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• Beymar Quispe

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Capítulo

5

Pernos Clavos y Micro-pilotes Inyección en toda su longitud Clavos Pantalla delgada de concreto reforzado

Zapata Micropilotes

Refuerzo de acero

Refuerzo de acero

Inyección o presión en toda la longitud del micropilote

Figura 5.1 Uso de clavos y micro-pilotes para estabilizar los taludes de una vía.

Los pernos, clavos y micro-pilotes son inclusiones pasivas de refuerzo de acero con lechada de cemento, colocadas dentro de una masa de suelo o roca, con el objeto de mejorar su estabilidad. Los pernos se utilizan principalmente en macizos de roca para evitar movimientos relativos de los bloques. Los clavos se colocan en suelos residuales o materiales relativamente duros para rigidizar los taludes, y los micro-pilotes son estructuras pasivas de soporte o estabilización.

Los tres sistemas son similares en su estructura pero su mecanismo de trabajo es diferente. Las inclusiones pasivas son utilizadas con mucha frecuencia como herramienta de estabilización, especialmente en taludes de carreteras. En la figura 5.1 se muestra un caso de estabilización del terraplén de una vía utilizando micro-pilotes y del talud superior en corte con una estructura de clavos. En la figura 5.2 se presentan dos ejemplos de estabilización de macizos de roca por medio de pernos.

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DESLIZAMIENTOS - TECNICAS DE REMEDIACION

PERNOS Los pernos son elementos estructurales generalmente, constituidos por varillas de acero, colocadas dentro de una perforación, la cual se inyecta posteriormente con cemento para unir la varilla al macizo de roca. Muro anclado Material removido

Bulbos inyectados

Pernos

Concreto dental

Calizas

Buzamiento de la estratificación Concreto dental

36º

Realmente lo que ocurre es un refuerzo del macizo de roca por intermedio de la varilla. En esta forma se pueden evitar los caídos de roca y en ocasiones, los deslizamientos de macizos de roca fracturada con discontinuidades muy espaciadas. El diseño de los pernos generalmente es empírico basado en un análisis de las discontinuidades en el macizo y de la estabilidad de los bloques. La parte más importante del diseño es determinar la localización, ángulo de inclinación y longitud de cada perno. El detalle común de las tecnologías de pernos es que minimizan la relajación o desprendimiento de los bloques de roca (Hoeck, 1983). Una vez los bloques se sueltan, es muy difícil recobrar la estabilidad completa del macizo, por eso la colocación de anclajes es muy útil que se realice previamente a una excavación (Wyllie y Norrish, 1996). Este pre-refuerzo se puede lograr instalando anclajes a medida que se avanza con el corte instalando pernos a la cresta del corte, antes de la excavación. Los pernos tienen similitud con los anclajes pero no son pretensados. Generalmente, son varillas de acero cementadas a la roca y con una platina y tuerca en la cabeza. Los pernos tienen menos de 10 metros de largo y se utilizan para reforzar bloques sueltos o mantos de roca. Su longitud depende de la geometría del macizo. Su espaciamiento típico es de 2 a 3 metros.

Anclajes

Pernos