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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD DE INGENIERÍA Escuela Académico Profesional de Ingeniería de Minas CURSO:

INGENIERÍA DE ROCAS II TEMA: ESTABILIDAD DE TALUDES (MÉTODO DE JANBÚ)

DOCENTE: ING. GERMAN SÁNCHEZ CARRERA

INTEGRANTES

Tafur Herrera, Ernesto. Malimba Vargas, Amós. Herrera Irigoin, Edilberto. Alfaro Valencia, Antony

CICLO: Vacacional 2 015

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INTRODUCCIÓN El objetivo principal de un estudio de estabilidad de taludes o laderas es el de establecer medidas de prevención y control para reducir los niveles de amenaza y riesgo. La inestabilidad de un talud, se puede producir por un desnivel, que tiene lugar por diversas razones:  Razones

geológicas:

laderas

posiblemente

inestables,

orografía

acusada,

estratificación, meteorización, etc.  Variación del nivel freático: situaciones estacionales, presión de poros y obras realizadas por el hombre.  Obras de ingeniería: rellenos o excavaciones. Los taludes además serán estables dependiendo de la resistencia del material del que estén compuestos, los empujes a los que son sometidos o las discontinuidades que presenten. Se explica el equilibrio límite y el factor de seguridad los cuales son de mucha importancia para el ingeniero a la hora de realizar cualquier proyecto. Se explican las diversa fallas en taludes de roca (falla planar, falla de cuña, falla por volteo y falla de rotación), posteriormente se realiza un análisis cinemático teniendo en cuenta las condiciones estructurales y el análisis estereográfico del tipo de falla en estudio para la obtención del factor de seguridad para el diseño adecuado del talud.

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ÍNDICE

INTRODUCCIÓN……….…………………………….……...……………………….…………….1 ÍNDICE…….……………………………………...………………………..…………….…….……2 OBJETIVOS…………………………………………………..………………………….………….3 MARCO TEÓRICO…….……………………………………..............……………………..……… 4 DEFINICIONES IMPORTANTES …….…….……………..………...……………………….……4 MÉTODO DE LAS DOVELAS…………………………………...……..................………….……4 MÉTODO DE JANBU………………………………………………………………………………5 FORMULACIÓN DEL MÉTODO DE JANBU……………………………………….………….… 6

EJERCICIOS……...……………………………………………………………………..….7 CONCLUSIONES……...………………………………………………………………..….8 BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………………………..…..8

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OBJETIVOS OBJETIVOS PRINCIPALES El principal objetivo del presente trabajo son:  Estudiar, analizar y estabilidad de taludes

comprender

el

método

de

Janbú

en

OBJETIVOS ESPECÍFICOS  Conocer los factores que intervienen en la estabilidad de los taludes (Método Janbu).  Conocer las ventajas y desventajas en la estabilidad de los taludes (Método Janbu).  Conocer conceptos claves de un talud.  Identificar los factores que afectan la estabilidad de taludes.

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MARCO TEÓRICO DEFINICIONES IMPORTANTES: Talud: cualquier superficie inclinada respecto de la horizontal que haya de adoptar permanentemente las estructuras de tierra. (Natural artificial). Estabilidad: se entiende por estabilidad a la seguridad de una masa de tierra contra la falla o movimiento. Factor de seguridad: Es empleado por los Ingenieros para conocer cuál es el factor de amenaza de que el talud falle en las peores condiciones de comportamiento para el cual se diseña. FS=

∑ Momento resistente ó ∑ Momento actuante

FS=

∑ Cortante resistente ∑ Cortente actuante

METODO DE LAS DOVELAS: Este método asume superficies de falla circulares, divide el área de falla en tajadas verticales, obtiene las fuerzas actuantes y resultantes para cada tajada y con la sumatoria de estas fuerzas obtiene el Factor de Seguridad.

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METODO DE JANBU: El método simplificado de Janbú se basa en la suposición de que las fuerzas entre dovelas son horizontales y no tienen en cuenta las fuerzas de cortante. Diseñado para superficies no necesariamente circulares, también supone que la interacción entre rebanadas es nula, pero a diferencia de Bishop, este método busca el equilibrio de fuerzas y no de momentos. Experiencias posteriores hicieron ver que la interacción nula en el caso de equilibrio de fuerzas era demasiado restrictiva, lo que obligó a introducir un factor de corrección f0 empírico aplicable al FS. En la versión posterior modificada, se define una línea de empuje entre las rebanadas, y se buscan los equilibrios en fuerzas y momentos respecto al centro de la base de cada una, como se muestra en la Figura

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FORMULACIÓN DEL MÉTODO DE JANBU

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EJERCICIOS EJERCICIO 01 Determinar el factor de seguridad de un talud que está compuesto por arena, caliza y arcilla utilizando el método de Janbú, dicho talud soporta en la parte superior una carga de 25 KN/m3; los materiales tienen los siguientes parámetros geomecánicos: Arena:



∅ = 32° ∁ =0



γ



= 14,7KN/m3

Caliza:



∅ = 32° ∁ = 18 KN/m3



γ



= 18,6 KN/m3

Arcilla:



∅ = 13° ∁ = 23,2 KN/m3



γ



= 14,6KN/m3

EJERCICIO 02 Diseñar un talud de tal manera que se pueda construir una instalación minera con una carga de 45 KN /m2 en la parte superior de este; el talud cuenta con los siguientes parámetros geomecánicos: Arena limosa: parte superior



∅ = 20° ∁ = 44 KN/m3



γ



= 19,1

KN/m3 Arcilla arenosa: 

∅ = 16°

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∁

= 29,4 KN/m3



γ

= 23,4 KN/m3

Caliza:



∅ = 36° ∁ = 32 KN/m3



γ



= 28,4 KN/m3

CONCLUSIONES  El método de Janbu es un método aproximado utilizado en el cálculo de estabilidad de taludes  Si considera que las superficies de falla no necesariamente son circulares y establece un factor de corrección fo. El factor ƒo depende de la curvatura de la superficie de falla.  El método de Janbú solamente satisface el equilibrio de esfuerzos y no satisface el equilibrio de momentos.

BIBLIOGRAFÍA  http://www.ing.unlp.edu.ar/constr/g2/GeotecniaII_estabilidadTaludes_ak20080908. pdf

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 https://docs.google.com/document/d/1ty66m8Jn-MhVjbLDSZZ73l7lXEm3NxrM8MfsNeRiMA/edit?pli=1

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