Clasificación y Mecanismos de Falla: Desprendimientos de Roca y Erosión Hídrica en Taludes
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Clasificación de Movimientos de Masa: Desprendimientos de Roca
Los movimientos de masa en taludes representan un riesgo significativo para la infraestructura y la seguridad. A continuación, se detallan los principales mecanismos de falla relacionados con la caída de bloques y el desmoronamiento de la estructura rocosa.
1. Caídas de Bloques Individuales
Las caídas de bloques ocurren por gravedad, manifestándose como el desprendimiento ocasional de bloques individuales de roca de cualquier dimensión. Este proceso produce un deterioro progresivo en la estructura del talud.
- Amenaza: Es difícil de predecir debido al gran rango de tamaños que pueden caer. Los bloques grandes, en particular, pueden causar daño estructural significativo.
- Movimiento: En ocasiones, los bloques bajan saltando y rodando, pudiendo recorrer grandes distancias.
- Clasificación: Estos eventos corresponden a las caídas de roca dentro de la clasificación general de movimientos en taludes.
2. Desmoronamiento General del Talud
El desmoronamiento general del talud produce la caída de bloques de diversas dimensiones de forma semicontinua. Este fenómeno puede constituir una amenaza significativa y generar grandes acumulaciones de detritos al pie del talud.
3. Caídas Masivas de Roca (Falla en Escalera)
La caída de muchos bloques de roca en un solo evento requiere que haya ocurrido un debilitamiento previo de la masa rocosa, generalmente debido a la fragmentación y a la ausencia de soporte lateral.
El volumen de la falla depende de los diversos planos de discontinuidad y puede cubrir varios planos simultáneamente, lo que se conoce como falla en escalera.
Erosión Superficial y Lavado de Taludes
La erosión es el desprendimiento, transporte y depositación de partículas o masas pequeñas de suelo o roca, impulsado por la acción de las fuerzas generadas por el movimiento del agua.
Los procesos de erosión son muy comunes en suelos residuales poco cementados o en suelos aluviales, especialmente aquellos compuestos por limos y arenas finas, y se agravan cuando la cobertura vegetal ha sido removida.
Efectos de la Erosión
- El flujo puede concentrarse en canales, produciendo surcos y cárcavas.
- Las gotas de lluvia contribuyen al desprendimiento inicial de las partículas o granos.
- Puede producir sedimentación de materiales en el pie del talud.
Tipos de Erosión Hídrica
La velocidad de las gotas de lluvia puede alcanzar valores de hasta 10 metros por segundo, y su efecto es muy grande sobre las superficies de talud expuestas y sin cobertura vegetal. Este proceso es particularmente grave cuando la pendiente del talud es elevada, como es el caso de los taludes de cortes en obras viales.
1. Erosión Laminar
El proceso de erosión laminar se inicia por el impacto de las gotas de lluvia contra la superficie del suelo, complementada por la fuerza de la escorrentía. Esto produce un lavado de la superficie del terreno como un todo, sin formar canales definidos.
Al caer, las gotas de lluvia levantan las partículas de suelo y las redistribuyen sobre la superficie del terreno.
2. Erosión en Surcos (Rill Erosion)
Los surcos de erosión se forman por la concentración del flujo del agua en caminos preferenciales, arrastrando las partículas y dejando canales de poca profundidad, generalmente paralelos.
El agua de escorrentía fluye sobre la superficie del talud y a su paso va levantando y arrastrando partículas de suelo, formando estos surcos.
Los surcos forman una compleja microred de drenaje. A medida que un surco se profundiza, va capturando los vecinos, formando surcos de mayor tamaño. Estos, a su vez, se profundizan o amplían, transformándose en cárcavas.
3. Erosión en Cárcavas (Gully Erosion)
Las cárcavas constituyen el estado más avanzado de erosión y se caracterizan por su profundidad. Esta profundidad facilita el avance lateral y frontal por medio de desprendimientos de masas de material en los taludes de pendiente alta que conforman el perímetro de la cárcava.
Inicialmente, las cárcavas tienen una sección en V, pero al encontrar un material más resistente o interceptar el nivel freático, se extienden lateralmente, tomando una sección en U.