Análisis de técnicas de bioingeniería para control de erosión hídrica en taludes con la gramínea Kikuyo (Pennisetum Clandestinum)

Abstract

La presente tesis de investigación se ocupa del uso de la Bioingeniería, para el control de la erosión hídrica en taludes mediante pasto y pasto reforzado con otro materia ya sea un geosintético o un geotextil, su aplicación puede ser dada en la superficie de terraplenes aguas abajo, en los cuales el riesgo de desborde durante eventos de inundación es extremo, tales como: Presas de tierra, terraplenes de almacenamiento de inundación, terraplenes de inundación a lo largo de ríos, terraplenes de carretera en planicies de inundación y en taludes de las presas de cierre de las minas; también en canales de demasías, que llevan flujos ocasionales de alta velocidad tales como: Aliviaderos auxiliares en presas, aliviaderos de estanques de almacenamiento de inundación, canales de alivio de inundación y canales de desviación. Para este propósito esta tesis consistió, en una parte de investigación bibliográfica y otra de investigación experimental en laboratorio, en la investigación bibliográfica se muestra el procedimiento y principios, para la planificación y diseño de coberturas de pasto y pasto reforzado con geosintéticos y/o geotextiles; también se entró al detalle en aspectos botánicos, hidráulicos y geotécnicos en el diseño de coberturas de pasto, para el control de la erosión hídrica. En la investigación experimental se describen los materiales, procedimientos y resultados de los ensayos realizados en el laboratorio en un modelo físico, estos ensayos se llevaron a cabo para evaluar el uso de coberturas de pasto y coberturas de pasto reforzadas con geosintético, en taludes sometidos a erosión de flujo superficial (escorrentía superficial) producto de la lluvias. La especie de pasto utilizada fue el pasto Kikuyo (Pennisetum Clandestinum), que es una especie ampliamente difundida en la sierra del Perú y zonas subtropicales de Venezuela y Colombia hasta aproximadamente los 3800 m.s.n.m.; el geosintético utilizado fue Geoweb clase V y el tipo de suelo utilizado fue una arcilla limo arenosa de baja plasticidad. Las pruebas fueron llevadas a cabo en 2 taludes con similar topografía, tipo de suelo, el primero con cobertura de pasto Kikuyo y el otro pasto Kikuyo reforzado con Geoweb, las condiciones a las cuales fueron sometidos los taludes revestidos estuvieron sujetas a la variación de caudales y tiempos de escorrentía, habiendo obtenidos parámetros de erosión, hidráulicos, geotécnicos y botánicos, los cuales fueron usados para evaluar cada una de las coberturas. Finalmente se muestra el grado de efectividad de cada cobertura, bajo las condiciones antes mencionadas, en donde se observó que la cobertura de pasto Kikuyo falló después de 540 minutos de prueba; mientras que la cobertura de pasto Kikuyo reforzado con Geoweb no falló hasta la finalización de las pruebas, que fue después de 600 minutos, también se hizo una comparación con los resultados obtenidos en la investigación de De la Cruz (2005), de todo esto se recomienda el uso de geosintéticos y/o geotextiles, los cuales realzan la resistencia a la erosión y reducen el riesgo de falla de la cobertura de pasto debido a una pobre cobertura localizada, además que ayudan al buen desarrollo de las plantas.