DESPRENDIMIENTO DE ROCAS Laura Álvarez Baeza y Ana Belen Moral Testón
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INDICE: 1. ELEMENTOS BÁSICOS. 1.1. Concepto de desprendimiento. 1.2. Causas. 2. TEORÍA DE MOVIMIENTO DE BLOQUES ROCOSOS. 2.1. Parámetros geométricos del talud. 2.2. Coeficientes del terreno. 2.3. Velocidad inicial. 2.4. Tamaño y forma del bloque. 3. MODELOS NUMÉRICOS DE ANÁLISIS DE CAÍDA DE ROCAS. 3.1. CRSP 3.2. ROCKFALL 3.3. ROTOMAP 3.4. OTROS SOFTWARE COMERCIALES 4. LOS DESPRENDIMIENTOS EN LA WEB. 4.1. Deslizamientos y desprendimientos en España.
4.2. Tratamiento, estabilización y protección de taludes. Protección contra desprendimientos, pantallas a través de la empresa TEAL taludes y laderas
1. ELEMENTOS BÁSICOS. 1.1. Concepto de desprendimiento. Se define como desprendimiento el movimiento de una masa de suelo o roca de un talud y cuyo posterior descenso se realiza mediante caída libre, a través del aire, y rebote o rodadura final.
1.2. Causas. El que una ladera permanezca estable o sufra un deslizamiento depende de la unión de varios factores, entre los que están
Características del terreno.- Los lugares montañosos con pendientes fuertes son los que con más facilidad sufren deslizamientos, aunque en ocasiones pendientes de muy pocos grados son suficientes para originarlos si la roca está muy suelta o hay mucha agua en el subsuelo.
Condiciones climáticas.- En las regiones lluviosas suele haber espesores grandes de materiales alterados por la meteorización y el nivel freático suele estar alto lo que, en conjunto, facilita mucho los deslizamientos. Las lluvias intensas son el principal factor desencadenante de deslizamientos en España.
Macizos rocosos con fallas y fracturas.- Tienen especial importancia en los desprendimientos. En España la mayoría de las caídas de rocas y otros materiales tiene lugar en lugares en los que el terreno tiene abundantes fracturas y se ha ido produciendo erosión en la base de sus laderas. En estos lugares cuando llueve intensamente con facilidad se pueden producir desprendimientos.
Erosión.- Los ríos, el mar u otros procesos van erosionando la base de las laderas y provocan gran cantidad de deslizamientos. En las costas españolas estos fenómenos son muy comunes y provocan el retroceso de los acantilados, sobre todo en las costas del Atlántico, en Canarias y en Baleares.
Expansividad de las arcillas.- Las arcillas tienen la propiedad de que al empaparse de agua aumentan su volumen. Esto supone que los terrenos arcillosos en climas en los que alternan periodos secos con otros húmedos se deforman y empujan taludes, rocas, carreteras, etc. provocando deslizamientos y desprendimientos.
Acciones antrópicas.- Los movimientos de tierras y excavaciones que se hacen para construir carreteras, ferrocarriles, edificaciones, presas, minas al aire libre, etc. rompen los perfiles de equilibrio de las laderas y facilitan desprendimientos y deslizamientos. Además normalmente se quitan los materiales que están en la base de la pendiente que es la zona más vulnerable y la que soporta mayores tensiones lo que obliga a fijar las laderas con costosos sistemas de sujeción y a estar continuamente rehaciendo las vías de comunicación en muchos lugares.
Se conoce la acción de otros factores como terremotos, rocas calizas (estructuras kársticas), etc., que , en ocasiones, provocan movimientos del terreno, pero cuya importancia es comparativamente menor que los citados anteriormente.
2. TEORÍA DE MOVIMIENTO DE BLOQUES ROCOSOS. 1. ELEMENTOS BÁSICOS. 1.1. Concepto de desprendimiento.
Se define como desprendimiento el movimiento de una masa de suelo o roca de un talud y cuyo posterior descenso se realiza mediante caída libre, a través del aire, y rebote o rodadura final.
2. TEORÍA DE MOVIMIENTO DE BLOQUES ROCOSOS. Investigar una ladera, talud o deslizamiento, consiste en obtener información sobre características topográficas, geológicas, geotécnicas y ambientales, de forma que podamos realizar un diagnóstico de los problemas de forma precisa y desarrollar un diseño efectivo como solución. La finalidad de la investigación es conocer los parámetros básicos que pueden afectar a la estabilidad.
2.1.- Parámetros geométricos del talud. La conformación topográfica del talud: altura, pendiente, curvatura, largo y ancho, actuando en forma conjunta o separada, afectan la estabilidad de un talud, por cuanto determinan los niveles de esfuerzos totales y las fuerzas de gravedad que provocan los movimientos. La topografía puede controlar la velocidad de meteorización y la velocidad de infiltración de la y movimiento del agua a través del material del talud, afectando la cantidad de agua disponible, lo cual determina la ocurrencia y las características de los niveles freáticos. El nivel de esfuerzos es también determinado por el volumen y la ubicación de los bloques o masas materiales, factores que dependen de las características topográficas. Entre los parámetros topográficos a estudiar se enumeran los siguientes:
PENDIENTE Los perfiles más profundos de meteorización se encuentran en los taludes suaves más que en los inclinados. Para cada formación, en un estado determinado existe un ángulo de pendiente a partir del cual un talud es inestable. Mientras algunos suelos residuales de origen ígneo permiten ángulos de talud superiores a 45º, en Lutitas meteorizadas saturadas éste no debe exceder los 20º y hasta valores de la mitad del ángulo de fricción. Según Skempton, teóricamente en suelos granulares limpios y secos el ángulo de talud de la inclinación con la horizontal no debe sobrepasar el del ángulo de fricción del material.
CURVATURA Se define como concavidad o convexidad ya sea tanto en sentido longitudinal como transversal y afecta al equilibrio de la masa en sí, así como la capacidad de infiltración y de erosión por su efecto con la velocidad del agua de escorrentía.
LARGO-ANCHO Cuanto más largo sea un talud, mayor recorrido tendrán las aguas de escorrentía sobre este y por lo tanto el talud estará más expuesto a la erosión superficial.
ÁREAS DE INFILTRACIÓN ARRIBA DEL TALUD Es importante identificar áreas de concentración de aguas arriba del talud, que coinciden con depresiones topográficas o zonas de regadío intenso. Cuanto más grande sea la zona que aporte agua al talud, será mayor la cantidad de agua que está afectando la estabilidad del talud.
2.2.- Coeficientes de restitución de energética La magnitud del rebote viene definida por los coeficientes de restitución energética, los cuales indican la cantidad de energía conservada tras el impacto o lo que es lo mismo, la energía no disipada. La velocidad tras el impacto es proporcional a la velocidad que tenía el bloque inicialmente, siendo el coeficiente de proporcionalidad el coeficiente de restitución energética. Expresando este concepto en forma de ecuaciones, tenemos que:
Donde v2 es la velocidad tras el impacto, v1 es la velocidad inicial y R es el coeficiente de restitución energética. El concepto de restitución energética que da explicado gráficamente de la siguiente forma:
Energía total, energía disipada y energía que se conserva tras el choque
De acuerdo con Gil el al, la energía disipada debido a la interacción de la roca al impactar contra el talud tiene un comportamiento elasto-plástico, como se muestra en la siguiente figura:
Fuerzas de contacto entre el bloque y el talud al producirse el impacto. W= PESO PROPIO, Fn= FUERZA NORMAL, Ft=FUERZA TANGENCIAL.
Para definir mejor el problema se definen dos coeficientes de restitución energética, el coeficiente de restitución energética normal y el coeficiente de restitución energética tangencial (perpendicular y paralelo a la superficie de contacto respectivamente), como se muestra en la siguiente figura:
Coeficientes de restitución energética (Rn= Coeficiente de restitución energética normal, Rt= Coeficiente de restitución energética tangencial) y Velocidad (Vn=Componente normal de la velocidad, Vt=Componente tangencial de la velocidad)
El coeficiente de restitución normal Rn, explica la relación entre las velocidades normales a la ladera antes y después del impacto. Viene determinado por la rigidez de la superficie de la ladera, cuanto más desfavorable sea el material, menor será su coeficiente de restitución normal. El coeficiente de restitución tangencial Rt, explica la relación entre las velocidades paralelas a la ladera antes y después del impacto. La vegetación y , en menor grado el material de la ladera, influyen en el coeficiente tangencial. Estos coeficientes toman valores comprendidos entre 0 y 1, siendo el valor igual a 1 en el caso ideal de que no se produzca pérdida energética al producirse el choque e igual a cero en el caso en que se disipe toda la energía tras el choque. En función del tipo de materiales que se encuentran en el talud, se da una graduación entre estos valores extremos, tal y como se observa en la siguiente figura con las recomendaciones del Ministerio de Fomento.
Coeficientes de restitución energética en función del tipo de material. Recomendaciones del Ministerio de Fomento
2.3. Velocidad inicial. La velocidad de salida es la velocidad inicial que poseen los bloques en el instante en el que se inicia el desprendimiento. Es un parámetro que varía en función del tipo de desprendimiento (caída libre, vuelco, deslizamiento...), por lo que a la hora de realizar las simulaciones deberemos obtener una velocidad inicial que se ajuste a los resultados observados en campo.
Figura 1. Condición inicial de un bloque antes de la caída desde la coronación del talud.
La velocidad se puede determinar mediante la siguiente formula, si se identifica perfectamente el lugar donde se origina el desprendimiento y son conocidas las características del bloque tipo.
V=2√
(
)
Donde: g: aceleración de la gravedad. θ: ángulo de fricción por rodadura o deslizamiento. La siguiente figura muestra curvas de longitud – velocidad para movimientos de rodadura y delizamientos puros, obtenidos para diferentes calores de α, según la ecuación anterior.
Figura 2. Diagrama velocidad – longitud para diferentes inclinaciones de talud α y un θ = 30
Debido a que la velocidad varía dependiendo del tipo de movimiento que sufra el bloque rocoso, esta será distinta a lo largo de la trayectoria del bloque. A continuación, se muestra la digitalización de una imagen de video donde se aprecia la combinación de movimientos de rodadura, deslizamiento y rebote, junto con el diagrama de la velocidad resultante durante el movimiento.
Figura 3. Digitalización de una imagen de video donde se aprecia la combinación de movimientos de rodadura, deslizamiento y rebote.
Figura 4.Diagrama de la velocidad resultante durante el movimiento.
El rango de valores comúnmente empleado en la literatura científica oscila entre 1 y 3 metros por segundo.
2.4. Tamaño y forma del bloque.
Tamaño del bloque: La energía que posee la roca durante su caída ladera abajo es linealmente proporcional a su volumen. Así pues, cuanto mayor sea el volumen de la roca, mayor será su masa, y por tanto su energía cinética.
Este parámetro es difícil de definirlo correctamente, puesto que para poder realizar una correcta simulación, deberemos estimar un volumen de roca que tenga un
comportamiento similar al observado en campo. Este volumen de simulación depende del volumen de roca movilizado inicialmente (volumen en la zona de salida) y del volumen de la roca al final del recorrido (Volumen en la zona de llegada). Ambos volúmenes son distintos debido a la fragmentación sufrida durante la trayectoria.
- Volumen de salida. El tamaño de la roca o volumen de salida está limitado por las familias de discontinuidades que se intersectan entre sí. Es decir, las diaclasas, estratificación, foliación, etc. forman superficies que delimitan bloques. El tamaño o volumen de cada bloque se determina por medio del grado o densidad de discontinuidades.
Figura 5. Ejemplos de patrones de discontinuidades y de tamaño de bloques asociados (Fuente: A. Palmström)
El volumen del bloque (Vb) puede ser medido a partir de los espaciados medios de cada una de las familias de discontinuidades empleando la ecuación:
Vb = S1 x S2 x S3 x (Senα) x (Senβ) x (Senγ)
Donde S1, S2, S3 son los espaciados medios de cada una de las familias de diaclasas y (α), (β) y (γ) son los ángulos existentes entre cada una de dichas familias. Puesto que a menudo las familias de discontinuidades son perpendiculares, o al menos esto suele asumirse para su simplificación, el Volumen del bloque (Vb) queda:
Vb = S1 x S2 x S3
En aquellos casos en que el diaclasado sea muy irregular, puede resultar más cómodo el cálculo directo de los volúmenes de salida en campo. Por un lado se miden directamente los bloques rocosos separados del sustrato susceptibles de movilizarse y por otro, en las zonas de difícil acceso, se obtienen los volúmenes a partir de fotografías de detalle de las vertientes rocosas.
- Volumen de llegada. Se deben medir tres dimensiones del bloque, lo más perpendicularmente posible entre ellas, con objeto de asimilar el bloque a un paralelepípedo. Puesto que los bloques difícilmente se asemejan a un paralelepípedo, cada una de las dimensiones tomadas ha de ser la dimensión promedio tendiendo de este modo a promediar el volumen y minimizar los errores cometidos.
A lo largo de su trayectoria la roca va disminuyendo su forma y tamaño debido a fenómenos de desgaste y fragmentación. A continuación explicaremos brevemente cada uno de ellos: - Debido a desgaste y/o fricción la roca va cambiando su forma progresivamente, fracturándose en las esquinas y alcanzando una forma cada vez más redondeada.
-
Debido
a
choque
y
fragmentación,
la
roca
va
disminuyendo
progresivamente su tamaño, con lo que pasamos de un volumen de salida inicial a un volumen de llegada más reducido.
Figura 6. Cambio en el volumen de un bloque debido a fragmentación tras producirse un impacto contra el sustrato. Volumen de salida (Vo) = V1+V2+V3.
El grado de fragmentación se puede introducir en el modelo comparando la energía de impacto con la energía necesaria para que la roca se fracture. Esta
comparación de energías se realiza para cada punto de la trayectoria, de tal modo que si la Energía que posee el bloque es mayor que la Energía de fragmentación, entonces, el bloque se fractura. Generalmente, esta fragmentación en volúmenes más pequeños tiene lugar sobre los planos de debilidad, como discontinuidades, estratificación, foliación, etc.
Un ejemplo de trayectoria idealizada en donde se producen los fenómenos de fragmentación y desgaste puede observarse en la figura 6 donde se representa el volumen frente a la trayectoria. El volumen a lo largo de la trayectoria sufre una pérdida constante debido a desgaste o fricción mientras que en un determinado momento de la trayectoria se produce una fragmentación del bloque, con un brusco escalón de disminución de volumen.
Figura 7. Volumen inicial, perdida de volumen debido a fricción y a fragmentación y volumen final.
Los modelos de simulación consideran un volumen de roca constante durante toda la trayectoria, cuando en la realidad la roca va fragmentándose durante el camino, constituyendo esto una de las principales limitaciones de los modelos de simulación de desprendimientos. Puesto que el volumen de simulación que deberemos introducir en el modelo ha de ser constante, contrariamente a lo observado en la realidad, deberemos realizar las operaciones que se explican a continuación, para poder estimar este parámetro correctamente.
El volumen que deberemos introducir en el modelo para realizar los cálculos podemos obtenerlo a partir de las medidas efectuadas en la zona de salida y en la de llegada. Ninguna de estas dos medidas ha de ser la que introduzcamos en el modelo, sino que ha de ser un valor comprendido entre ambas.
Figura 8: Volumen inicial, volumen final y volumen equivalente.
Según Copons et al, debemos emplear un volumen de cálculo denominado volumen corregido, calculándose este como se muestra en la ecuación: Vc = Donde: Vc = Volumen corregido Vll = Volumen de llegada Vs = Volumen de salida
Forma del bloque: Los bloques rocosos tienden a redondearse de forma progresiva, durante el transcurso de la caída, en el caso de rocas blandas. De esta manera, se muestra en la figura 9 el cambio de forma del bloque a lo largo de su trayectoria.
Figura 9. Cambio en la forma del bloque con la distancia recorrida debido a desgaste y rotura de las esquinas (A)Forma inicial; (B)Rotura de las esquinas; (C) Comienzo de redondeo.
Ensayos realizados a bloques primaticos, demuestran que la forma y el tamaño de la superficie de contacto del bloque con el talud, determinan el rebote del mismo y en consecuencia su ulterior movimiento.
Cuando el impacto se produce sobre una cara del bloque, la superficie absorbe gran parte de la energía de impacto y el deslizamiento será su principal movimiento subsiguiente. Este movimiento prevalece hasta el momento en que se detiene o choca con alguna irregularidad de la superficie que le induzca al vuelco y por ende al movimiento de rodadura y rebote, que se puede ver en la Figura 10.
: Figura 10. Bloque en forma de paralelopipedo en movimiento. A- Impacto sobre una cara del bloque. B- Impacto en una esquina
3. MODELOS NUMERICOS DE ANALISIS DE CAÍDA DE ROCAS Los modelos de simulación de caídas de rocas son programas informáticos que tratan de explicar el comportamiento de los desprendimientos, desde que se inicia el movimiento hasta el momento en que la roca se detiene. Empleando estos modelos de podemos conocer en todo momento las trayectorias, energía y altura de saltos de cada una de las rocas en su descenso por ladera. Las trayectorias, energías y altura de saltos obtenidos con el modelo nos servirán para la propuesta de soluciones, como el diseño y localización de pantallas dinámicas idóneas en nuestro talud.
En los modelos bidimensionales la trayectoria de la roca debe ser definida de antemano en base a observaciones de campo. Aplica ecuaciones de la aceleración de la gravedad y la conservación de la energía para describir el movimiento de la roca. Mientras en los modelos tridimensionales existen múltiples trayectorias y estas son definidas por el modelo de simulación en base al Modelo de Elevaciones Digitales.
3.1. CRSP Características generales. El Colorado Rockfall Programa de Simulación (CRSP) fue desarrollado con el fin de
modelar el
comportamiento
análisis estadístico
de
de caída
el
rocas y de proporcionar un
los acontecimientos probable caída
rocas en cualquier sitio dado. Este análisis herramienta para estudiar
de
se
comportamiento
puede
de caída
de
de
utilizar como una rocas, determinan la
necesidad mitigación de caída de rocas , y la ayuda en el diseño de la mitigación de caída
de
rocas . CRSP se
basa en observaciones
de
campo y
los
datos recogidos a partir de estudios de cintas de vídeo de caídas de rocas. Con el fin de comportamiento de caída de rocas modelo CRSP utiliza la entrada de valores numéricos asignados a
las
propiedades
de la
pendiente y
el
rock. El
modelo aplica ecuaciones de la aceleración de la gravedad y la conservación de la energía para
describir
el movimiento de
la roca. Derivados
empíricamente las
funciones relativas a la velocidad, la fricción, la pendiente y las propiedades de materiales se utilizan para modelar la interacción dinámica de la roca y la pendiente. La variación estadística observada entre los desprendimientos de rocas se modela de forma
aleatoria variando
el ángulo
con el
que una roca impacta con
la
pendiente dentro de los límites fijados por el tamaño de la roca y las características de la pendiente. Este programa proporciona un análisis de sitio específico de la caída de rocas con la salida de la velocidad y la altura de las estadísticas de rebotes en varios lugares en la ladera.
Parámetros de entrada. -
Perfil del talud, definidos como una serie de segmentos en línea recta llamadas células.
-
Estimación de la rugosidad de la superficie de la pendiente.
-
Coeficientes que determinan la cantidad de roca que es frenada por el impacto.
-
El tamaño, la forma y la ubicación inicial de las rocas que participan en la caída de rocas.
Posibles usos. -
Perfil del talud con la posición de la roca cada décima de segundo a medida que viaja por la pendiente.
-
Altura máxima y media de rebote al final de cada célula.
-
Velocidad máxima y media al final de cada célula y en el punto seleccionado de la ladera.
-
Máxima energía cinética del bloque en el punto seleccionado en la ladera.
-
Gráfico de la distribución de las velocidades y alturas de rebote en el selecto punto de la ladera.
-
Los gráficos de la velocidad máxima y la altura de rebote a lo largo de la pendiente.
3.2. ROCKFALL Características generales. Rockfall es un programa que se utiliza para simular las caídas de rocas. Además se usa para diseñar medidas correctivas y análisis de partículas para el cálculo del movimiento de la roca. Más adelante se resumirán las características principales de Rocfall y la forma en la que son útiles para el ingeniero que está realizando un análisis probabilístico de caída de rocas. La simulación más simple que se puede realizar en Rocfall tiene dos componentes esenciales: la pendiente y la roca. Otras simulaciones más avanzadas pueden incluir barreras e incorporar al azar variaciones en la masa, la velocidad, la posición de la roca, así como variaciones en la ubicación y propiedades de los materiales en cada segmento de la pendiente. Fue desarrollado en 1997 por Spang y Graf. El lenguaje de programación es el Visual Basic. Calcula hasta 1.000 trayectorias posibles de rocas. El número de rocas que se desprende puede ser variado por el usuario, así como su movimiento. Las formas posibles para las rocas son esféricas y la cilíndrica. Sus dimensiones pueden ser variadas por el usuario.
Parámetros de entrada. -
Parámetros característicos de la roca y la superficie del terreno:
Angulo de fricción de la superficie del talud.
-
Amortiguación del movimiento.
Resistencia a la rodadura.
Rugosidad del terreno.
Datos del movimiento:
Densidad de los materiales.
Dimensión y forma de los materiales.
Tipo de movimiento básico que sigue la roca en su caída.
Posibles usos. -
Evaluación de los riesgos procedentes del desprendimiento de rocas.
-
Examen de las estructuras de protección que ya se encuentran en la ladera.
-
Optimización del dimensionamiento de la pantalla.
-
Dibuja las curvas de energía y altura de rebote a lo largo del perfil, así como una evaluación estadística de los mismos parámetros.
-
Determina las coordenadas del punto de impacto de la roca contra los elementos de protección, ya sean pantallas, muros de contención.
-
Permiten la introducción de las barreras de protección.
3.3. ROTOMAP Características generales. -
Es un modelo bidimensional.
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Realiza un análisis estadístico de las posibles trayectorias de los bloques de rocas.
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El modelo genera las trayectorias más probables en función del tipo de movimiento seguido por la roca a partir de la zona de salida.
-
La trayectoria seguida por la roca se representa en el plano bidimensional altura frente a longitud recorrida.
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La base de funcionamiento es de tipo energético. La roca se mueve ladera abajo cuando la suma debida a la acción gravitatoria es mayor que la suma de energía disipada durante la trayectoria.
Parámetros de entrada. -
Modelo de Elevaciones Digitales.
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Coeficientes de restitución energética.
-
Coeficiente de rozamiento rodadura-deslizamiento.
-
Angulo límite.
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Volumen y densidad de la roca desprendida.
Para poder obtener el Modelo de Elevaciones Digitales, el programa va acompañado de un modulo llamado Isomap. Este programa se encargará de obtener el MED a partir de un conjuntos de cota conocidas ordenados aleatoriamente. De este modo se transforma el conjunto de puntos P(X,Y, Z) en una malla tridimensional regular formada por un conjunto de celdas rectangulares que deben asemejarse lo más posible a la superficie topográfica real.
Posibles usos. -
Trayectorias en planta de los desprendimientos.
-
Energías de impacto en función del volumen de simulación.
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Altura de saltos de los desprendimientos simulados.
-
Interacción con los desprendimientos simulados con las protecciones existentes en la actualidad.
3.4. OTROS SOFTWARE COMERCIALES -
ROXIM.
Modelo bidimensional de desprendimientos de rocas en el que se trazan los diversos movimientos de las rocas con el fin de completar las trayectorias posibles de éstas en su caída.
Se considera la roca como un sólido rígido, quedado intacta a lo largo de su caída.
-
GEOROCK 2D y 3D.
4. DEPRENDIMIENTOS EN LA WEB En este apartado vamos a tratar los deslizamientos y desprendimientos que se dan habitualmente en España, así como las técnicas utilizadas por una empresa para controlar estos desprendimientos.
4.1. DESLIZAMIENTOS Y DESPRENDIMIENTOS EN ESPAÑA La mayoría de las veces los movimientos de laderas no son muy espectaculares ni catastróficos, pero si son frecuentes y afectan a vías de comunicación y al transporte. Las pérdidas económicas anuales por estos fenómenos son de más de 30 000 millones de pesetas y todos los años entre 10 y 20 personas son víctimas de estos movimientos.
En 1874 un gran desprendimiento mató a 100 personas en Azagra (Navarra), una población situada bajo una gran pared rocosa que ha sufrido varios desprendimientos importantes. Ejemplos de ciudades y pueblos construidos junto a farallones y paredes rocosas que sufren por estos procesos son frecuentes en la geografía española. Hay riesgo de deslizamientos y desprendimientos en prácticamente todo el territorio español. En algunos casos, como en el valle del Guadalquivir, son frecuentes los deslizamientos pequeños pero que dañan las carreteras y las vías de comunicación. En las zonas montañosas, como los Pirineos, y las cordilleras Cantábrica, Bética e Ibérica, es donde se producen los movimientos mayores en los que se movilizan millones de metros cúbicos de materiales.
Los desprendimientos de roca son uno de los fenómenos naturales más impresionantes y transformantes que se suceden actualmente, con cierta regularidad en algunos lugares del planeta, aunque casi imposibles de predecir. Sin embargo, aunque se trate de un riesgo natural a la orden del día en el mundo, podrían ser solventados con una correcta planificación.
Exactamente no se conocen todos los factores desencadenantes de los desprendimientos, aunque dentro de estos están, sin duda, las características litológicas del acantilado, talud o cantil, los procesos de hielo-deshielo, las precipitaciones, factores bióticos (raíces) y factores humanos. No obstante, se sigue trabajando en la creación de protocolos de seguridad, incidencia y regularidad de estos destructivos fenómenos. Además de la instalación de medidas protectoras como mallas, pernos y cementados.
Por ahora, sólo nos queda llevar a cabo una buena planificación urbana, de infraestructuras y de riesgos naturales para minimizar los daños causados por una caída de rocas, ya que en su trayectoria arrasan con cualquier cosa que se encuentren por delante, árboles, casas, carreteras y personas.
En Noruega, territorio surcado de bellos y salvajes fiordos, las condiciones para que se den procesos de desprendimientos de rocas, con catastróficas consecuencias, están acechando en gran parte de la superficie del país, pudiendo afectar a las infraestructuras viarias, municipios y personas. Por esta razón, la precaución y la planificación son principios que tienen muy en cuenta a la hora de mantener la seguridad de sus bienes materiales y humanos. Gracias a estas premisas realizan actuaciones tan sorprendentes y llamativas como la siguiente. http://geonopia.com/2011/01/12/utilizando-un-helicoptero-para-prevenir-undesprendimiento-de-rocas/
4.2. TRATAMIENTO, ESTABILIZACION Y PROTECCION DE TALUDES. PROTECCION CONTRA DESPRENDIMIENTOS, PANTALLAS A TRAVES DE LA EMPRESA TEAL TALUDES Y LADERAS A continuación detallamos uno de los principales servicios que ofrece una empresa de tratamiento, estabilización y protección de taludes, y los métodos utilizados.
Instalación de mallas de protección en taludes. Las mallas de triple torsión se utilizan para controlar los desprendimientos superficiales de taludes, se fijan mediante bulones de 1m y 1,5m en la cabecera del talud y permiten una gran resistencia a la rotura.
Los pequeños desprendimientos a nivel superficial que se producen van conducidos desde su origen hasta el suelo del talud.
Mallas de cable. Es un sistema de protección activa y consiste en una red de cable de acero de 8 a 16 mm. de diámetro. Se utiliza principalmente para la contención de bloques inestables, y su fijación al talud se hace con bulones o anclajes químicos de tipo superficial (tierra o roca).
Anclajes y bulones. Con esta técnica se consigue sostener las distintas capas inferiores de un talud, aportando una gran resistencia al deslizamiento tectónico.
La colocación consiste en la perforación e inserción o autoperforación de una barra de acero que puede tener desde 2 a 20 m de profundidad. Se anclan con resinas y aditivos cementosos o presión de los mismos, se pueden tensar con cables de acero en superficie y pueden ser sistemas activos o pasivos.
Saneamientos previos en talud -
Normalmente los taludes necesitan saneamientos previos a la instalación de nuestros sistemas.
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Se realizan en lugares donde el acceso es difícil para una maquinaria pesada, por lo que se realizan con técnicas de trabajos verticales así como con maquinas de desbroce, gatos hidráulicos, martillos neumáticos, etc.
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En algunos casos es necesario la utilización de voladuras para el saneo de bloques inestables de gran tamaño.
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En terrenos de gran dureza y donde la voladura puede entrañar un peligro considerable se utilizan otros sistemas como el cemento expansivo, que
consiste en verter el cemento liquido en perforaciones previas actuando retardadamente en un periodo de entre 12 a 24 horas. Drenajes y muros de gaviones. Los drenajes en taludes son principalmente un sistema de evacuación del agua subterránea.
Se realizan haciendo perforaciones y colocando tubos de plástico o metálicos, consiguiendo reducir la presión intersticial que actúa presionado la capa superficial del talud.
Geomallas, tridimensional, tipo trinter. La manta orgánica se utiliza para la protección y revegetación de taludes.
Las mantas orgánicas están compuestas de fibras vegetales y evitan la erosión superficial del talud, retienen la humedad y el agua de lluvia. Tienen un periodo de 2 a 4 años de degradación y una vez degradadas aportan nutrientes al talud que junto a las semillas previamente sembradas o hidrosembradas se consigue una perfecta revegetación.
Instalación de pantallas estáticas y dinámicas. Las pantallas dinámicas tienen la propiedad de absorber la fuerza de los impactos que reciben de rocas o cualquier material desprendido, ya que se deforman en el momento del impacto amortiguando la caída. Las pantallas fijas o estáticas son estructuras rígidas sin capacidad de deformación, por lo que solo pueden repeler impactos de rocas y materiales pequeños. La colocación de este tipo de barreras fijas o estáticas se hará solo en lugares donde el peligro de desprendimiento sea menor.
