Planteamiento del problema







La vía entre que del municipio de San Vicente y la autopista Medellín-Bogotá es de vital importancia para el desarrollo del municipio y la región del oriente antioqueño, pues es el medio de transitabilidad para las personas, el turismo y la producción agrícola de sus pobladores. En el Km 11+400 la vía se presenta una pérdida de banca en el sector derecho (sentido del abscisado) que afecta la movilidad del sector por la disminución del ancho efectivo de la calzada y pone en riesgo un asentamiento urbano de alto valor económico.



La zona morfológicamente está influenciada por laderas de mediana altura, con pendientes un tanto abruptas debido a procesos entrópicos y naturales, como la construcción de corredores viales y la inclinación hacia el incipiente caño de la quebrada. 




A partir del reconocimiento de campo y la exploración geotécnica realizada como parte de este estudio es posible predecir que la ladera está moviéndose por las condiciones hidrogeológicas del sector, donde la relación con el agua superficial y contenido en la ladera (subterráneas) generan situaciones de aumento de presiones de poros. Esto suelos presentan alta potencialidad a la erosión y por lo tanto a perdida de suelos y la estimulación para la saturación de los mismos.



Es evidente la perdida de soporte de la banca, en la zona de la berma y la generación de grietas de tracción hasta aproximadamente el centro de la banca. Esta falla tipo media luna, afecta en forma considerable la operación vehicular segura y eficiente en el corredor vial.




La geomorfología de la región el manejo inadecuado de las aguas, los cambios en las condiciones de la cobertura vegetal y la acción de la gravedad son agentes detonantes a este movimiento; de hecho las condiciones hidrogeológicas y los periodos de recarga hídrica y de desecamientos generan situaciones que son favorables, incluso, para efectos erosivos.

Lo anterior determina que el factor detonante de la inestabilidad del talud inferior es la erosión generada por el mal manejo de las aguas, y que las condiciones morfológicas (no erosionada) son medianamente estable; situación diferente del talud superior, el cual fue modificado para efecto de construir la vía.

SOLUCIÓN PROPUESTA: Dentro del ámbito de la corrección de situaciones de inestabilidad, se presentan cuatro métodos que pueden ser complementarios y son:

  • Contención
  • Mejorar la resistencia del terreno.
  • Modificaciones geométricas de los taludes.
  • Drenajes.

Se propone en este caso lo siguiente:
Muro rígido en el talud inferior a efecto de recuperar la banca y garantizar la estabilidad de la misma.
Pantalla rígida en el talud superior, de tal manera que se prevea preservar el patrimonio de las edificaciones superiores.
Drenajes por medio de descoles escalonados y reemplazar la alcantarilla existente por una obra tipo cajón de 1.5x1,5 a efecto de disminuir la velocidad de las aguas de escorrentía, por una mayor capacidad de la obra hidráulica.

ETAPA 1: Muro rígido de pilas de aproximadamente 10 m de la estructura total (muro y pilas). En este caso se evidencia inestabilidad en el talud superior en la zona desforestada y en talud superior.

ETAPA 2: Muro pantalla o anclajes talud superior: debido a la necesidad de estabilizar el talud superior se propone hacer anclajes en la cara del talud, de tal manera que evite, el deslizamiento de esa zona. Aquí es importante considerar las sobrecargas de las urbanizaciones asentadas en la parte superior del talud.
Los anclajes serán de activos a una tensión de mínimo 35 KN y separados máximos 2.0 m

ETAPA 3: Adecuación morfológica del talud inferior y/o construcción de trinchos y reforestación. El factor de seguridad es superior al mínimo requerido de 1.05 cuando se hace se hace análisis pseudoestático.

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

Con el objeto de definir las especificaciones para la construcción y el control de las obras a realizar en este sitio, para todos sus efectos se destacará lo dispuesto en el manual de ESPECIFICACIONES GENERALES DE CONSTRUCCIÓN DE CARRETERAS del Instituto Nacional de Vías INV- 2007.

Algunos de los ítems más relevantes que se deberán considerar son:

  • Excavaciones varias (INV 610/07) 
  • Concreto estructural (INV 630) 
  • Suministro de acero de refuerzo (INV-640/07)
  • Para la señalización durante la etapa de construcción se recomienda seguir las indicaciones del MANUAL SOBRE DISPOSITIVOS PARA LA REGULACIÓN DEL TRÁNSITO EN CALLES Y CARRETERAS del Instituto Nacional de Vías.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Se realizaron exploraciones geotécnicas y levantamiento topográfico a fin de establecer los modelos del sector.

Los suelos son medianamente homogéneos, presentando un estrato superior de baja capacidad y estratos de mediana capacidad en las restantes profundidades. Geológicamente corresponden a la formación del Batolito de Sonsón.

La acción de agua, se registra como el agente detonante de mayor importancia y particularmente la baja calidad de la estructura transversal de paso, lo cual genero erosión en el talud inferior y el volcamiento del disipador, cunetas y muros de descole.

Se propone construir una alcantarilla de mayor capacidad (box coulvert de 1.5x1.5m), un muro de contención de estructura total de aproximadamente 10m, de altura (muro más pilas), la estabilización del talud superior con anclajes activos y la conformación morfológica, reforestación y construcción de trinchos en el talud inferior. La solución hidráulica, complementaria de la geoetcnica y estructural, esta soportada,básicamente, en la necesidad de atender eventos excepcionales como lluvias con periodo de retorno largos, obstrucción de la estructura por falla en el mantenimiento, la evacuación de aguas servidas de las viviendas del talud superior, y la captación de aguas por rebosamiento de las estructuras previas a la de diseño.

Se adjuntan planos del proyecto para su interpretación y estudio