AVANCE 3 EJERCICIO A MODIFICAR
EJERCICIO INTEGRADOR: Estabilidad de Taludes en la Construcción
de una Carretera de Montaña
Contexto del Proyecto
El Ministerio de Transporte ha encargado el diseño y construcción de una nueva
carretera de dos carriles que conecte dos pueblos ubicados en una región montañosa.
Durante la etapa de diseño, se identificó una zona crítica entre el kilómetro 12+300 y el
kilómetro 12+700 donde será necesario cortar una ladera empinada para trazar la vía.
La altura del talud de corte será de 15 m, y el ángulo propuesto de inclinación del talud
es de 45° (1:1). Se ha realizado una investigación geotécnica que indica que el material
predominante es un suelo residual arcilloso con las siguientes propiedades:
Parámetro
Valor
Cohesión (c)
20 kPa
Ángulo de fricción interna (ϕ)
24°
Peso unitario (γ)
18.5 kN/m³
Nivel freático
5 m por debajo del pie del talud
Se solicita realizar un análisis de la estabilidad del talud de corte propuesto y evaluar
si el diseño es seguro o si debe modificarse.
Objetivos del Ejercicio
1. Aplicar los principios del equilibrio límite para analizar la estabilidad del talud
(métodos de Bishop, Fellenius, Janbu, Spencer, etc.).
2. Comparar los resultados con un modelo de talud infinito si se considera un
tramo del corte largo y sin curvatura.
3. Aplicar un método numérico (ej. diferencias finitas o elementos finitos)
utilizando un software de análisis geotécnico como GeoStudio (SLOPE/W),
PLAXIS 2D o Slide2.
4. Proponer alternativas de mejora en caso de que el talud sea inestable.
Parte I – Análisis Manual: Equilibrio Límite
1. Calcular el factor de seguridad (FS) para el talud como:
o Talud infinito, considerando condiciones no saturadas y luego saturadas.
o Talud finito con el método de Fellenius (método de los círculos de
rotura).
o Método de Bishop Simplificado.
o Estimar el FS usando el Ábaco de Taylor, si es aplicable.
