VERIFICACION Y MEJORAMIENTO DE LA ESTABILIDAD AL DESLIZAMIENTO DEL MUELLE DE LA CENTRAL TERMICA SAN NICOLAS, BUENOS AIRES.

VERIFICACION Y MEJORAMIENTO DE LA ESTABILIDAD AL DESLIZAMIENTO DEL MUELLE DE LA CENTRAL TERMICA SAN NICOLAS, BUENOS AIRES. Ing. Eduardo O. Capdevila*, Ing. Ricardo H. Barletta*, Ing. Sergio Cañón* y Dr. Armando C. Massabie*' *Departamento de Geotecnia de IATASA ' Universidad de Buenos Aires SUMARIO En este trabajo se tratan los aspectos geotécnicos correspondientes a la verificación de la estabilidad al deslizamiento del muelle y de su tablestacado, y a las medidas correctivas, que fueron indicadas y ejecutadas, para alcanzar un nivel de seguridad adecuado y proteger de la erosión al lecho del río en las proximidades de la obra. Sobre la base del análisis de la información suministrada por AES Américas – Central Térmica San Nicolás S.A. se elaboró un plan de investigación geotécnica, para la zona involucrada por el muelle, cuya ejecución se recomendó. Los estudios de suelos, que se efectuaron siguiendo los lineamientos del mencionado plan, fueron llevados a cabo por la firma Torres y Vercelli S.R.L. Para el desarrollo de las tareas se efectuaron visitas técnicas de reconocimiento de la zona de estudio, caracterización geomorfológica del área, relevamientos batimétricos, corridas de flotadores, relevamiento del estado del tablestacado y de los niveles del relleno detrás del mismo, para finalmente plantear un modelo geotécnico y determinar la estabilidad al deslizamiento. Sobre la base de los resultados obtenidos se recomendó la ejecución de una berma o zona de relleno, para mejorar la estabilidad al deslizamiento y proteger el lecho del río de la erosión en las proximidades de la obra, cuya construcción se inspeccionó. PALABRAS CLAVES: Estabilidad al deslizamiento, Muelle.

Introducción Caracterización Debido a la comprobación de erosión mediante

trabajos

de

grado de seguridad de la estabilidad global deslizamiento

del

muelle

y

su

tablestacado en esas circunstancias, y se establecieron las medidas correctivas para que el mismo alcance un valor adecuado y además proteger de la erosión al lecho del río en las proximidades de la obra.

Tramo

suministrada

por

El Sector de estudios se ubica en la porción sudoriental de la localidad de San Nicolás de los Arroyos y es lindante hacia el sur con el sector de desembocadura del arroyo Ramallo sobre la costa del río Paraná. Para

definir

aquellos

aspectos

geomorfológicos de significación para el estudio de estabilidad del tablestacado del

Con esa finalidad se recopiló y analizó la información

del

relevamientos

batimétricos, se procedió a calcular el al

Geomorfológica

AES

Américas – Central Térmica San Nicolás ∗

muelle se ha realizado el estudio de la cartografía

IGM

disponible

y

la

fotointerpretación de pares estereoscópicos

S.A. a través del Ing. Juan Carlos Di Levo ,

del vuelo realizado por CONINDELTA de

se efectuaron visitas a la zona de estudio,

fecha 20-2-95 a escala 1:20.000 (Figura 1).

una caracterización geomorfológica de la

El tramo de costa considerado forma parte

zona, relevamientos batimétricos, corridas

del sector de curva externa de un extenso

de flotadores, relevamiento del estado del

meandro generado por el río Paraná entre

tablestacado y de los rellenos detrás del

la isla Ballesteros y la isla Cattáneo que es

mismo, estudios hidráulicos de erosión,

determinante de una acción erosiva general

para

modelo

sobre el tramo de costa considerado debido

geotécnico y determinar la estabilidad al

a la dinámica fluvial, la cual implica la

deslizamiento.

extracción y arrastre de partículas de suelo

finalmente

plantear

un

según la dirección general de escurrimiento



del río Paraná. Se elaboró un plan de investigación geotécnica para la zona involucrada por el muelle cuya ejecución se recomendó. Los estudios de suelos, que se efectuaron siguiendo los lineamientos del mencionado plan, fueron llevados a cabo por la firma Torres y Vercelli S.R.L.

La costa, en el sector del muelle, es sensiblemente recta con algunas salientes e irregularidades

menores

y

se

halla

acompañada hacia el interior por una barranca conspicua algo modificada por

acción antrópica, que se sigue desde el

muelle y acopios, terreno natural y nivel

noroeste hasta la porción donde se ubican

freático, lecho del río y estratos de los

los depósitos líquidos en las instalaciones

suelos de fundación (figura 2).

de AES Américas. A partir de allí

Se caracterizaron 3 (tres) tipos de suelos

la

barranca (modificada su posición original

integrantes de la fundación:

durante la erección de la planta) se desvía hacia el sur, disminuyendo su altura

Tipo de Suelo

relativa, disponiéndose a lo largo de la margen izquierda del arroyo Ramallo. En

el

sector

vecino

a

la

central

termoeléctrica la barranca determina un desnivel destacado sobre la cota media del río Paraná y ha sido labrada sobre horizontes limo – loessoides castaños con

Peso

Peso

unitario

unitario

húmedo

saturado

3

3

Cohesión (t/m2)

Angulo de fricción

(t/m )

(t/m )

(°)

1.8

1.9

0

32

1.9

2.0

0

36

1.7

1.8

6.7

0

Arena limosa medianamente densa SM Arena limosa densa SM Arcilla firme CH

gruesos bancos de toscas blanquecinas de 0,20 – 0,50m de espesor, correspondientes

Se consideró la cota del pelo de agua en estiaje (1,1m respecto al cero de San

al Pampeano.

Nicolás) y un nivel freático con una Análisis de estabilidad al deslizamiento

profundidad de 2m referida al terreno natural.

El análisis de estabilidad al deslizamiento se

efectuó

mediante

el

programa

PCSTABL5M (de la Universidad de Purdue) aplicando el método de Bishop y bloques de deslizamiento.

Se adoptó un esquema de cargas puntuales (representando a los pilotes sobre los cuales está apoyado el muelle) con dos tipos de solicitaciones de 50t y 30t y un esquema

de

cargas

uniformemente

distribuidas (debido a los rellenos muy Se definió la geometría del modelo considerando, cota del pelo de agua en estiaje, esquema representativo del muelle

blandos detrás de la tablestaca de 5t/m2 y a suelos cohesivos de relleno y acopio de carbón mineral de 9t/m2) (figura 3).

(pilotes, losa, etc.) y tablestacado, rellenos detrás del tablestacado, rellenos detrás del

Las cargas puntuales, que representan a los pilotes, se ubican con una separación de

3m en el sentido longitudinal al muelle

En la figura 4 se aprecia un corte A-A

con sus respectivos ángulos de inclinación.

transversal al muelle correspondiente a la

Para

de

zona de mayor longitud libre de tablestaca

deslizamiento crítica se analizaron distintos

de 17m (14m por debajo del cero de S.N.).

círculos

a

En las figuras 3 (corte) y 5 (planta), se

bloques probables de rotura, alcanzándose

muestra el esquema general de cargas

un

modificado por el relleno estabilizador el

determinar y

trazas

coeficiente

la

superficie

correspondientes de

seguridad

al

deslizamiento mínimo de Fs=1,38 (falla en

cual

bloques), (figura 2).

uniformemente distribuida de 2t/m2.

Con el objeto de mejorar la seguridad

En la figura 5 se muestra la planta del

hasta obtener un valor del coeficiente de

relleno para mejorar la estabilidad al

1,5 y restablecer una situación similar a la

deslizamiento,

previa a la erosión, dejando también el

longitud, y su continuación, sólo como

lecho del río protegido en las proximidades

protección frente a la erosión, aguas arriba

del muelle, se recomendó la colocación de

y abajo de los límites del relleno.

un relleno estabilizador de fragmentos de

Posteriormente, con la colaboración de

roca (figura 4).

buzos

Este relleno se proyectó con una cota de

verificaciones desde el muelle y desde la

coronamiento –12,00m (con respecto al

superficie de agua, se desarrollaron las

cero de San Nicolás) y un ancho de

tareas de dirección e inspección, se

coronamiento

confeccionaron planos conforme a obra

de

5m

a

partir

del

se

representa

que

por

alcanza

especialmente

y

cortes

una

carga

95m

instruidos

típicos)

y

de

y

tablestacado. El relleno estabilizador se

(planta

curvas

previó con un talud de 1:1,5 desde el lecho

granulométricas del material de relleno y

del río hasta su coronamiento. En esta zona

protección. Los trabajos realizados por la

las tablestacas tienen una longitud máxima

empresa Díaz e Hijos se efectuaron de

libre de 17m (por debajo del cero de S.N.,

acuerdo con los lineamientos fijados en el

14m) y en las zonas donde finaliza la zona

proyecto.

de relleno el tablestacado alcanza los 15m

En total se colocaron 2794m3 de enrocado,

de longitud libre (por debajo del cero de

cuya distribución de tamaños para la zonas

S.N., 12m).

de protección de erosión y rellenos Dn50=0,16m, Dmáx=0,25m y Dmín=0,07m.

Las

figuras

6

y

7

ejemplifican

la

metodología de colocación del material de relleno y la figura 8 muestra un perfil transversal típico del material colocado en la progresiva 80. Cabe señalar finalmente que el relleno y protección ejecutados permitieron alcanzar un coeficiente de seguridad al deslizamiento adecuado y evitar la erosión al pie del tablestacado.

Isla Cattáneo Figura 1

Norte

AES Américas Central Térmica San Nicolás S.A.

Muelle

Figura 2

Figura 3

Figura 4

Figura 5

Figura 6

Figura 7

Figura 8