Los taludes son superficies inclinadas con respecto de la horizontal que hayan de adoptar permanentemente las estructuras de tierra, pueden ser naturales y artificiales, al primer tipo de talud se le denomina también laderas, formados por la naturaleza a través del tiempo sin la injerencia del hombre. Al segundo tipo se le denomina talud debido a que se tiene la intervención del hombre para su construcción.
Los problemas que pueden presentar estas estructuras son mayormente los deslizamientos, meteorización, erosión y hundimiento, siendo el problema de deslizamiento el más grave de todos. Los taludes artificiales no presentan muchos problemas de deslizamiento, esto se da gracias a la posibilidad de escoger el suelo idóneo para estas estructuras, es decir, se tiene un total control de los materiales junto con sus propiedades para su construcción, en cambio en los taludes naturales, los problemas existentes son mayores, dados por las fallas del terreno, los tipos de suelos, la inclinación de su pendiente natural, la capa freática y el clima de la zona.
Las fallas en los taludes se presentan cuando los esfuerzos que tienen que actuar sobre ellos sobrepasan la resistencia de los materiales que la compone, esto puede ser producido por la gravedad, presión de poros, el movimiento de las placas tectónicas, entre otros. La resistencia de los taludes puede ser modificada por diversos factores como los vegetales, el clima y los procesos hidrológicos que ocurren en la zona donde se encuentra ubicado el talud.
Los movimientos de tierra ocurren por diferentes motivos, siendo uno de los principales las fuertes lluvias. El estudio de los deslizamientos ocurridos se hace mediante los métodos tradicionales de análisis de estabilidad tomando como ingreso que el suelo se encuentra saturado. Existen otros métodos como el de tomar un modelo de corte del talud con su estado de esfuerzos actual, sin modificar sus propiedades como tomarlo saturado o con la presión de poros actuando en compresión. Este último modelo se hace debido a que existen estudios que demuestran que existen deslizamientos ocurriendo en las zonas no saturadas del talud.
Los deslizamientos pueden ser muy lentos o muy rápidos, dependiendo de su actividad en el medio y estos se clasifican en:
Deslizamientos Activos: taludes en constante movimiento o que tienen registros en donde se señala que en las últimas temporadas se han ido moviendo, las superficies de falla son fáciles de reconocer.
Deslizamientos Inactivos: no se tienen registro de movimientos o pruebas que evidencien movimiento de estos taludes en las últimas temporadas, pueden ser reactivados por factores naturales como el clima, o los movimientos telúricos.
Deslizamientos fósiles: son inmóviles y no pueden reactivarse al menos que la mano del hombre ayude en este proceso.
El sistema de bulones sirve como sistema pasivo para la estabilización de taludes, desmontes o rocas y para estabilizar muros excavados con bajas deformaciones. Se diferencia claramente de los anclajes al terreno y de los pilotes de tracción. Los bulones estabilizan y consolidan el terreno, aumentando su capacidad portante.
El terreno es bulonado en zonas del talud por detrás de las superficies de deslizamiento de manera que están sometidos tanto a tracción como a cortante. Para poder conseguir ese efecto, las distancias entre bulones son limitadas. El bulón no actúa individualmente, sino como un sistema completo de clavado.
Entre sus principales características destacan: barras corrugadas con rosca gruesa testada ideal para construcción, roscabilidad incluso en condiciones extremas, osca en toda la longitud de la barra, se adaptan a las longitudes requeridas de las obras, buena relación entre la carga y el diámetro del taladro, adaptación flexible a las diferentes condiciones de taludes.
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. Lo que hace es un refuerzo del macizo de roca por intermedio de la varilla. En esta forma se pueden evitar las caídas 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. Una vez los bloques se sueltan, es muy difícil recobrar la estabilidad completa de la roca, por eso es muy útil que se realice la colocación de anclajes previamente a una 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, 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. El perno se fija a la roca utilizando una resina, un cemento o por un sistema mecánico. El sistema de resina incluye cartuchos de un líquido y de un endurecedor, los cuales se mezclan en un tiempo de curado que varía de acuerdo al producto entre 1 y 90 minutos. El tiempo de curado también depende de la temperatura ambiente. El sistema consiste en insertar los cartuchos en el hueco para llenar el espacio entre el hueco y el perno. Es importante que el diámetro del hueco y el tamaño de la varilla estén dentro de una tolerancia especificada, en tal forma que la resina se mezcle y funcione correctamente.
Los anclajes de cable o de barra son un sistema de anclajes al terreno pretensados de manera activa y según las especificaciones DIN 4125 y EN 1537. A través del tesado activo, se minimizan o eliminan las deformaciones esperadas del sistema y de la estructura a sujetar. Se puede tratar de estructuras temporales o de sistemas de anclaje permanentes. Los anclajes de cable disponen de una protección anticorrosiva permanente, cada cable se envuelve en masa anticorrosiva y se envaina en un tubo individual en fábrica. El número de cables que lleve un anclaje está tan sólo limitado por la capacidad de carga de la lechada de cemento.
El anclaje se fija en el taladro mediante lechada de cemento y puede transferir las cargas a través de la adherencia y la fricción por fuste a la capa de suelo portante.
La barra se aísla del taladro con una vaina lisa de forma que se puede estirar libremente en su longitud libre. Así, la fuerza de tesado se puede aplicar directamente a la zona de anclaje.
La cabeza de anclaje transfiere la carga de anclaje a la estructura de base, y así también a la estructura que se debe anclar.
