecer las características de los diferentesmateriales a ser empleados, incluyendo losparámetros geotécnicos que se emplean enel cálculo.

Desarrollo del proceso constructivo concep-tualmente, previo a las comprobaciones decálculo y análisis geotécnico.

Verificación de la capacidad de las estructurasgeotécnicas para absorber las solicitacionesimpuestas por el proyecto estructural dentrode los márgenes razonables que establece lanormativa en vigor.

Resultados: Dimensionado final, determina-ción de las secciones y de las armaduras.

3. Información de partidaEn este apartado se relaciona la información

base recolectada para el proyecto:

3.1. GeologíaLa información obtenida del Mapa Geológico

del Ministerio de Comercio e Industria y laDirección General de Recursos Minerales esc1:250,000, permite apreciar distintasformaciones geológicas próximas de la zona deestudio, en especial la facies volcánica de laformación Panamá (Tp), compuesta poraglomerados y tobas, las cuales se extiendendesde el área del Lago de Miraflores hacia el

nordeste a través de la división continental,hasta la ciudad de Panamá, y hacia el este en elárea de la costa del pacífico.

Existen dos facies principales de estaformación: la volcánica y la marina. Losmateriales geológicos presentes en la zona deproyecto pertenecen a la facies volcánica. Acontinuación se realiza una breve descripción.

3.1.1. Formación Panamá FaciesVolcánica (Tp)

La facies volcánica, conocida como laformación Panamá (Tp), pertenece al Oligocenoinferior a superior, el cual pertenece al Tercerperiodo de la Era Terciaria. Esta unidad geológicaestá compuesta principalmente poraglomerados, con bloques angulares a subredondeados, mayormente andesíticos,ampliamente esparcidos en una matriz tobácicade granos finos. Esta formación incluyeconglomerados depositados por corrientes. Losdepósitos de corriente están compuestos dearenisca tobácea, su perfil de estratificación estácompuesto por cantos rodados, guijas yguijarros redondeados a sub redondeados y subangulares [Franceshi, 1992].

Los materiales que componen el talud deestudio, presentan diferentes grados demeteorización, como es típico en áreas de climatropical. Las rocas sanas a cierta profundidad seconvierten en rocas cada vez más meteorizadashacia la superficie, lo que define los SuelosTropicales Residuales.

3.1.2. Suelos tropicales residualesEl concepto de “suelo tropical residual” varía

de un país a otro pero una definición razonablepuede ser la de un suelo derivado por lameteorización y descomposición de la roca insitu, el cual no ha sido transportado de sulocalización original (Blight, 1997).

Los suelos residuales son el producto de lameteorización en el sitio de las formacionesrocosas. También en algunas formaciones desuelos aluviales, estos han sido meteorizados ental forma que pueden asimilarse en sucomportamiento a los suelos residuales.Adicionalmente, a los suelos residualescomúnmente se les encuentra acompañadospor coluviones, aglomerados y un granporcentaje de los movimientos de las laderas desuelos residuales están relacionados con lainestabilidad de los coluviones (Suárez, 1998).

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El resultado es un perfil compuesto pormateriales muy heterogéneos que van desde laroca sana pasando por rocas meteorizadas o“Saprolitos”, hasta el "suelo" o materialcompletamente meteorizado (Brand yPhillipson - 1985) y a coluviones.

3.1.2.1 Perfil de suelos tropicales residualesUn componente esencial en la estabilidad del

talud es el perfil de meteorización, ya que es elque controla la superficie de falla potencial, elmecanismo de falla, el régimen de hidrologíasubterránea y la distribución de la presión deporos (Brand, 1985). Generalmente, los perfilesde los suelos residuales se componen de zonasde diferente meteorización que van desde elsuelo propiamente dicho hasta la roca sana.

Para el talud de estudio se han tratado dedefinir zonas homogéneas, pero en la prácticano existe zonificación real dentro de un perfil,sino un cambio gradual de las características delos materiales con la profundidad, incluso esmuy difícil definir en forma precisa el límite dela roca sana con el suelo residual o la rocadescompuesta (Saprolito).

Como los suelos residuales se descomponende la roca parental, el perfil de suelo representauna historia del proceso de meteorización. Lossistemas de clasificación de perfiles presentandiferentes estados de meteorización y separanlos perfiles verticales en diferentes zonas.

La permeabilidad y la resistencia al cortantevarían gradualmente con la profundidad, lascuales controlan la respuesta a la infiltración dela lluvia y la localización de las superficies de falla.

Los espesores del perfil de suelo y laspropiedades dependen de la roca parental,

discontinuidades, topografía y clima. Comoestos factores varían horizontalmente, el perfilpuede variar en distancias relativamente cortas.Además se forman perfiles muy profundos enregiones tropicales en donde los agentesmeteorizadores son especialmente fuertes. Elperfil general descrito, distingue tres zonas:suelo residual, roca alterada y roca sana.

3.1.2.2. Clasificación de la FAO para suelosresiduales tropicales

De forma complementaria, se clasifican lossuelos de acuerdo a criterios pedológicos. Seconocen la clasificación pedológica francesa, laclasificación Taxonómica de los Estados Unidosy la clasificación FAO UNESCO.

Estas clasificaciones han sido estudiadas porautores como Morin and Todon y pueden serútiles a los Ingenieros y geólogos, para elloexisten correlaciones cuya interpretación paracasos prácticos requiere de mucho criterio yexperiencia. La FAO ha definido 25 unidades desuelo de las cuales las más importantes son:

Arenosols: Más gruesas que la arena y con-tenido de arcilla del 18% o menos. Exclusivosde depósitos aluviales recientes no consoli-dados.

Andosols: Suelos formados por materialesvolcánicos por lo general con superficiesoscuras. Comunes en regiones montañosas.Densidades bajas y humedades naturalesaltas. Contienen generalmente, minerales deAloysita. Se caracterizan por su alto conteni-do de agua y cambios irreversibles cuando sesecan.

Luvisols: Suelos con acumulación de arcillaen el horizonte intermedio, rojo grisáceo.Propios de zonas áridas.

Cambisols: Suelos en los cuales han ocurridocambios en el color, la estructura y consis-tencia por la meteorización del perfil enzonas de erosión intensa.

Acrisols: Suelos muy ácidos normalmenteamarillo - crema, provenientes de rocas áci-das en zonas de lluvia intensa.

Nitosols: Suelos de color gris rojizo que hansido parcialmente meteorizados pero no hanllegado a la madurez total que han alcanzadolos Ferralsols.

Ferralsols: Suelos que contienen una canti-dad muy importante de óxidos de hierro,generalmente rojos o amarillos, propios dezonas lluviosas. Es un grupo muy grande desuelos con gran variación de características,

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Figura 1. Diagramade un perfil típicode suelo residual

tropical (SegúnLittle-1969)

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los minerales predominantes son la Caolinitay la Aloisita. Dentro de los ferralsols esimportante definir a los “Latosols”. Un térmi-no científico empleado también para la carac-terización de lateritas es de Latosol. La iden-tificación sobresaliente es la presenciaabundante de sesquióxidos y Cuarzo y laausencia de los minerales solubles. Por logeneral el tipo de arcilla predominante es laCaolinita. Las tierras rojas o latosoles sonsuelos residuales ferruginosos que seencuentran en el primer ciclo del proceso,habiendo sido recientemente oxidados perono cementados, comportándose como arci-llas y por lo tanto no se considera que seanLateritas.

Vertisols: Son suelos problemáticos de altascaracterísticas de expansión y contracción ybaja resistencia. Poseen grandes cantidadesde Esmectita y Montmorillonita entre ellos seincluyen las arcillas negras propias de laszonas tropicales.

El talud de estudio está compuesto por lossiguientes materiales según la clasificación de laFAO:

3.1.3. Análisis petrográfico – láminadelgada

A continuación se presentan los resultadosde las pruebas realizadas de muestras extraídasdel talud:

Clasificación: Basalto Andesítico. Textura: Porfídica microcristalina Composición: 60% Olivinos, 15%

Clinopiroxeno, 15% Plagioclasa, 10% de mine-rales opacos.

Descripción: Se trata de una roca holocrista-lina, de grano fino, microcristalina. Roca por-fídica con fenocristales de olivino, plagioclasay clinopiroxeno. Los cristales de olivino seencuentran en mayor proporción, siendoéstos idiomorfos a subidiomorfos, intercre-ciendo en ocasiones con clinopiroxeno yopacos. Las plagioclasas son los segundos

fenocristales en abundancia. Son cristalesidiomordos, talublares con la longitud máxi-ma de 1mm. Cristales muy maclados y zona-dos. El tercer grupo en abundancia son clino-piroxenos, concretamente de la serieaugitadiópsido. Aparece en formas idioblásti-cas poliédricas y como agregados policritali-nos. Dichos fenocristales se disponen sobreuna pasta compuesta por plagioclsa, olivino,clinopiroxenos y opacos.

3.2. GeomorfologíaEn el talud se observa una estructura caótica

correspondiente a un volcanismo en faseexplosiva que aparece en combinación conarrastres catastróficos causados por fuertescorrientes y riadas.

La porción superior está compuesta porbrechas volcánicas hasta la cima y se estima que lacumbre corresponde a un estrato de tobabrechosa fuertemente meteorizada. El sueloresidual se estima en menos del metro deespesor, el cual sigue una capa de brecha volcánicaun poco más fresca o menos meteorizada.

Hacia el Sureste, la porción inferior, las capasde brecha volcánica están en contacto con capasde conglomerados bien definidas y mejorestratificadas.

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Tabla 1. Características de Suelos ResidualesTropicales, de acuerdo a la FAO

(Wesley, 1988)

Imagen 1. Petrografía – Lámina Delgada

Imagen 2. Petrografía – Lámina Delgada

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La base del paquete está constituida por unacapa de lava andesítica y cuyo espesor espequeño y observable sólo en algunos lugares.Todo el material que conforma el talud estámedianamente a fuertemente meteorizado.

La brecha volcánica está compuesta porclastos de andesita, a veces fresca y dedimensiones hasta de medio metro dediámetro, predominando clastos centimétricos,siendo este el componente principal. La matriztobácea es de fragmentos tamaño arena gruesaa fina de fragmentos de roca, feldespatos ycuarzo.

Se observan nueve fracturas, agrupadas encinco familias en la red estereográfica. En lasiguiente columna se reporta los grados deinclinación del plano de fractura (buzamiento),el azimut (la dirección y sentido delbuzamiento):

Tabla 2. Levantamiento de fracturas

3.3. Características climáticasA continuación se presentan los datos de

pluviosidad y temperatura, así cómo de días desol y días de precipitaciones a lo largo del año,para la estación meteorológica situada enproximidades de la zona de proyecto.

A la vista de los datos aportados se observaque las épocas de fuertes lluvias correspondena los periodos comprendidos entre mayo yjunio hasta el mes de octubreaproximadamente. De estos datos se obtienenlas siguientes conclusiones: El registro pluvial y las precipitaciones

torrenciales en la zona son importantes,produciendo una importante erosiónsuperficial.

A causa de estás precipitaciones, y parafavorecer la estabilidad del talud, seránecesario la ejecución de drenes en el taluda estabilizar.

3.4. SismoEl área de proyecto se ubica en una zona de

riesgo símico intermedio, razón por la cual, setoma en consideración los coeficientes deaceleraciones sísmicas Aa y Av, que para el casodel área de Ciudad de Panamá son:

3.5. GeotecniaA partir de los ensayos de identificación,

estado, resistencia y deformabilidad, junto conel criterio generalizado de Hoek-Brown, seestablecieron los siguientes (Tabla 2 de la páginasiguiente) parámetros geotécnicos.

Se hace un especial énfasis, en que laadecuada caracterzación de los suelostropicales residuales está compuesta por ladeterminación de los siguientes parámetros:estado de la humedad, color, resistencia,deformabilidad, succión, fábrica, textura,

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Figura 2. Información pluviométrica. (ETESA)

Tabla 3. Coeficientes de Aceleración Sísmica –Área de Ciudad de Panamá

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densidad, mineralogía, cementación entrepartículas, estructura geológica, régimen deaguas y reacción química ante agentesambientales (Fookes, 1997).

4. DiseñoSeguidamente se describe el método de

diseño empleado con sus fases constructivas yde servicio:

4.1 Análisis de estabilidad de taludesA partir de la información y descripción de

los distintos estratos aparecidos en lasperforaciones realizadas y del levantamientogeológico superficial, se han elegido para elestudio de estabilidad, las distintas seccionesgeológicas que se enumeran a continuación.

En el cálculo realizado utilizando el Métodode Elementos Finitos, se han estudiado 5 fases,más la inicial de cálculo. Estas fases son las quese describen a continuación:

Fase 0: Etapa inicial del cálculo congeometría horizontal.

Fase 1: Etapa con geometría de proyectoinicial.

Fase 2: Etapa con geometría producida porla erosión y deslizamientos previos.

Fase 3: Geometría actual condeslizamiento reciente.

Fase 4: Geometría actual con implantacióndel arrope en pie de talud.

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Tabla 2. Parámetros geomecánicos

Figura 3. Conformación del perfil de diseño

Figura 4. Análsis Fase 0 y Fase 1

Figura 5. Fase 2

Figura 6. Fase 3

Figura 7. Fase 4

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4.2. Dimensionamiento soil nailingSe trata de diseñar y dimensionar un

elemento estructural que va a desempeñardistintas misiones en diferentes etapas deevolución de la estructura, que va a estarsometido a diferentes estados de solicitaciones,y que debe satisfacer diferentes exigenciastécnicas.

La misión del sistema de contención soilnailing, es disponer de un elemento estructuralcapaz de estabilizar los taludes, reducir lasdeformaciones del terreno colindante ygarantizar la seguridad en la realización de lastareas pertinentes. El elemento proyectadoconsiste es un paramento de concretoproyectado armado y reforzado en las zonasmás desfavorables mediante anclajes metálicosinyectados, además de tratamientos a escalalocal en las zonas muy meterorizadas.

Las exigencia del proyecto es garantizar laestabilidad del talud y evitar las posiblesinestabilidades locales, caída de bloques, etc.

Las solicitaciones a las que se ve sometidoeste elemento en los tres estados de cargacorrespondientes a las tres sub-etapas citadasson las siguientes: Peso propio, Empujes delterreno, Sobrecargas en coronación, Interacciónanclajesparamento (punzonamiento).

4.2.1. Solución adoptadaSe ha calculado un elemento de contención

formado por un paramento flexible capaz desatisfacer las exigencias correspondientes a laestabilidad del talud.

El paramento es de concreto proyectadoarmado subvertical, el cual se ejecutará en doszonas:

ZONA A (nivel Inferior). Zona a contenerde una altura promedio de 15m.

ZONA B (nivel superior). Zona a contenerde una altura promedio 11m.

Los anclajes son metálicos e inyectados conlechada desde el fondo de la perforación haciaexterior para garantizar su continuidad.

4.2.1.1. Geometría del paramentoEl paramento consiste en una piel fina de

shotcrete reforzado con una capa de mallametálica Ф 8 mm a 150 x 150 mm. El espesordel paramento oscila aproximadamente entre 8

y 15 cm; y no resulta homogéneo, debido a lanaturaleza del proceso constructivo.

El paramento flexible proporciona una capade protección contra los agentes atmosféricos.Además, permite repartir los empujes a lo largode toda la estructura, preservando así laestabilidad del talud.

4.2.1.2. Sistema de anclajeSe emplearon anclajes de barra

autoperforantes con puntas de perforaciónperdidas. La sección de acero a emplear seráuna sección tubular roscada R32 o equivalente.El diámetro medio de las perforaciones fue de115 mm. La carga admisible de los anclajes es de150KN y distinta longitud e inclinacióndependiendo si se trata de la ZONA A (nivelinferior) o ZONA B (nivel superior).

ZONA A: se instalaron ocho (8) filas deanclajes separados verticalmente 3,0m yhorizontalmente 3,0m, con una inclinaciónde 10º y una longitud total de 4m o de 8m,dependiendo de la altura de la zona a tratar.

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Fotografías 1 y 2. Solución propuesta

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ZONA B: se instalaron seis (6) filas de ancla-jes separados verticalmente de 3,0m y hori-zontalmente 2,50m, con una inclinación de10º y una longitud total de 4m.

La inyección se realizó a través de una barraroscada, desde el fondo hasta el exterior. Seempleó, para la inyección, una lechada rica encemento.

4.2.2. Sistema de drenajeSe instalaron drenajes distribuidos en toda la

superficie estabilizada con la técnica tubosdrenantes y drenes perimetrales para favorecerla evacuación de agua que hay podido permeardesde la parte alta del cerro y así, disminuir elempuje sobre los taludes.

5. Procedimiento constructivoPara la estabilización del talud mediante el

sistema soil nailing, fue necesario la combinaciónde siete actividades distintas. Éstas son:

1. Limpieza de la parte superficial del talud.2. Proyección de una delgada capa de

shotcrete.3. Colocación de acero.4. Ejecución de anclajes (incluido inyección).5. Ejecución de sistema de drenaje.6. Proyección de shotcrete.7. Tesado de anclajes.

Para la ejecución de la estabilización tanto enla ZONA A (nivel inferior) como en la ZONAB (nivel superior), el proceso constructivo es elmismo. Se estabilizaron los taludes en cada zonainiciando los trabajos en la parte superior y, unavez terminado el nivel, se ejecutó elinmediatamente inferior. Este proceso serepetió hasta completar la estabilización en cadazona.

Las fases ejecutadas en cada ZONA (A y B)son las siguientes:

1. Limpieza o reperfilado de la zona partesuperficial del talud a estabilizar. Esta se puederealizar mediante distintas técnicas como aire,aire-agua, agua, reperfilado, etc. Se empló encada zona una combinación controlada de ellas.

2. Proyectado de una fina capa de shotcretepara ayudar a la estabilidad temporal mientras

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Fotografía 3. Estadooriginal del talud

Fotografía 4. Perfiladodel talud

Fotografía 5.Conformación deplataforma de trabajo

Fotografía 6. Bombeode shotcrete deprotección

Fotografía 7.Instalación de mallaelectrosoldada

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se ejecutan el resto de trabajos. La proyecciónde esta capa depende del estado del talud encada fase.

3. Colocación de malla electrosoldada. Secolocó acero en forma de malla electrosoldada150x150x8mm o similar, sujeta al terrenoestacas metálicas.

4. Ejecución de anclajes. Se ejecutaron losanclajes correspondientes al nivel en el que se

esté trabajando. La perforación se realizómediante la técnica de rotación orotopercusión, dependiendo del material que seperforado. Una vez, introducido el anclaje, seinyectó con una lechada de cemento desde laparte más profunda hasta la más superficial paraasegurar la continuidad de la lechada decemento y la aparición de coqueras.

5. A la vez que se ejecutaron los anclajes, serealizaron las perforaciones necesarias para lainstalación del sistema de drenaje que consistióen barbacanas.

6. Proyección de shotcrete hasta losespesores de diseño. Se procedió a proyectar elshotcrete hasta lograr el espesor especificadoen el diseño.

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Fotografía 8.Instalación de malla

electrosoldada

Fotografía 9. Ejecuciónanclajes Zona B

Fotografía 12. Instalación de drenajeshorizonatales

Fotografía 11.Ejecución anclajes

Zona A

Fotografía 13. Lanzamiento de gunita

Fotografía 10.Ejecución anclajes

Zona B

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7. Tesado de anclajes. Una vez, el shotcretealcanzó la dureza suficiente, se le colocaron a losanclajes su placa y tuerca correspondiente para,posteriormente proceder a su tesado con lascargas de diseño.

6. Comentarios finalesEl objetivo de este trabajo consistió en

investigar y analizar los aspectos geotécnicos deltratamiento de estabilización de forma global. Enprimer lugar se ha realizado una revisión de lainformación existente, para así complementar la

fase del informe de viabilidad, incluyendo labúsqueda de datos limitada a la informaciónexistente de los anteriores informes einvestigaciones, como los informes geotécnicos,los registros de perforación, registros geofísicos,estudios académicos, informes hidrogeológicos,fotografías aéreas, etc.

La investigación fue complementada porotros estudios, dando especial énfasis a lossuelos tropicales residuales. La informaciónexistente se utilizó para contribuir con eldesarrollo de alternativas de estudio ymodelado por el método de elementos finitos.La modelación matemática de los taludes se harealizado con el objeto de analizar lascondiciones de estabilidad de los taludes en lasdiferentes fases, inclusive después deltratamiento. Todo ello con el objeto de estudiarla seguridad y funcionalidad del diseño de lostaludes tratados.

Como conclusión principal, el estudio hademostrado que el factor de seguridad, aldeslizamiento, es superior a 1.5 para el caso deltalud tratado. El análisis geotécnico deestabilidad de taludes, mediante el método delos elementos finitos, ha permitido conseguir lossiguientes objetivos:

Determinar las condiciones de estabilidad deltalud.

Investigar los mecanismos potenciales de falla(analizar cómo ocurre la falla).

Determinar la susceptibilidad de los taludes adiferentes mecanismos de activación.

Comparar la efectividad de las diferentesopciones de estabilización.

Diseñar los taludes óptimos en términos deseguridad, confiabilidad y economía.

Finalmente, los suelos tropicales residualesposeen una estructura que en gran medida es elresultado de procesos de meteorización. Laestructura frecuentemente comprende un ampliointervalo de tamaños de poros, algunos de loscuales son mayores de los que usualmente estánasociados con la gradación y el tamaño departículas del suelo. Normalmente existecementación entre las partículas; algunas de ellaspueden ser heredadas de la roca madre, en grados

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Fotografía 14.Tesado controlado de anclajes

Fotografía 15. Estado final de la obra Zona Ay Zona B

Fotografía 15. Estado final de la obra Zona B

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de meteorización moderados, pero en un suelotropical residual completamente desarrollado esmás probable que sean debidos a los efectos decristalización durante la meteorización, cambiosquímicos, a la alteración mineral y a laprecipitación de material cementante. En el casodel talud Cerro Quemado, se trata de un materialcompuesto por varias formas de corazas, lacementación puede generar resistencia suficientepara que se forme un material de aspecto rocosopero en la cementación es mucho más débil.Debe anotarse, sin embargo, que aún en el casode que la cementación tan débil que una muestrapueda apenas ser manipulada, proporciona uncomponente de resistencia y de rigidez que tieneuna fuerte influencia en el comportamientogeotécnico. Por lo que, el desarrollo de este tipode trabajos deben establecer procedimientos deejecución que pueden ser modificados en base ala observación durante el transcurso de las obras.

7. AgradecimientosEl desarrollo de este trabajo no pudo ser

posible gracias al trabajo y esfuerzo de las

personas de los departamentos de diseño yproducción de Ingeosolum Panamá, quienessortearon diferentes retos técnicos,constructivos y ambientales, propios de paísestropicales.

8. Referencias

ACI 318-08 “Requisitos del Reglamento paraConcreto Estructural”

British Standard BS8006: (1995), “Code ofPractice for Strengthened/Reinforced Soils andOther Fills”.

Canadian Geotechnical Society (1992)."Canadian Foundation Engineering Manual", 3ededition, BiTech Publishers Ltd, British Columbia,Canada.

Fookes, Peter. G. “Tropical Residual Soils”. AGeological Society Engineering Group WorkingParty Revised Report, 1997, London.

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Fredlund, Rahardjo. “Soil Mechanics forUnsaturated Soils”. John Wiley & Sons, INC.1993. 510 p.

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Estabilizacióndetaludes

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