Estabilización de taludes con reforestación

Abstract

Definimos un talud como la superficie inclinada respecto a la horizontal que haya de adoptar permanentemente una estructura de tierra y los encontramos en la naturaleza como laderas o en construcciones civiles como terraplenes. La importancia en la estabilidad de un talud está determinada por la probabilidad de falla y el riesgo de daños en su ocurrencia. La probabilidad de falla está en función de las condiciones propias y del entorno del talud, tales como su geometría, propiedades geotécnicas, condiciones topográficas, condiciones hidrológicas, etc. Mientras que el riesgo de daños en la ocurrencia está determinado por los bienes materiales, estructuras y vidas de personas y animales que están expuestas a una posible falla. Luego bajo estas condiciones se determinan los factores de seguridad con los que se diseña un talud. Sin embargo, durante la vida del talud, éste está expuesto a efectos de degradación que pueden originar procesos de desestabilización. Por tanto, es importante garantizar la estabilidad del talud durante toda su vida útil. Bajo estos conceptos, se busca estabilizar un talud mediante diversos métodos y tecnologías, los cuales buscan ser más efectivos, económicos y adaptables al medio, tanto estéticamente como ecológicamente. Surge como alternativa, la aplicación de la bioingeniería, para estabilización de taludes, mediante el uso de plantas o partes de ellas (materia viva) que serán acomodadas y emplazadas para ser usadas como refuerzo del suelo, drenaje y barreras para el movimiento de suelos. Las funciones que cumple la cobertura vegetal van desde el mejoramiento del paisaje, el control de la fluctuación de las temperaturas, el control de la erosión, la regulación de caudales líquidos, hasta el reforzamiento de los suelos por los sistemas radicales. Mediante estas acciones se busca evitar o disminuir la degradación del talud, garantizando así la estabilidad del talud durante toda su vida útil. La principal característica y diferencia con otros métodos radica en que el principal elemento estabilizador del talud son las raíces, tallos y hojas de las plantas y no requieren de otros elementos externos. Entre las ventajas que ofrece este método está su bajo costo de instalación y mantenimiento, su alta efectividad para controlar problemas de erosión, su significativo aporte en la estabilización de taludes y control de deslizamientos, su adaptabilidad ecológica con el medio, su importante aporte a la estética paisajística de la estructura y su capacidad de combinación con otras técnicas de estabilización. Sin embargo, cuando la probabilidad de falla y/o el riesgo de daños es alto, esta técnica no es aplicable en su forma pura, debido a la incertidumbre en el comportamiento, supervivencia y adaptación de las plantas. Pero si es aplicable junto a otros métodos (biotécnica), llegando a convertirse en un componente importante en el control de la humedad y erosión, así como también como componente paisajístico; pero no como elemento principal de estabilización. En el Perú, se ha aplicado exitosamente este método en distintos escenarios (tanto en la costa, sierra y selva) y en distintas obras civiles tales como carreteras, conducción del gas, represas, defensas ribereñas, obras urbanas, muros de contención, etc. El presente trabajo es una recopilación de la información existente sobre la teoría de análisis a taludes, los problemas que afectan a la estabilidad del talud, la función de las plantas en la estabilidad de taludes, los métodos y la aplicación de la bioingeniería a la estabilización de taludes, las especies recomendadas y usadas en nuestro medio, los trabajos complementarios que garanticen la efectividad del método y la experiencia obtenida en distintos trabajos realizados. Las especies forestales recomendadas son principalmente de la zona central andina, que es donde se ha realizado el estudio. La inclusión de otras especies forestales implicaría la observación e investigación en otras zonas y un estudio mucho más extenso. De manera aplicativa se ha realizado una evaluación de estabilidad a un proyecto en ejecución, con problemas de deslizamientos. Los objetivos de la evaluación fueron, mediante una revisión a los diseños de los muros de contención planeados y análisis de estabilidad global y local al talud, los motivos del deslizamiento sucedido y plantear una solución al problema dentro del contexto de la tesis. La tesis “Estabilización de Taludes con Reforestación" está organizada de la siguiente manera: El primer capítulo realiza una revisión teórica del tema, donde se presenta una definición de taludes, análisis de la estabilidad de taludes y los tipos de degradación a los que están expuestos. El segundo capítulo muestra la aplicación de la bioingeniería en la estabilidad de taludes, estableciendo los efectos hidrológicos y mecánicos de las plantas en los taludes (efectos a favor y en contra) y las técnicas existentes para el tratamiento de taludes, tales como las construcciones vivas y mixtas. El tercer capítulo trata sobre la reforestación de taludes, para ello establecemos los criterios de selección, las especies forestales usadas en el tratamiento de taludes (entiéndase como especies forestales a las especies herbáceas, arbustivas y arbóreas), las técnicas de siembra e implantación usadas y los cuidados que se deben tener posteriormente para que se tenga éxito en el tratamiento de taludes. El cuarto capítulo presenta casos de la utilización de la Bioingeniería en la estabilización de taludes en el Perú para obras mineras y civiles. Los casos abordados incluyen la experiencia obtenida para el control de la erosión y estabilidad de taludes por las mineras Yanacocha y Atacocha, la experiencia obtenida por la empresa INMAC para trabajos de control de erosión y estabilización de taludes en la conducción del gasoducto, la experiencia obtenida por el Ministerio de Agricultura y la comunidad de Acopalca (Huancayo) en trabajos de estabilización de taludes y conformación de áreas de siembra (andenes) en su localidad y la experiencia obtenida por la comunidad de Palián y la UNCP en trabajos de control de erosión, estabilización de taludes y tratamiento paisajístico en la zona de “Torre Torre" - Palián. El quinto capítulo presenta, como aplicación del tema, la evaluación de estabilidad al proyecto en ejecución "Escalinatas, Muro de Contención y Forestación en Acceso a La Oroya", realizado por la Municipalidad Provincial de Yauli en el año 2006, el cual presenta problemas de deslizamientos ocurridos durante su ejecución. La finalidad fue determinar las causas del problema mediante análisis y revisiones a los diseños y proponer una solución de bioingeniería al problema. El sexto capítulo presenta las principales conclusiones llegadas en la elaboración de la presente tesis, tanto en el campo teórico como en el campo aplicativo.