Inicio » Entradas etiquetadas como «erosión»
Archivos de la etiqueta: erosión
Erosión superficial en taludes
Ahora que estamos estudiando la estabilidad de taludes en la asignatura de Geotecnia, os dejo unas ideas sobre el problema dela erosión superficial en taludes. en ocasiones puede dar lugar al colapso del mismo.
La erosión se produce por la circulación de agua por la superficie del talud. Habitualmente es debido a las precipitaciones (aunque puede ser debido a la circulación de agua por rotura de una tubería, o por el desboradamiento de un río).
La erosión del terreno depende de los siguientes factores:
- Material: la erosión se produce en suelos con poca cohesión. La mayor erosión se produce en los limos de plasticidad baja y en las arenas finas limosas.
- Velocidad del agua: Cuanto mayor es la pendiente del talud mayor es la velocidad del agua. El agua fluye en un régimen turbulento.
- Caudal: A mayor superficie del talud, mayor caudal.
- Estado de la superficie del talud: sin vegetación la erosión será mayor.
La acción erosiva del agua se debe fundamentalmente a las siguientes acciones:
- Impactos de las gotas.
- Tensión cortante inducida por la corriente de agua en régimen turbulento.
Procedimientos para limitar la erosión:
- Bermas en niveles intermedios que disminuye la velocidad del agua, la superficie afectada, el caudal..
Algunas posibles soluciones serían
- Disponer geotextiles de malla cerrada.
- Capa de tierra vegetal junto con hidrosiembra
- Realizar bajantes revestidas por el propio talud por donde circule el agua
Y, sobre todo, realizar un correcto encauzamiento del agua en la coronación del talud de manera que evite que el agua circule por el talud.
Erosión en taludes
La erosión se puede definir como el proceso de desprendimiento y arrastre acelerado de partículas de suelo causado por el agua y el viento. Si se supera la resistencia al corte del suelo y las partículas se desprenden.
En la erosión hídrica el agua arranca y transporta partículas de suelo. Dependiendo de la importancia del fenómeno se producen regueros, cárcavas, inestabilidades. Es decir, en ocasiones los fenómenos se estabilizan. En otras ocasiones puede producir la rotura progresiva del talud. Influye la intensidad, duración y frecuencia de la lluvia. Se produce, evidentemente, en climas lluviosos. Es especialmente importante si son lluvias torrenciales, tormentas. También del tipo de suelo, la resistencia al corte del mismo.
En la erosión eólica el viento disgrega, altera y transporta partículas. Estas propias partículas arrastradas por el viento incrementan el proceso erosivo. Se suele producir en suelos sueltos y textura fina, lluvias escasas, temperaturas altas, vientos fuertes. Y en materiales que se alteran a la intemperie. Por ejemplo, en climas desérticos.
Bajante en una zona de humedad del talud que evita la erosión
Las medidas correctoras que pueden evitar/minimizar los efectos de la erosión interna pueden ser:
- Conducir el agua adecuadamente para evitar que pueda circular por la propia superficie del talud.
- Modificación de la topografía. Los taludes más tendidos reducen la velocidad del agua por el talud y, por tanto, reducen su efecto erosivo.
- Implantación de vegetación. En ocasiones hay que aportar tierra vegetal para que la vegetación pueda crecer.
- Implantación arbórea o arbustiva.
- Realización de hidrosiembra (proyección de una dispersión de celulosa, abonos y mezcla de semillas). Hay que poner especies de la zona para que puedan crecer.
- Colocación de láminas o elementos artificiales de protección. Así se evita que agua circule directamente sobre el talud.
- Implantación de medidas químicas (estabilizadores, asfalto, protectores químicos, sellantes)
- Gunitado (hormigón proyectado)
- Revestimiento con piedras o bloques de hormigón. Además de evitar la erosión, actúan como filtro que impide la pérdida de partículas.
- Colocación de fajinas (clavado de hierros o estacas de madera a las que se fijan redes de materiales plásticos, ramas..)
- Implantación de medidas mecánicas (elementos de drenaje, muros, refuerzos…)
- En la erosión eólica se pueden colocar obstáculos que corten el viento (pantallas, paneles)
- En taludes en arcillas la erosión en el pie por circulación de agua puede producir al ruina del talud. Se produce una rotura remontante. Para evitarla se suele colocar una escollera en el pie que sirva de elemento de contención en el pie y evite los arrastres.
Filtración a través del cimiento de las presas
En casi todas la presas se producen filtraciones a través del cimiento. Para reducirlas se suelen realizar pantallas de impermeabilización, inyecciones o incluso en algunos casos tapices impermeables.
El problema de las filtraciones no sólo es la fuga del agua del embalse sino el posible proceso de erosión interna que se puede producir en el cimiento.
A continuación se describen las actuaciones realizadas en una presa donde se observaron rezumes en una de las laderas de aguas abajo. Las actuaciones aquí realizadas pueden servir de referencia para otros problemas similares.
En este caso en el cimiento existían estratos de areniscas que, por una parte, eran erosionables pero por otra tenían una resistencia suficiente para que en su seno de formen conductos que pudieran dar lugar al fenómeno de la erosión remontante (si las arenas no tuvieran cementación no se podría dar lugar dicho problema en el cimiento).
Las posibles actuaciones que se realizaron actualmente fueron las siguientes:
- Inyectar el cimiento (que ya había sido inyectado con anterioridad)
- Impermeabilizar el cimiento desde la galería con una pantalla de jet-grouting.
- construir pozos de alivio aguas abajo
La primera de las soluciones se descartó porque ya se tenía experiencia de la dificultad de inyectar el cimiento. Las experiencias previas no fueron totalmente satisfactorias a pesar de haber probado varias técnicas.
La solución mediante jet-grouting presentaba las dificultades de ejecución debido a las dimensiones de la galería perimetral.
Finalmente se decidió ejecutar aguas abajo una serie de pozos de alivio aguas abajo. ¿Se reducirían los caudales de filtración con esta actuación? Posiblemente no. Se incrementarían ligeramente. Entonces, ¿por qué se harían? Para que el caudal se capte con una mayor control y de esta manera se podrían controlar las subpresiones aguas abajo de la presa si se abrieran las salidas de los pozos.
Para evitar el arrastre de material por parte de las filtraciones la realización de los pozos de alivio fue completada con la construcción de un filtro invertido.
