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Las lluvias, infiltración y erosión llevaron a la necesidad urgente de estabilizar un talud en un tramo crítico de la red vial de Guatemala. La Ruta hacia el Pacífico es un corredor de alta demanda comercial en el país. Por lo tanto, mantener su continuidad operativa y seguridad vial son esenciales para la conectividad de la región.  

Sin embargo, la ruta comenzó a presentar riesgos asociados la vulnerabilidad de los tramos construidos. Específicamente, la infraestructura vial del tramo que lleva hacia la cuenca sur de Villalobos generó una presión notable sobre las laderas y los taludes adyacentes.  

Problemáticas geotécnicas que se debía resolver: un talud meteorizado 

En su experiencia como representante de Maccaferri para esta intervención en Guatemala, el Ing. José Ramón López explica las condicionales naturales que caracterizan el tramo del km 12+800 de la ruta a Villalobos.  

• Aquí, el talud natural ha experimentado un proceso prolongado de meteorización, caracterizado por la degradación progresiva de la matriz rocosa y la formación de materiales residuales con menor capacidad resistente.  

• Aunque la ladera presentaba cobertura vegetal, este factor no representaba una condición de estabilidad suficiente. La vegetación por sí sola no garantiza la reducción de esfuerzos ni el control de desplazamientos profundos o superficiales.  

• La presencia de vegetación únicamente puede contribuir a mitigar procesos erosivos superficiales, pero no es un indicador concluyente de estabilidad global en el talud.  

Zona con una geología estructural compleja 

Esta región de Guatemala, además, está influenciada por una geología estructural compleja. Tal condición está definida por un conjunto de fallas activas y una sismicidad significativa. Los análisis de peligro sísmico indican que el sector pertenece a una zona con aceleraciones espectrales moderadas a altas. Este escenario eleva el riesgo de inestabilidad y, tal como explica el Ing. José Ramón, exige soluciones que tengan un desempeño adecuado incluso bajo cargas estáticas y dinámicas.  

Plataforma vial en riesgo por degradación de la berma inferior 

En cuanto a la infraestructura vial, esta se encontraba en riesgo debido a la degradación de la berma inferior, así como en el borde del tramo carretero. Las problemáticas geotécnicas e hidrológicas asociadas a esta vulnerabilidad eran las siguientes:   

• Pérdida local de material debido a erosión y escorrentía sin control.  

• Formación de grietas longitudinales que sugerían desplazamientos diferenciales.  

• Humedad ascendente producto de infiltración y escurrimientos subterráneos.  

• Procesos de descompresión del macizo debido a la geometría inclinada del talud.  

Asimismo, el análisis hidrológico concluyó que el área pertenece a la cuenca sur de Villalobos, con aportes de escorrentía considerables durante eventos de intensidad alta. Tales condiciones incrementan los esfuerzos erosivos y el riesgo de saturación del talud. La existencia de un río en la base de la ladera también representaba un condicionante geomorfológico crítico, ya que las socavaciones locales podían inducir movimientos adicionales.  

El otro reto geotécnico: la altura del talud 

El talud en cuestión presenta una altura aproximada de 34 m y una longitud de 40 m. Su tamaño y geometría exigieron realizar un análisis detallado del estado tenso-esfuerzo, de la resistencia residual del material y del comportamiento del conjunto ante carga sísmica. 

Análisis y resultados para determinar la mejor solución sobre el talud 

Con el fin de comprender de manera precisa la condición actual y futura de este talud en Guatemala, se desarrollaron modelos constitutivos y análisis numéricos avanzados. Estos incorporaron parámetros drenados y no drenados, módulo de rigidez degradado, fricción residual, cohesión aparente, peso volumétrico y posibles superficies de falla.  

Los resultados indicaron factores de seguridad por debajo de los valores admisibles según las recomendaciones internacionales (FHWA, NCMA y AASHTO). Dicha información confirmó un escenario de inestabilidad potencial que requería una intervención estructural inmediata.  

• La falla encontrada correspondía a un mecanismo mixto de rotación–traslación. 

• E talud presentaba una superficie débil asociada a una capa de material arcilloso residual. 

• Dicho material arcilloso provenía de la descomposición de roca ígnea intermedia.  

Soluciones geotécnicas que estabilizaron este talud en Guatemala 

El enfoque adoptado para estabilizar el talud y garantizar la funcionalidad del tramo carretero se basó en la implementación de un muro de contención mecánicamente estabilizado (MSE) construido mediante el sistema TerraMesh® combinado con geosintéticos para el refuerzo de suelos.  

El relleno seleccionado consistió en un material granular con un ángulo de fricción adecuado y una plasticidad baja. Estas características cumplieron con los criterios internacionales para estructuras MSE. La compactación fue ejecutada por capas con el fin de garantizar densidades uniformes y evitando esfuerzos desbalanceados.  

Ambas soluciones fueron seleccionadas por su desempeño comprobado en condiciones geotécnicas complejas, su eficiencia constructiva y su integración armónica con el entorno.  

Sistema TerraMesh® 

En este proyecto, el TerraMesh® fue empleado como estructura frontal con el fin de proporcionar los siguientes beneficios operativos:  

• Contención del material en el paramento.  

• Flexibilidad ante deformaciones diferenciales.  

• Estabilidad superficial mediante la prevención del desprendimiento de partículas.  

• Un acabado armónico que se integra con la naturaleza circundante.  

Geomallas  

Como refuerzo principal dentro del relleno estructural se utilizaron geomallas uniaxiales de poliéster (PET) con recubrimiento protector. Estas geomallas son óptimas para transferir las cargas por tracción, gracias a sus siguientes cualidades técnicas: 

• Presentan una relación esfuerzo–deformación favorable, logrando altos valores de resistencia con deformaciones mínimas. 

• Mantienen estabilidad dimensional incluso ante condiciones de humedad. 

• Poseen una elevada durabilidad y resistencia química. 

Beneficios de la combinación de estas soluciones geotécnicas 

La combinación del sistema TerraMesh® con las geomallas PET dio lugar a un sistema híbrido que ofreció los siguientes beneficios para esta mitigación de riesgos en Guatemala:  

• Excelente interacción suelo–refuerzo.  

• Alta resistencia a la tracción para controlar desplazamientos.  

• Flexibilidad del sistema ante cargas sísmicas.  

• Capacidad de construir muros de gran altura, como los 34 m de este proyecto.  

Ahora bien, esta intervención en el talud se implementó conforme a un estricto control de calidad que abarcó ensayos de compactación Proctor, verificación de humedad óptima, control de densidad en campo (nuclear y arenado), así como supervisión de la instalación de geomallas y tensado adecuado.  

Soluciones complementarias para el control hidrológico y de erosión 

Dado el impacto hidrológico de esta área de Guatemala, a esta obra se incorporaron disipadores de energía para controlar la descarga de aguas hacia el río de la cuenca Villalobos.  

Además, se implementaron sistemas de drenaje superficial (cunetas, canales y filtros), así como drenes subsuperficiales para controlar presiones de poro.  

En cuanto al impacto visual y la sostenibilidad se integraron mantos de control de erosión, así como sistemas de hidrosiembra y plantación de especies nativas.  

Geosintéticos que fueron integrados al talud 

Para cubrir las funciones anteriores en materia de gestión del agua, erosión y revegetación, Maccaferri de Guatemala proveyó las siguientes soluciones de geosintéticos:  

• Geotextil MacTex® H 

• Geomallas ParaGrid® y MacGrid® WG 

• Geocompuesto drenante MacDrain® 

• Geomanta MacMat® 

Geosintéticos y terramesh en talud de Guatemala

Talud estabilizado en Villalobos Guatemala

Esta intervención de emergencia en la cuenca de Villalobos refleja que estabilizar un talud no depende únicamente de la construcción de una obra, sino del conjunto de análisis previos, certificaciones técnicas, materiales apropiados y una supervisión experta. La ingeniería geotécnica moderna, apoyada en las soluciones de Maccaferri como el sistema TerraMesh® y las geomallas PET, permite desarrollar soluciones seguras, durables, eficientes y respetuosas con el entorno.  

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