Estabilización Aplicación al deslizamiento de la carretera de acceso a Cotobello (Aller-Asturias) Dimensionamiento de sistemas flexibles de estabilización Palabras clave: ANCLAJE, CARRETERA, DESLIZAMIENTO, ESTABILIZACIÓN, FLEXIBLE, INTEGRACIÓN, LÍMITE ELÁSTICO, MALLA, RESISTENCIA, SOPORTE. - Julio PRIETO FERNÁNDEZ, Ing. de Minas. GEOBRUGG IBÉRICA, S.A.U. Deleg. Noroeste. Manuel FERNÁNDEZ MARTÍNEZ. NEW CONSTRUCTION, S.L.. Director Gerente. El presente articulo expone la estabilización de un talud de gran altura en la carretera de acceso a Cotobello (Aller-Asturias), utilizando de malla de alambre de acero de alto límite elástico Deltax® anclada con bulones activos. Los sistemas flexibles de estabilización de taludes vienen utilizándose con gran éxito en España desde la década de los 90 del pasado siglo, promoviendo un desarrollo continuo de esta técnica y la fabricación de sistemas que garantizan presiones de sostenimiento hasta 140 kN/m2. La gran ventaja que suponen estos sistemas es su elevada integración paisajista y su nula influencia en el drenaje natural del talud, además de su ligereza en relación al elevado soporte que ofrecen. El promotor de la obra fue la Dirección General de Carreteras del Gobierno del Principado de Asturias, que con- trató los trabajos de ejecución a la empresa New Construction, S.L. Geobrugg Ibérica S.A.U. actuó como subcontratista de New Construction para la ejecución de los trabajos de instalación de malla de alto límite elástico Deltax® necesarios para la estabilización de un gran deslizamiento ocurrido en la carretera de acceso a Cotobello, en el Concejo de Aller (Asturias). El resto de unidades de obra fueron ejecutadas directamente por New Construc- tion. En la zona del deslizamiento la carretera discurre paralela a la carretera de la Red Re- gional AS-112, Corredor del Aller, de Ujo a Cabañaquinta; que se vio afectada por el des- lizamiento y tuvo que ser cortada al tráfico mientras duraron los trabajos. El desmonte está excavado en materiales del Carbonífero Superior, básicamente piza- rras con intercalaciones de arenisca, caliza y carbón. El estudio de estabilidad realizado conclu- yó en la necesidad de instalar un sistema de estabilización flexible en gran parte del talud, así como la construcción de un muro anclado en la parte superior del deslizamiento para contener las tierras que formaban la coberte- ra de la ladera. El artículo se centra en el dimensionamien- to del sistema flexible sin entrar en el del muro. El punto de partida para el dimensiona- miento de la malla es precisamente la presión de sostenimiento que debe garantizarse en el talud. No es objeto de este trabajo analizar las condiciones de estabilidad ni los cálculos efectuados para determinar ésta. El talud estaba protegido con una malla de triple torsión instalada durante la ejecución de la carretera AS-112, insuficiente para contener el deslizamiento y que fue necesario retirar. Necesidades de soporte Del estudio de estabilidad se obtiene el sopor- te necesario para estabilizar el talud, conclu- yendo que es necesario instalar un sistema de bulones activos, de diámetro 25 mm y cuadrí- cula 2,5Vx4H. La longitud media es de 8 m, si bien en algunas zonas podría variarse en fun- ción del material atravesado. La presión de sostenimiento (Q) se obtiene dividiendo la carga de trabajo de un bulón (Tb ) entre el área de la cuadrícula (Sv x Sh ): (1) La carga de trabajo del bulón de 25 mm es de 147 kN, con factor de seguridad 1,67; por lo que la presión de sostenimiento necesaria es de 15 kN/m2. Dimensionamiento del sistema flexible Se entiende por sistema de sostenimiento fle- xible del terreno a un conjunto de elementos formado principalmente por una membrana de acero de elevada resistencia a tracción an- clada al terreno con bulones, la cual es capaz de recibir esfuerzos de los bulones y repartir estos aplicando empujes al terreno de forma continua. Debido a las presiones ejercidas sobre la membrana, ésta se deformará con una cierta curvatura y generará una tensión de tracción en la membrana que producirá una presión continua estabilizadora sobre el terreno. Los sistemas flexibles serán pasivos si los bulones, que son un elemento más del siste- ma, son pasivos; y serán activos si los bulones son activos. Tanto si los bulones entran en car- ga de forma activa como pasiva, la membrana flexible (malla o red) deberá ser capaz de repar- tir la carga de estos a toda la superficie. Por lo tanto, el dimensionamiento de la malla depen- de de la presión de sostenimiento que se con- siga con el sistema de bulonado dispuesto. Del amplio abanico de empresas fabrican- tes e instaladoras existentes en el mercado se optó por la propuesta presentada por Geo- brugg. Las distintas mallas y redes existentes están formadas por alambre de acero de alto lí- mite elástico, lo que les confiere una elevada resistencia a tracción directa. La forma de las membranas es romboidal, lo que provoca que su comportamiento sea anisótropo, siendo mucho más resistentes en la dirección longitu- dinal (coincidente con la diagonal mayor del rombo) que en la dirección transversal. Debido a esta anisotropía en la transmisión de esfuerzos la membrana se instala de forma que se aproveche esta anisotropía, colocando un doble cableado de refuerzo horizontal en las líneas de los bulones; y que hace que la mem- brana quede dividida en sectores cilíndricos. Es por esto que el modelo desarrollado para dimen- sionar la malla se ha llamado modelo cilíndrico. Resumiendo, para estabilizar un talud o la- dera se dispone de un bulonado; definido por el diámetro, la longitud y el espaciamiento. Este sistema de bulones entrará en carga ya sea de forma activa o pasiva y transmitirá la carga a la malla a través de los cables de refuerzo. A su vez, la malla repartirá esta carga uniformemen- te en toda la superficie del desmonte. De esta forma se consigue que la carga de los bulones se transmita cuando el macizo rocoso es de mala calidad, o incluso en suelos. En la Fig. 1 se muestra un esquema de funcionamiento se- gún el modelo cilíndrico. Dimensionamiento de la malla El parámetro que define este tipo de mallas es su resistencia a tracción directa por metro en la dirección longitudinal. Este valor se puede de- terminar teóricamente y se puede corroborar mediante ensayos de laboratorio, y es un inva- riante para cada tipo de malla. Es evidente que 229 18