ANTECEDENTES DE INESTABILIDAD DE LADERAS EN ROCAS BLANDAS ARCILLOSAS

Olivier   (1979)   realizó   una   clasificación   de   la   durabilidad   de   las   argilitas,   limolitas   y   areniscas   aplicada  a  la  construcción  de  túneles  basándose  únicamente  en  dos  parámetros  sencillos  de   obtener   en   laboratorio:   la   resistencia   a   compresión   uniaxial   (σc)   y   el   coeficiente   de  

hinchamiento  libre  de  Duncan  (εD).  

Chigira   et   al.   (2002)   definieron   un   perfil   meteorizado   en   taludes   construidos   en   ignimbrita   consistente  en  cuatro  zonas,  desde  la  superficie  hacia  la  profundidad:  zona  desintegrada,  zona   exfolidada,  zona  hidratada  y  zona  fresca.  

Chigira   y   Yokoyama   (2005)   definieron   un   perfil   meteorizado   en   ignimbrita   disgregada   consistente   en   tres   zonas,   desde   lo   más   profundo   a   la   superficie:   una   reblandecida   pero   no   descolorida   (IIa),   una   reblandecida   y   descolorida   (IIb)   y   otra   reblandecida   y   descolorida   con   abundantes  bandas  arcillosas.  

Frydman   (2007)   realizó   un   estudio   de   un   talud   de   con   15   ⁰   de   inclinación   y   concluyó   que   el   deslizamiento  producido  en  la  interfaz  entre  el  estrato  superior  compuesto  de  calizas  fisuradas   y  en  inferior  compuesto  de  margas  de  alta  plasticidad  se  desarrollaba  más  o  menos  paralelo  a   la  superficie  del  talud.  

Tu  et  al.  (2009)  realizaron  un  estudio  de  seguimiento  de  las  infiltraciones  ocasionadas  por  la   lluvia  en  taludes  construidos  en  loess  observando  que  los  taludes  eran  capaces  de  mantenerse   estables  durante  la  época  lluviosa  pero  tendían  a  desmoronarse  entre  3  y  6  meses  después  en   la  época  calurosa.  

La   posición   de   la   unidad   rocosa   socavada   respecto   la   altura   del   talud   es   el   factor   que   más   influye   en   la   profundidad   total   de   socavación,   seguido   del   espaciamiento   entre   junta   de   la   unidad  rocosa  socavada  (Admassu  et  al.,  2012).  

Miščević   y   Vlastelica   (2012)   definieron   dos   formas   básicas   de   inestabilidad   de   laderas   en   formaciones  flysch  compuestas  principalmente  por  capas  margosas:  la  exfoliación  superficial   del   material   meteorizado   y   el   deslizamiento   a   lo   largo   de   las   juntas   en   las   cuales   se   han   desarrollado   mecanismos   de   meteorización.   La   primera   de   ellas   no   afecta   directamente   la   estabilidad  global  del  talud,  sin  embargo  modifica  la  forma  del  mismo  haciendo  que  ese  vaya   “desapareciendo”   a   un   ritmo   de   entre   2   y   8   cm   por   año.   El   segundo   mecanismo   puede   provocar   de   forma   indirecta   la   caída   de   bloques   del   material   rocoso   más   duro   debido   a   la   erosión  diferencial  que  se  produce  en  estas  formaciones  flysch  heterogéneas.  

Generalmente    las  actuaciones  estabilizadoras  de  las  inestabilidades  del  Flysch  de  Alicante,  no   tienen   en   cuenta   las   inestabilidades   derivadas   de   procesos   de   degradación/erosión,   ni   consideran  al  raveling  y  la  erosión  como  un  modo  de  fallo  per  se  (Cano  et  al.,  2013).  

CAPÍTULO  3.  OBJETIVOS  

El  objetivo  global  de  la  presente  tesis  es  la  caracterización  de  las  rocas  blandas,  evolutivas  y   arcillosas,   que   constituyen   las   Facies   Tap   del   sur   de   la   provincia   de   Valencia   y   de   la   mitad   septentrional  de  la  provincia  de  Alicante,  tomando  como  punto  de  partida  criterios  de  campo  y   ensayos  habituales  de  laboratorio,  que  permitan  predecir  cuál  será  el  comportamiento  de  los   desmontes   (asociados   a   obras   civiles)   que   se   construyan   en   este   material   a   medio   y   largo   plazo.  

Para   ello,   necesitamos   estudiar   e   identificar   los   componentes   y   parámetros   de   las   rocas   alterables   que   influyen   en   su   proceso   de   degradación.   En   el   apartado   2   se   ha   expuesto   de   forma  detallada  una  síntesis  de  los  distintos  trabajos  realizados  por  la  comunidad  científica  al   respecto,   comenzando   por   analizar   las   inconsistencias   que   se   han   venido   produciendo   en   cuanto   a   la   clasificación   y   denominación   de   las   rocas   sedimentarias.   Por   otra   parte   se   ha   realizado   una   síntesis   de   los   estudios   realizados   hasta   la   fecha   de   degradabilidad   de   rocas,   centrando  la  atención  en  los  resultados  del  ensayo  Slake  Durability  Test.  

En  primer  lugar,  se  ha  constatado  una  notable  dificultad  para  clasificar  los  sedimentos  y  rocas   carbonato-­‐arcillosas   de   forma   correcta.   En   diversas   publicaciones,   tales   como   mapas   geológicos  e  informes  geológico-­‐geotécnicos  encontramos  que  los  términos  marga,  limolita  y   argilita   son   utilizados   como   sinónimos,   lo   que   añade   una   cierta   confusión   (Bofill,   2013).   Además,   los   criterios   utilizados   para   clasificar   sedimentos,   son   en   general   diferentes   a   sus   equivalentes  en  roca.  Uno  de  los  objetivos  de  esta  tesis  es  establecer  una  clasificación  clara  de   las  rocas  arcillosas  que  unifique  la  nomenclatura  y  defina  las  rocas  de  forma  concreta  teniendo   en  cuenta  la  granulometría,  la  textura,  la  composición  y  el  grado  de  cementación.  

El   Slake   Durability   Test   es   el   ensayo   más   utilizado   para   determinar   la   alterabilidad   y   degradabilidad   de   las   rocas   blandas.   La   revisión   de   los   estudios   realizados   en   los   que   se   ha   empleado   dicho   ensayo   muestra   la   diversidad   de   opiniones   existente   acerca   de   cuál   es   el   número  óptimo  de  ciclos  que  hay  que  aplicar  a  las  muestras  para  determinar  correctamente  la   alterabilidad   de   las   mismas.   Por   otra   parte,   se   pone   de   manifiesto   la   existencia   de   ciertas   debilidades  en  el  ensayo.  Se  pretende  con  este  trabajo,  correlacionar  de  forma  coherente  los   resultados  obtenidos  en  el  laboratorio  con  el  comportamiento  del  material  arcilloso  expuesto   a  las  condiciones  atmosféricas  a  medio  y  largo  plazo.  

En  base  a  estos  antecedentes,  a  la  recopilación  de  datos  obtenidos  en  anejos  geotécnicos  de   proyectos   de   obras   lineales   realizados   en   la   zona   de   estudio   y   a   los   resultados   de   diversos   ensayos   geotécnicos   realizados   sobre   muestras   recogidas   en   taludes   o   terrenos   correspondientes  a  las  facies  Tap,  se  pretende  correlacionar  la  alterabilidad  de  las  rocas  con   otros  parámetros  geotécnicos,  con  el  fin  de  obtener  la  influencia  de  cada  uno  de  ellos  en  la   degradabilidad  de  las  margas  calcáreas  que  conforman  estas  facies.