Talud de tierra reforzada, Intercambio de Tianliao, Autopista Nacional No. 3, Taiwán

La obra está ubicada en la salida sur del Intercambio de Tianliao, Autopista Nacional No. 3. También está ubicada en el cruce de las aldeas de Nan'an y Xide en el distrito de Tianliao. Debido a la ubicación congestionada, el volumen de tráfico es enorme en esta área. Además, el sitio está ubicado en un terreno montañoso y sufre lluvias torrenciales concentradas a menudas, por lo cuál es muy importante prevenir la inestabilidad de las laderas.

La formación geológica en el lugar de obra es blanda y la vegetación era muy mal crecida en la superficie de la pendiente. En los últimos años debido a la influencia del clima extremo, las lluvias intensas concentradas también se han vuelto cada vez más frecuentes en esta región. La lutita fue fácilmente vulnerable por las fuertes lluvias, que luego provocaron una grave erosión. La infiltración de agua de lluvia tendió aún más a provocar que la lutita se infla y se desintegre. La autoridad había instalado unos pilotes secantes de contención para su protección. Sin embargo, estos pilotes fueron insuficientes para salvaguardar el talud. La resistencia de la lutita se ha degradado debido a la meteorización a largo plazo, y finalmente provoca el deslizamiento de la pendiente. El colapso ha puesto en serio peligro la seguridad del tráfico en el intercambio, por lo que se debe realizar una rehabilitación inmediata.

Sobre la base de múltiples comparaciones de varios enfoques propuestos, el propietario y el diseñador finalmente decidieron adoptar la tecnología de suelo reforzado que consiste en ACEGrid^® y ACESandbag™ para la rehabilitación de taludes. La mejor solución debe considerar la estabilidad general de la pendiente, la limitación de la proximidad para la construcción y las necesidades estéticas de la plantación del paisaje. El talud de tierra armada se construyó como una terraza utilizando 2 niveles de 7m y 11m de alturas. La longitud incrustada promedio de ACEGrid^® fue de 12,5m. El ancho del escalón horizontal en el primer nivel fue de hasta 8m para garantizar la estabilidad general de la pendiente. La resistencia de diseño del ACEGrid^® para el talud fue de 200kN/m. La profundidad de ACEGrid^® para la cimentación fue de 1m con una longitud incorporada de 12,5m. La excavación tuvo que controlarse cuidadosamente dentro de un rango limitado debido a las restricciones del sitio y la formación geológica blanda.
Durante la excavación, el ingeniero encontró que los contenidos de humedad del suelo eran más altos que los encontrados en la exploración geológica. Aunque los materiales cohesivos excavados presentan comportamientos autoportantes, la profundidad de excavación para el segundo nivel de estructura de tierra armada fue de hasta 11m. La excavación debió realizarse con cautela por escalones con volúmenes limitados para evitar el riesgo de derrumbe. Además, para evitar el posible deslizamiento causado por las lluvias torrenciales inesperadas durante la excavación, se instalaron pilotes de rieles de acero adicionales con láminas de acero en la base del talud, para que sirvieran como estructura de contención temporal.
Considerando la erosión de la superficie y las necesidades de la vegetación, se seleccionó ACESandbag™ (saco de arena de alta resistencia a la erosión) como revestimiento envolvente. No sólo favorece la conformación del revestimiento, sino también mejoró la resistencia a la erosión de la superficie de la estructura. Además facilita la vegetación en la superficie.
Para tener en cuenta las fuertes lluvias y la abundante condición de las aguas subterráneas en el sitio, el sistema de drenaje también fue especialmente diseñado para este proyecto. En primer lugar, se colocó una capa de gaviones en la base del talud excavado para drenar el agua subterránea a mayor profundidad.
En segundo lugar, las tablas de drenaje junto con GeoSandbags llenos de grava se apilan en la cara excavada para desarrollar un sistema de corte para interceptar de manera eficiente la filtración en la parte posterior de la estructura. El talud de tierra armada se construyó con materiales de grano fino. Por lo tanto, todos los elementos de drenaje, incluidos gaviones, GeoSandbags y tuberías de drenaje, se han cubierto con una capa de filtros geotextiles en funcionamiento para evitar la pérdida de finos y el posible asentamiento posterior de la estructura.

El proyectista decidió utilizar la tecnología de tierra armada para restaurar el derrumbe del talud. Los suelos inadecuados excavados no podían ser eliminados del sitio debido a las regulaciones ambientales. Por lo tanto, se deben usar como relleno de taludes ya sea coluvio de lodolita altamente meteorizado o suelos arcillosos y limosos de grano fino. Para reducir el riesgo de utilizar materiales deficientes, el contratista realizó una compactación rigurosa del suelo con un contenido de humedad preciso. Los materiales del sitio han sido colocados exitosamente y con excelencia. La construcción ha maximizado el uso de materiales locales y ha reducido sustancialmente el costo de eliminación de materiales inadecuados y la importación de rellenos prestados. Además, no sólo aceleró significativamente el cronograma de construcción, sino que también resolvió el problema del espacio de construcción limitado y la dificultad de apilamiento para suelos inadecuados. El mérito de utilizar directamente materiales locales para el talud de tierra armada se ha convertido en el mayor beneficio de este proyecto.
La construcción del proyecto entero fue de menos de cinco meses, lo que redujo significativamente las molestias del tráfico local. Actualmente, el talud terminado se encuentra en buenas condiciones y se ha mimetizado totalmente con el entorno debido al crecimiento de la vegetación. El talud tampoco presenta daños tras varias lluvias torrenciales y demuestra su excelente seguridad.
Este proyecto está ubicado a la salida del intercambio de la autopista, por lo que el diseño estructural debe prestar atención al efecto de la estética. La forma de la pendiente adoptó un diseño de curvatura hermoso y suave para la comodidad de manejo y también brinda a los transeúntes una buena sensación estética visual. El medio ambiente ecológico y el paisajismo estético son los objetivos actuales de construcción del proyecto. Sin duda, el uso de tecnología de tierra armada para la rehabilitación de deslizamientos es el mejor paradigma de la combinación perfecta de seguridad, paisaje natural y protección ecológica.