Estudios de degradación y alterabilidad de rocas blandas y su aplicación a la estabilidad de taludes en facies TAP dentro de la Comunidad Valenciana

Laburpena

Este trabajo surge a raíz de conversaciones con ingenieros y técnicos pertenecientes a distintos organismos oficiales y de la observación de patologías en desmontes de carretera y ferrocarril excavados en materiales de las Facies Tap. Estos desmontes experimentan procesos de degradación de forma más o menos rápida. Este hecho tiene una incidencia económica en el mantenimiento de la red viaria y también sobre la seguridad de la misma. Por ello, 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. Las rocas blandas, de componente arcillosa, variablemente carbonatada, son uno de los tipos más comunes de rocas sedimentarias, y en nuestra geografía se presentan con frecuencia, alternando con bancos de calizas bien cementadas, constituyendo las Facies Tap que son de época geológica Mioceno. Actualmente no se dispone de una clasificación completa para este tipo de materiales, así como tampoco existe un ensayo estándar o criterio que evalúe el potencial de degradación de estos materiales y su comportamiento en obra. Así, se ha revisado las clasificaciones existentes y se propone una nueva clasificación de estas rocas basada en criterios petrológico-texturales. La nueva clasificación de estos materiales presenta una mejor aplicación en la caracterización geológica y geomecánica de las Facies Tap que ayude a predecir razonablemente cuál va a ser el comportamiento del talud a medio-largo plazo, frente a los procesos superficiales de erosión y degradación. Con el objeto de caracterizar estos materiales se han realizado diversas campañas de caracterización de campo y de toma de muestras, sobre distintos desmontes en Facies Tap. A partir de los datos obtenidos se ha elaborado clasificación de desmontes excavados en función de la intensidad de los procesos de alteración y degradación de su superficie. Los desmontes se han agrupado en cinco categorías. El objetivo de este inventario es validar los índices de degradabilidad de las rocas obtenidos en el laboratorio, y por otra parte validar la clasificación textural de estos materiales y su potencialidad para predecir su degradabilidad y la erosionabilidad en los desmontes. Por último, se ha caracterizado la durabilidad de las muestras obtenidas utilizando el Slake Durability Test (SDT), y por otra parte, las muestras han sido caracterizadas mineralógicamente y químicamente mediante microscopia óptica en lámina delgada y microscopia electrónica con EDS. Además se han llevado a cabo un número elevado de otros ensayos geotécnicos para determinar parámetros de identificación, estado, deformabilidad, resistencia, durabilidad y componentes químicos.