Análisis de la influencia de los métodos de corrección en los tipos de suelo para estabilizar el talud empleando elementos finitos con software plaxis 2d entre las progresivas del km 0+830 al km 0+890 de la carretera alterna Paruro – Anasaya, Cusco 2023

Abstract

Este trabajo de investigación se llevó a cabo en la carretera alterna que va desde Paruro a Anasaya, en el departamento de Cusco, la finalidad de la investigación fue analizar la influencia que tienen los métodos de corrección para estabilizar el talud en estudio, donde lo que se quiere es ver como interactúa el suelo con la estructura, y de esta manera buscar entre los métodos de corrección a utilizar, quien resulta dar los mejores resultados. Se realizó primero una exploración del talud en estudio para poder determinar las zonas donde se podrán excavar las calicatas, y obtener las muestras que serán necesarias para poder realizar los ensayos para determinar las propiedades físicas y mecánicas como su ángulo de fricción interna, cohesión, granulometría, entre otras. También se realizó un levantamiento topográfico para obtener los puntos necesarios que serán de vital importancia para la importación en el software Plaxis 2D, y de este modo realizar el análisis y modelamiento de donde saldrá el factor de seguridad que el método correctivo aporta a la estabilidad del talud. Como es necesario conocer la presencia de agua y de estratos a mayor profundidad donde las calicatas no posibilitan llegar, se realizó una tomografía eléctrica que es un método geofísico que ayuda a la determinación de estos requerimientos. Una vez culminado los análisis se tienen valores de deformación total, deformaciones verticales, deformaciones horizontales y del factor de seguridad, donde primero se obtuvo como factor de seguridad inicial del talud 1.536, y al colocarle banqueta y drenado el FS aumenta a 1.554, sin embargo, al colocarle un muro de contención el FS es de 1.658, mientras que al colocarle la geomalla el valor del FS es de 1.722, siendo esta el valor mayor obtenido. Como aporte de esta investigación se llega a concluir que, para el talud de la zona de estudio al colocarle una geomalla, aumentaría la estabilidad del mismo, garantizando una mayor seguridad para los vehículos y personas que usan la carretera para su movilización.

Abstract This research work was carried out on the alternate highway that goes from Paruro to Anasaya, in the department of Cusco, the purpose of the research was to analyze the influence that correction methods have to stabilize the slope under study, where what the aim is to see how the soil interacts with the structure, and in this way search among the correction methods to use, which turns out to give the best results. First, an exploration of the slope under study was carried out to determine the areas where the pits could be excavated, and obtain the samples that will be necessary to carry out the tests to determine the physical and mechanical properties such as their angle of internal friction, cohesion, granulometry, among other. A topographic survey was also carried out to obtain the necessary points that will be of vital importance for the import into the Plaxis 2D software, and in this way carry out the analysis and modeling from which the safety factor that the corrective method contributes to the stability of the slope. As it is necessary to know the presence of water and strata at greater depths where the pits do not make it possible to reach, an electrical tomography was performed, which is a geophysical method that helps determine these requirements. Once the analyzes are completed, there are values of total deformation, vertical deformations, horizontal deformations and the safety factor, where first the initial safety factor of the slope was obtained as 1.536, and when placing a bench and draining it, the FS increases to 1.554, however, when placing a retaining wall, the FS is 1.658, while when placing the geogrid, the FS value is 1.722, this being the highest value obtained. As a contribution from this research, it is concluded that, for the slope of the study area, placing a geogrid on it would increase its stability, guaranteeing greater safety for vehicles and people who use the road for their mobilization.