Estabilidad de taludes para el mejoramiento del terraplén en la construcción de túnel de drenaje Toquepala - Tacna, 2021

Abstract

La estabilidad de taludes es un tema de interés de la geotecnia tanto para los investigadores como para los ejecutantes de proyectos en las que se necesita realizar este análisis. Los problemas que son ocasionados por la ruptura de los taludes son siempre destructivas y muy peligrosas ocasionando pérdidas materiales y hasta humanas, si la envergadura de la falla es considerable. En esta investigación se estudió la estabilidad de taludes de un terraplén ubicada en la quebrada Cimarrona en Toquepala por donde pasa la vía férrea que transporta material hacia Ilo y en la que, el drenaje que atraviesa este terraplén ha presentado fallas por lo que se opta por la construcción de un túnel de drenaje. En tal sentido la construcción de un túnel tiene un proceso constructivo riesgoso, que necesita tener sistemas de seguridad muy bien implementados, contar con personal que sea calificado para el trabajo y tener condiciones favorables antes de la construcción de este. Debido a esto, es menester estudiar el estado actual en el que se encuentran los taludes que conforman este terraplén y determinar si son estables o no, por lo que el objetivo principal será determinar la estabilidad de estos. Para esto, se necesitó de una caracterización adecuada del suelo que conforma el terraplén, mediante técnicas de exploración de sondajes y calicatas. los cuales permitieron hallar estas características geomecánicas, para finalmente realizar un levantamiento topográfico y hallar la configuración geométrica actual en el que se encuentran los taludes. Finalmente, una vez hallados los parámetros necesarios para la evaluación, mediante el software Slide (el cual utiliza el Métodos de Equilibrio Limite), se determinó que los dos taludes, aguas arriba y aguas abajo, que conforman el terraplén, se encuentran inestables, en especial, en condiciones sísmicas o pseudoestáticas. Es por esto que se desarrolló una propuesta para lograr la estabilización de estos taludes e incrementar el Factor de Seguridad mediante una nueva configuración geométrica (añadiendo una banqueta en ambos taludes), no obstante, al no ser suficiente, fue necesario el reforzamiento mediante pernos de anclaje inyectados, los cuales incrementaron en gran medida el Factor de Seguridad alcanzando así, los valores mínimos indicados en las normativas actuales y logrando la estabilidad para brindar las condiciones adecuadas para la subsecuente construcción del túnel.