{ "id": "norm-80410", "citation": "Decreto 02-A", "section": "norms", "doc_type": "regulation", "title_es": "Código Geotécnico de Taludes y Laderas de Costa Rica", "title_en": "Geotechnical Code for Slopes and Hillsides of Costa Rica", "summary_es": "Este documento establece los requisitos mínimos para la evaluación, investigación, análisis y diseño de taludes y laderas en Costa Rica, con el fin de garantizar un nivel adecuado de seguridad, proteger la vida humana y reducir pérdidas económicas e impactos ambientales por deslizamientos. Aborda criterios de diseño como factores de seguridad estáticos y seudoestáticos, probabilidades de falla aceptables, y define niveles de riesgo según consecuencias para vidas y bienes. Detalla procedimientos para evaluación preliminar, investigaciones geotécnicas en campo y laboratorio, métodos de análisis de estabilidad (equilibrio límite, métodos numéricos, probabilísticos), y sistemas de protección y estabilización como drenajes, muros y anclajes. Incluye lineamientos para instrumentación y monitoreo, con énfasis en el control de calidad y la responsabilidad del profesional a cargo.", "summary_en": "This document establishes minimum requirements for the evaluation, investigation, analysis, and design of slopes and hillsides in Costa Rica, aiming to ensure adequate safety, protect human life, and reduce economic losses and environmental impacts from landslides. It covers design criteria such as static and pseudo-static safety factors, acceptable failure probabilities, and defines risk levels based on consequences for life and property. It details procedures for preliminary assessment, field and laboratory geotechnical investigations, stability analysis methods (limit equilibrium, numerical, probabilistic), and protection and stabilization systems like drainage, walls, and anchors. It includes guidelines for instrumentation and monitoring, emphasizing quality control and the responsibility of the professional in charge.", "court_or_agency": "", "date": "28/07/2015", "year": "2015", "topic_ids": [ "_off-topic" ], "primary_topic_id": null, "es_concept_hints": [ "talud", "ladera", "factor de seguridad", "seudoestático", "equilibrio límite", "tubificación", "retroanálisis", "auscultación" ], "concept_anchors": [ { "law": "Código de Cimentaciones de Costa Rica (CCCR)" }, { "law": "Código Sísmico de Costa Rica (CSCR)" }, { "law": "Manual de especificaciones generales para la construcción de carreteras, caminos y puentes (CR-2010)" } ], "keywords_es": [ "taludes", "laderas", "geotecnia", "estabilidad", "deslizamientos", "factor de seguridad", "drenaje", "muros de contención", "análisis sísmico", "instrumentación geotécnica", "Costa Rica", "código técnico", "CFIA" ], "keywords_en": [ "slopes", "hillsides", "geotechnics", "stability", "landslides", "safety factor", "drainage", "retaining walls", "seismic analysis", "geotechnical instrumentation", "Costa Rica", "technical code", "CFIA" ], "excerpt_es": "El objetivo de este Código es contribuir con la protección de la vida humana, y la reducción de las pérdidas económicas y del impacto ambiental, ocasionados por la falla de taludes y laderas en Costa Rica.\n\nLos lineamientos expuestos en esta normativa son aplicables al análisis y diseño de taludes en corte o relleno o al análisis de las laderas en su estado natural. Quedan fuera del alcance los casos en donde se presenten movimientos en masa activos de gran magnitud, avalanchas, flujos de detritos, materiales con potencial de licuación, entre otros, que deberán ser analizados como casos especiales y mediante otros tipos de metodologías.", "excerpt_en": "The objective of this Code is to contribute to the protection of human life, and the reduction of economic losses and environmental impact, caused by the failure of slopes and hillsides in Costa Rica.\n\nThe guidelines set forth in this regulation are applicable to the analysis and design of cut or fill slopes or to the analysis of hillsides in their natural state. Excluded from the scope are cases where large-scale active mass movements, avalanches, debris flows, materials with liquefaction potential, among others, are present, which must be analyzed as special cases and using other types of methodologies.", "outcome": { "label_en": "Active norm", "label_es": "Norma vigente", "summary_en": "The Geotechnical Code for Slopes and Hillsides of Costa Rica, approved by the CFIA in 2015, establishes minimum requirements for geotechnical design and analysis of slopes and hillsides in the country.", "summary_es": "El Código Geotécnico de Taludes y Laderas de Costa Rica, aprobado por el CFIA en 2015, establece los requisitos mínimos para el diseño y análisis geotécnico de taludes y laderas en el país." }, "pull_quotes": [ { "context": "Artículo 1.2", "quote_en": "The objective of this Code is to contribute to the protection of human life, and the reduction of economic losses and environmental impact, caused by the failure of slopes and hillsides in Costa Rica.", "quote_es": "El objetivo de este Código es contribuir con la protección de la vida humana, y la reducción de las pérdidas económicas y del impacto ambiental, ocasionados por la falla de taludes y laderas en Costa Rica." }, { "context": "Artículo 1.1 b", "quote_en": "The guidelines set forth in this regulation represent minimum requirements to obtain adequate performance of slopes and hillsides in Costa Rica. This should not limit the responsible professional to only comply with the minimums established herein; if required, they may use more rigorous and complementary analysis and design methodologies than those stipulated in this document.", "quote_es": "Los lineamientos expuestos en esta normativa, representan requisitos mínimos para obtener el desempeño adecuado de taludes y laderas en Costa Rica. Esto no debe limitar al profesional responsable a cumplir solamente con los mínimos establecidos en ella, si lo precisa, podrá utilizar metodologías de análisis y diseño más rigurosas y complementarias, que las estipuladas en este documento." }, { "context": "Capítulo 5, previo a 5.3", "quote_en": "The definition of the geotechnical model, knowledge of ground conditions, and quality control of the works are more important than the precision of the analysis methods to be used.", "quote_es": "La definición del modelo geotécnico, el conocimiento de las condiciones del terreno y el control de calidad de los trabajos son más importantes que la precisión de los métodos de análisis a utilizar." }, { "context": "Artículo 6.2", "quote_en": "In almost all instability problems of slopes and hillsides, the intervention of water is usually present in one form or another. Therefore, its adequate management is essential to prevent or resolve this type of problem, so that drainage measures almost always complement other actions and, occasionally, may even be sufficient by themselves to ensure or recover stability.", "quote_es": "En casi todos los problemas de inestabilidad de taludes y laderas suele estar presente la intervención del agua, en una u otra forma. Por ello su manejo adecuado es imprescindible, para evitar o resolver este tipo de problemas, de modo que las medidas de drenaje casi siempre complementan las demás acciones e, incluso en ocasiones, pueden ser por sí mismas suficientes para garantizar o recuperar la estabilidad." } ], "cites": [], "cited_by": [], "references": { "internal": [], "external": [] }, "source_url": "https://pgrweb.go.cr/scij/Busqueda/Normativa/Normas/nrm_texto_completo.aspx?param1=NRTC&nValor1=1&nValor2=80410&strTipM=TC&nValor3=0", "tier": 2, "_editorial_citation_count": 0, "regulations_by_article": null, "amendments_by_article": null, "dictamen_by_article": null, "concordancias_by_article": null, "afectaciones_by_article": null, "resoluciones_by_article": null, "cited_by_votos": [], "cited_norms": [], "cited_norms_inverted": [], "sentencias_relacionadas": [], "temas_y_subtemas": [], "cascade_only": false, "amendment_count": 0, "body_es_text": "en la totalidad del texto\n\n -\n\n Texto Completo Norma 02\n\n Código Geotécnico de Taludes y Laderas de Costa Rica\n\nTexto Completo acta: 107847\n\nCOLEGIO FEDERADO DE INGENIEROS Y DE ARQUITECTOS\n\n\"La Asamblea de Representantes del Colegio Federado de Ingenieros y de\nArquitectos en su sesión extraordinaria Nº 02-14/15-A.E.R. de fecha 28 de julio\nde 2015, acordó lo siguiente:\n\nCÓDIGO GEOTÉCNICO DE TALUDES Y LADERAS DE COSTA RICA\n\nAsociación Costarricense de Geotecnia\n\nComité Técnico del Código de Cimentaciones de Costa Rica\n\nRedacción y Esquema Fundamental\n\nMarcia Cordero Sandí\n\nMarlon Jiménez Jiménez\n\nGastón Laporte Molina\n\nJosé Antonio Rodríguez Barquero\n\nJosé Pablo Rodríguez Calderón\n\nSergio Sáenz Aguilar\n\nMarco Tapia Balladares\n\nMarco Valverde Mora\n\nSecretario Ejecutivo: Danilo A. Jiménez Ugalde\n\nRevisión\n\nProf. Ing. Manuel García López\n\nProf. Ing. Juan Diego Bauzá Castelló\n\nProf. Ing. Geol. Sergio Mora Castro.\n\nTABLA DE CONTENIDOS\n\n1 Introducción .....................................................................................\n.......................................................... 4\n\n1.1 Filosofía.......................................................................................\n............................................................ 4\n\n1.2 Objetivo .......................................................................................\n............................................................ 4\n\n1.3 Alcance ........................................................................................\n........................................................... 4\n\n1.4 Premisas generales .............................................................................\n................................................ 5\n\n1.5 Términos y definiciones ........................................................................\n.............................................. 5\n\n2 Criterios de diseño ..............................................................................\n..................................................... 6\n\n2.1 Definición del nivel de seguridad ..............................................................\n........................................ 6\n\n2.2 Factores de\nseguridad mínimos para taludes en general\n............................................................ 6\n\n2.3 Factores de\nseguridad mínimos para taludes de presas pequeñas y diques\n.......................... 7\n\n2.4 Valores\naceptables de probabilidad de falla\n...................................................................................\n8\n\n2.5 Coeficientes seudoestáticos para aplicar durante el análisis de taludes\n.................................. 9\n\n2.6 Definición de\ncondiciones de análisis especial\n..............................................................................\n10\n\n3 Evaluación preliminar del talud ..................................................................\n.......................................... 10\n\n3.1 Estudio de la\ninformación disponible\n..............................................................................................\n10\n\n3.2 Inspección\ninicial de las condiciones del talud o ladera\n.............................................................. 10\n\n3.3 Estudios complementarios .......................................................................\n.......................................... 11\n\n3.3.1 Levantamiento topográfico ....................................................................\n.......................................... 11\n\n3.3.2 Reconocimiento geológico preliminar\n.......................................................................................... 12\n\n4 Investigaciones geotécnicas ......................................................................\n............................................ 12\n\n4.1 Generalidades ..................................................................................\n.................................................... 12\n\n4.1.1 Planificación\nde la investigación\n...................................................................................................\n12\n\n4.1.2 Alcance de la investigación ..................................................................\n......................................... 13\n\n4.1.3 Definición de\nla complejidad geotécnica del talud\n................................................................... 13\n\n4.2 Investigación\ngeotécnica según la etapa del proyecto\n............................................................... 14\n\n4.3 Investigación de campo .........................................................................\n............................................ 14\n\n4.4 Investigación de laboratorio ...................................................................\n........................................... 15\n\n5 Análisis de Taludes y Laderas ....................................................................\n......................................... 15\n\n5.1 Identificación y\ncaracterización del proceso de inestabilidad\n................................................... 15\n\n5.1.1 Procesos de inestabilidad en suelos\n........................................................................................... 15\n\n5.1.2 Procesos de\ninestabilidad en roca\n...............................................................................................\n16\n\n5.2 Definición del modelo geotécnico\n...................................................................................................\n16\n\n5.3 Métodos de análisis ............................................................................\n................................................ 17\n\n5.3.1 Método de\nequilibrio límite en dos dimensiones\n....................................................................... 17\n\n5.3.2 Método de\nequilibrio límite en tres dimensiones\n....................................................................... 18\n\n5.3.3 Métodos numéricos ............................................................................\n............................................. 18\n\n5.3.4 Método de análisis cinemático ................................................................\n..................................... 18\n\n5.3.5 Métodos de\nanálisis probabilísticos\n.............................................................................................\n18\n\n5.3.6 Métodos de\nanálisis para estimar deformaciones durante sismos\n....................................... 19\n\n5.3.7 Métodos de\nanálisis para evaluar la influencia de la licuación en la estabilidad de\ntaludes y laderas... .......................................19\n\n5.3.8 Métodos de\nanálisis para evaluar la influencia de la erosión interna (tubificación)\nen la estabilidad de taludes y laderas .............................19\n\n5.4 Otros\nprocedimientos de análisis\n...................................................................................................\n19\n\n5.4.1 Método de retroanálisis ......................................................................\n........................................... 19\n\n5.4.2 Método de\nanálisis por precedente\n............................................................................................\n19\n\n5.4.3 Método observacional .........................................................................\n.......................................... 19\n\n5.4.4 Análisis de\nflujos y avalanchas\n...................................................................................................\n19\n\n6 Sistemas de\nprotección y estabilización de taludes y laderas\n..................................................... 19\n\n6.1 Movimiento de tierra ...........................................................................\n............................................... 20\n\n6.1.1 Inclusión de bermas ..........................................................................\n............................................. 20\n\n6.1.2 Rellenos al pie y escolleras .................................................................\n......................................... 20\n\n6.1.3 Remoción de\nmaterial de la corona\n............................................................................................\n20\n\n6.1.4 Remoción de bloques inestables\n................................................................................................ 20\n\n6.2 Drenaje ........................................................................................\n......................................................... 21\n\n6.2.1 Drenaje superficial ..........................................................................\n................................................ 21\n\n6.2.2 Subdrenaje ...................................................................................\n.................................................... 21\n\n6.2.3 Drenaje profundo .............................................................................\n............................................... 21\n\n6.3 Muros ..........................................................................................\n.......................................................... 21\n\n6.3.1 Muros rígidos ................................................................................\n.................................................... 22\n\n6.3.2 Muros flexibles ..............................................................................\n.................................................... 22\n\n6.3.3 Muros de suelo reforzado .....................................................................\n.......................................... 22\n\n6.4 Estructuras ancladas ...........................................................................\n............................................... 23\n\n6.5 Estructuras enterradas .........................................................................\n.............................................. 23\n\n6.5.1 Tablestacas ..................................................................................\n...................................................... 23\n\n6.5.2 Pilotes ......................................................................................\n............................................................ 23\n\n6.5.3 Pilas ........................................................................................\n............................................................. 23\n\n6.6 Revestimiento de taludes .......................................................................\n............................................ 23\n\n6.7 Barreras y estructuras\nde impacto\n....................................................................................................\n24\n\n7 Instrumentación e\ninspección geotécnica para taludes y laderas\n................................................. 24\n\n7.1 Instrumentación geotécnica .....................................................................\n........................................... 24\n\n7.2 Tipo de instrumentación ........................................................................\n................................................ 26\n\n8 Referencias ......................................................................................\n........................................................... 27\n\n8.1 Normativas nacionales ..........................................................................\n................................................ 27\n\n8.2 Normativas internacionales .....................................................................\n............................................. 27\n\n8.3 Manuales de diseño\ny métodos sugeridos\n.......................................................................................\n28\n\n8.4 Otras referencias ..............................................................................\n...................................................... 29\n\nApéndice.1..........................................................................................\n.............................................................. 30\n\nApéndice 2 .........................................................................................\n............................................................... 33\n\nApéndice 3 .........................................................................................\n.............................................................. 35\n\nÍNDICE DE TABLAS\n\nTabla 1. Nivel de\nriesgo contra pérdida de vidas humanas (adaptado de GEO, 2011)\n..................... 6\n\nTabla 2. Nivel de\nriesgo contra daños económicos y ambientales (adaptado de GEO, 201........... 6\n\nTabla 3. Factores de\nseguridad para el diseño de taludes permanentes y análisis de lad............. 7\n\nTabla 4. Factores de\nseguridad para el diseño de taludes tempor....................................................\n7\n\nTabla 5. Factores de\nseguridad mínimos para taludes de presas clase III en condición estática .. 8\n\nTabla 6. Factores de seguridad mínimos para taludes de presas clase III en condición seudoestática .\n....................................................................................................\n.............................................. 8\n\nTabla 7.\nProbabilidad de falla aceptable en taludes (adaptado de Santamarina,\net al., 1992 en Look, 2007) ....................................... 8\n\nTabla 8. Tipos de\nsitio y sus parámetros geotécnicos (propiedades promedio de los 30 m\nsuperficiales) (CSCR, 2010) ................................. 9\n\nTabla 9. Coeficientes seudoestáticos horizontales con un periodo de retorno de 150 años ............\n....................................................................................................\n............................................................ 9\n\nTabla 10. Coeficientes seudoestáticos horizontales con un periodo de retorno de 475 años (Laporte,\n2005) ..............................................................................................\n............................................... 10\n\nTabla 11. Clasificación del nivel de investigación mínima en taludes ...............................\n....................................................................................................\n....................................... 13\n\nTabla 12. Criterios\nde ruptura en macizos rocosos y datos necesarios para su aplicación (adaptado\nde González et. al., 2002)\n\n....................................................................................................\n..................................................................... 17\n\nTabla 13. Clases de\ninstrumentación en taludes y laderas\n................................................................ 25\n\nTabla 14. Tipos de\nensayos de campo en suelos y sus objetivos principales\n................................ 34\n\nTabla 15. Tipos de\nensayos de campo en rocas y sus objetivos principales\n.................................. 34\n\nTabla 16. Métodos de investigación geofísicos\n.................................................................................... 34\n\nTabla 17. Tipos de\nensayos de laboratorio en suelos y objetivos principales\n................................. 35\n\nTabla 18. Tipos de\nensayos de laboratorio en rocas y objetivos principales\n................................... 35\n\nÍNDICE DE FIGURAS\n\nFigura 1. Clases de\npresas (adaptado de Amberg et al., 2002)\n.......................................................... 8\n\nPREFACIO\n\nLas constantes pérdidas económicas y, sobre todo, la pérdida de vidas\nhumanas, ocasionadas por los deslizamientos del terreno disparados ya sea por\namenazas (e.g. lluvias y/o sismos intensos) o por\nfactores antrópicos (vibraciones, explosiones, socavación, alteración de la\ngeometría de la topografía natural, sobrecargas, construcción inadecuada de\nrellenos y terraplenes, entre otros), son preocupación de muchos grupos e\ninstituciones del país.\n\nPor ejemplo, las autoridades encargadas del desarrollo y mantenimiento\nvial, han estado muy preocupadas por las constantes interrupciones del tránsito\nen las principales carreteras del país y por los elevados costos que significa\nvolver a poner en servicio una vía. Esto ha sido la causa de que el tema de\nestabilidad de taludes y laderas sea un tema primordial que requiere de una\nnormativa específica para su análisis y consideración.\n\nLa Asociación Costarricense de Geotecnia (ACG), ha decidido atender esta\nprioridad, tanto por la importancia del tema, como por encontrarse dentro de\nlos mandatos en según su acta constitutiva. Por ello decidió encomendar al\nComité Técnico del Código de Cimentaciones de Costa Rica, la elaboración de un\nCódigo que regule los temas asociados con el diseño de taludes y análisis de\nladeras.\n\nEste Comité, conformado por profesionales vinculados a la academia y al\nejercicio profesional en el campo de la geotecnia, se abocó, con entusiasmo,\ndedicación y entereza, a preparar un documento con el fin de que los diseños de\nlos taludes y laderas sean realizados de la mejor manera y aplicando los conocimientos\nmás avanzados en esta materia. Todos estos aspectos necesarios para tener esa\nherramienta tan importante, se presentan hoy como el Código Geotécnico de\nTaludes y Laderas de Costa Rica.\n\nEste Código establece los aspectos de seguridad y acciones de diseño, el\nalcance de la investigación, los métodos de análisis o diseño de taludes y\nladeras y los sistemas para la estabilización, protección y auscultación. Todos\nestos factores se presentan con el objetivo de alcanzar un nivel de seguridad\nadecuado y razonable para los distintos aspectos sociales, económicos y\nambientales que interactúan con los taludes y las laderas.\n\nEste logro se alcanzó gracias a la participación de los especialistas a\ncargo de la redacción, y los aportes de otros profesionales, entre estos el\ningeniero Alvaro Climent,\nasí como también de otros grupos que colaboraron convencidos de la importancia\ndel tema y que se mencionan a continuación con el afán de agradecerles sus\naportes.  Ellos son el Colegio de\nIngenieros Civiles de Costa Rica y el Colegio Federado de Ingenieros y\nArquitectos, que brindaron el apoyo económico y logístico necesario para poder\nconcluir el documento. También se agradece el aporte intelectual de la Comisión\nNacional de Prevención de Riesgos y Atención de Emergencias y el Laboratorio de\nMateriales y Modelos Estructurales de la Universidad de Costa Rica.\n\nPara tener rigurosidad técnica y científica cuando se va a proponer un\ncódigo como el que se presenta aquí, es costumbre de la ACG solicitar una\nrevisión por parte de un consultor de renombre mundial. En este caso, la tarea\nse le encomendó al ingeniero Manuel García López, profesional colombiano de\ngran trayectoria en este campo de la geotecnia, quien ha tenido un papel\npreponderante en el estudio y solución de muchos problemas de inestabilidad de\ntaludes y laderas en su país y en el extranjero. También se contó con los\nvaliosos aportes del ingeniero Juan Diego Bauzá Castelló, profesor y consultor\nespañol y el consultor costarricense, ingeniero geólogo Sergio Mora Castro. El\nComité y la ACG agradecen los consejos y sugerencias de estos expertos, que\npermitieron elaborar un documento más sólido desde el punto de vista\ncientífico, técnico y práctico\n\nLa ACG considera importante lograr una continuidad en este tipo de\nnormativa técnicas, incluyendo otros temas de interés para la sociedad\ncostarricense. Es por eso que se ha comprometido a conformar en el futuro un\n\"Código Geotécnico de Costa Rica\" y que tanto el Código de Cimentaciones como\nel Código Geotécnico de Taludes y Laderas de Costa Rica se conviertan en\ncapítulos de este. Por ejemplo, temas de interés como obras de retención, obras\nsubterráneas y cimentación de estructuras especiales van a engrosar la\nnormativa, para lograr obras cada vez más seguras para el bienestar de la\nsociedad costarricense.\n\n1 Introducción\n\n1.1 Filosofía\n\na. Este documento establece los requisitos mínimos para la evaluación,\ninvestigación, análisis o diseño de taludes y laderas en Costa Rica, necesarios\npara garantizar un nivel adecuado de seguridad, según el objetivo y alcance\ndefinidos en los artículos 1.2 y 1.3 respectivamente.\n\nb. Los lineamientos expuestos en esta normativa, representan requisitos\nmínimos para obtener el desempeño adecuado de taludes y laderas en Costa Rica.\nEsto no debe limitar al profesional responsable a cumplir solamente con los\nmínimos establecidos en ella, si lo precisa, podrá utilizar metodologías de\nanálisis y diseño más rigurosas y complementarias, que las estipuladas en este\ndocumento.\n\nc. Los requisitos para analizar el desempeño de taludes y laderas\nincluidos en este documento incluyen la utilización de la metodología de\n\"esfuerzos de trabajo\" (ASD por sus siglas en inglés).\n\n1.2 Objetivo\n\nEl objetivo de este\nCódigo es contribuir con la protección de la vida humana, y la reducción de las\npérdidas económicas y del impacto ambiental, ocasionados por la falla de\ntaludes y laderas en Costa Rica.\n\n1.3 Alcance\n\nLos lineamientos\nexpuestos en esta normativa son aplicables al análisis y diseño de taludes en\ncorte o relleno o al análisis de las laderas en su estado natural. Quedan fuera\ndel alcance los casos en donde se presenten movimientos en masa activos de gran\nmagnitud, avalanchas, flujos de detritos, materiales con potencial de\nlicuación, entre otros, que deberán ser analizados como casos especiales y\nmediante otros tipos de metodologías.\n\n1.4 Premisas\ngenerales\n\na. El concepto general de este documento ha sido redactado y revisado\npor profesionales, expertos en geotecnia, conocedores y practicantes de los criterios\ny conceptos del análisis y diseño de taludes con apego a los estándares\ninternacionales y los últimos avances en este campo.\n\nb. Durante el proceso de estudio, análisis, diseño y construcción de\ntaludes, debe realizarse un seguimiento y una inspección detallada por parte de\nun profesional responsable. Esta persona debe garantizar que las modificaciones\nque se requieran durante la construcción se ejecuten de manera oportuna y\nverificar que se realice un adecuado control de calidad de todos los procesos.\n\nc. El terreno debe ser estudiado adecuadamente, siguiendo los\nlineamientos expuestos en el Capítulo 4 de este documento.\n\nd. El talud o ladera deben ser sometidos a la auscultación, vigilancia y\nmantenimiento según los lineamientos expuestos en el Capítulo 7 de este\ndocumento.\n\ne. En caso de que ocurra un deslizamiento de un talud o una ladera,\nestos deberán ser intervenidos mediante las medidas de emergencia necesarias\n(incluidas en los artículos 3.2 y 3.3) y realizar las reparaciones pertinentes\nde acuerdo con los resultados de la inspección, el diagnóstico, la\ninvestigación, el análisis y el diseño geotécnico correspondiente, según lo\nexpuesto en el Capítulo 3 de este documento.\n\n1.5 Términos y\ndefiniciones\n\nCCCR: Código de cimentaciones de Costa Rica en su versión más reciente.\n\nCNE: Comisión Nacional de Prevención de Riesgos y Atención de Emergencias\n\nCSCR: Código sísmico de Costa Rica en su versión más reciente.\n\nEscombreras: Rellenos constituidos por materiales de desecho provenientes de las\nindustrias mineras, manufactureras, de la construcción u de otras actividades,\nque se depositan siguiendo un proceso constructivo diseñado por el profesional\nresponsable, de manera que se asegure la estabilidad de los materiales así\ndepositados en el sitio.\n\nEstudio de amenaza sísmica: Forma numérica que caracteriza la probabilidad de excedencia de un sismo\nde cierta intensidad (o aceleración del terreno) en un determinado sitio, durante un período (donde\nse contempla la importancia de la obra). Este tipo de estudios puede efectuarse a escala regional o\nlocal, y deben contemplar los parámetros de las fuentes sismogénicas y los registros de aquellos\neventos sísmicos ocurridos en cada zona fuente y la atenuación del movimiento en el terreno.\n\nFactor de seguridad: Relación de la resistencia al corte disponible (la\ncapacidad) con la resistencia al corte requerida para el equilibrio (la\ndemanda).\n\nIGN: Instituto Geográfico Nacional.\n\nIMN: Instituto Meteorológico Nacional.\n\nLadera: Cualquier superficie natural inclinada respecto al plano horizontal,\nformada a través de la historia geológica por procesos de erosión o depositación.\n\nSBO: Sismo básico de operación. Es el sismo que una presa debe ser capaz de\nresistir presentando daños menores que no comprometan la funcionalidad de la obra.\nGeneralmente se selecciona para un período de retorno de 150 años (50% de\nprobabilidad de excedencia en 50 años), utilizando el resultado de análisis\nprobabilísticos de la amenaza sísmica.\n\nSES: Sismo de evaluación de seguridad. Es el sismo que una presa debe ser\ncapaz de resistir sin la liberación descontrolada del agua del embalse. El SES\nrige la evaluación de la seguridad y el diseño sísmico de los componentes de\nuna presa, relevantes para la seguridad, que deben continuar funcionando\ndespués del sismo. Su período de retorno debe ser seleccionado por un grupo\nmultidisciplinario de profesionales en las áreas de sismología y diseño\ngeotécnico, tomando en cuenta la importancia de la presa, pero nunca debe ser\nmenor al sismo con una probabilidad de excedencia del 10% en 50 años (475 años\nde período de retorno).\n\nTalud: Cualquier superficie inclinada respecto al plano horizontal, construida\npor el ser humano (corte o relleno).\n\nTalud temporal: Talud que debe operar de forma segura durante un\nperíodo corto, generalmente el plazo de construcción de una obra definitiva.\n\nTránsito bajo: Tránsito promedio diario anual menor que 5000\n\nTránsito alto: Tránsito promedio diario anual mayor que 15000\n\n2 Criterios de\ndiseño\n\nEn el desarrollo de\neste capítulo se presentan los factores de seguridad mínimos, tanto para\nresistir solicitaciones estáticas como las sísmicas. En el caso de que dichos\nrequisitos no se cumplan, el profesional responsable deberá seleccionar un\nmétodo o la combinación de varios métodos de estabilización con el fin de\nprobarlos hasta satisfacer los factores de seguridad requeridos.\n\n2.1 Definición del\nnivel de seguridad\n\na. El nivel de seguridad que requiere un talud o ladera debe definirse tomando en cuenta la amenaza\ne impacto sobre las vidas humanas y las las pérdidas económicas o ambientales previsibles.\n\nb. El nivel de riesgo contra la pérdida de vidas humanas debe\nseleccionarse utilizando como guía la Tabla 1.\n\nc. El nivel de riesgo contra daños económicos o ambientales debe seleccionarse\nutilizando como guía la Tabla 2.\n\nTabla 1. Nivel de riesgo contra pérdida de vidas humanas (adaptado de\nGEO, 2011)\n\n| Riesgo | Ejemplos | | --- | --- | | Bajo | Área y edificaciones con permanencia eventual de\npersonas: potreros, parques nacionales, áreas de recreo y parques urbanos de baja ocupación, zonas\nde estacionamiento de automóviles, bodegas de materiales. No se incluyen en esta categoría bodegas\ndonde se almacenen materiales tóxicos o explosivos. Ferrovías o carreteras de tránsito bajo. | |\nMedio | Área y edificaciones con permanencia limitada de personas: áreas de espera de ocupación\npública, como por ejemplo terminales de autobús o tren. Ferrovías o carreteras de tránsito medio. |\n| Alto | Área y edificaciones con movilización intensa y permanencia de personas: edificios\nresidenciales, urbanizaciones, edificios comerciales, edificios industriales edificios destinados a\nla educación, hospitales, sistemas de distribución de combustibles, bodegas donde se almacenen\nmateriales tóxicos o explosivos. Ferrovías y carreteras de tránsito alto. |\n\nTabla 2. Nivel de riesgo contra daños económicos y ambientales (adaptado\nde GEO, 2011)\n\n| Riesgo | Ejemplos | | --- | --- | | Bajo | Parques en zonas urbanas, estacionamientos al aire\nlibre, potreros, caminos de tránsito bajo. | | Medio | Carreteras de tránsito moderado, servicios\nesenciales que se vean interrumpidos por períodos cortos (por ejemplo: agua, electricidad, etc),\ninstalaciones cuya falla podría ocasionar contaminación; viviendas y urbanizaciones. | | Alto |\nCarreteras de tránsito intenso, ferrovías, servicios esenciales que se vean interrumpidos por\nperíodos prolongados (por ejemplo: agua, electricidad, etc), instalaciones cuya falla podría\nocasionar contaminación significativa (por ejemplo: estaciones de servicio de combustible, bodegas\ndonde se almacenen materiales tóxicos, etc), edificios habitacionales y comerciales. |\n\n2.2 Factores de\nseguridad mínimos para taludes en general\n\na. Para el análisis y diseño de taludes permanentes (i.e. definitivos)\npor métodos determinísticos, se recomienda utilizar los factores de seguridad\nmínimos que se muestran en la Tabla 3.\n\nb. Para el análisis de las laderas que serán modificadas durante la ejecución\nde una obra o que representen una amenaza para obras de infraestructura, se\nrecomienda utilizar los factores de seguridad iguales o mayores a los mínimos\nque se muestran en la Tabla 3.\n\nc. Para el análisis y diseño de taludes de carácter temporal se\nrecomienda utilizar los factores de seguridad mínimos que se muestran en la\nTabla 4.\n\nd. El análisis de taludes permanentes y laderas debe cumplir con los\nfactores de seguridad mínimos tanto en condición estática como seudoestática.\n\ne. Cuando se coloque una estructura en un talud o ladera se deben\ngarantizar además los factores de seguridad para la cimentación, señalados en\nel Artículo 4.2.6.2 del CCCR.\n\nf. En el caso de muros de retención se deben respetar los lineamientos y\nfactores de seguridad ante capacidad soportante, volcamiento, deslizamiento,\nestabilidad global, estabilidad interna y deformaciones, según se sugiere en el\nArtículo 6.3 del CCCR.\n\ng. Cuando la estabilidad y la importancia del talud lo ameriten, se debe\nhacer una estimación de los desplazamientos por medio de los métodos propuestos\nen los artículos 5.3.6 (análisis de las deformaciones mediante métodos\nanalíticos) o 5.3.3 (análisis dinámico de las deformaciones mediante métodos\nnuméricos).\n\nTabla 3. Factores de seguridad para el diseño de taludes permanentes y\nanálisis de laderas\n\n| Condición de análisis | Riesgo de daños económicos y ambientales | Riesgo de pérdida de vidas |\nBajo | Medio | Alto | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | | Estática | Bajo | 1.20 | 1.30 | 1.40 |\n| | Medio | 1.30 | 1.40 | 1.50 | | | | Alto | 1.40 | 1.50 | 1.50 | | | | Seudoestática:\nCoeficiente seudoestático según el Artículo 2.5, Tabla 10 | Bajo | >1.00 | >1.00 | 1.05 | | | Medio\n| >1.00 | 1.05 | 1.10 | | | | Alto | 1.05 | 1.10 | 1.10 | | | | Desembalse rápido: Taludes en\nembalses con posibilidad de un desembalse rápido | Bajo | 1.10 | 1.15 | 1.20 | | | Medio | 1.15 |\n1.20 | 1.30 | | | | Alto | 1.20 | 1.30 | 1.40 | | |\n\nTabla 4. Factores de seguridad para el diseño de taludes temporales\n\n| Condición de análisis | Riesgo de pérdida de vidas | Factor de seguridad |\n| --- | --- | --- |\n| Estática | Bajo | >1.10 |\n| Medio | 1.20 | |\n| Alto | 1.30 | |\n| Seudoestática Coeficiente seudoestático según el Artículo 2.5, Tabla 9 | | Ø 1.00 |\n\n2.3 Factores de\nseguridad mínimos para taludes de presas pequeñas y diques\n\na. Se definen tres clases diferentes de presas, tomando en cuenta la\naltura de la presa y el volumen de almacenamiento del embalse. En la Figura 1\nse debe verificar que la presa que se diseñará sea de clase III, de no ser así\nse aplica lo establecido en el inciso h.\n\nb. Los lineamientos expuestos en esta normativa son válidos solamente\npara presas pequeñas y diques construidos con materiales compactados (rellenos\nde tierra o enrocados).\n\nc. Por las características de operación de las presas de materiales\ncompactados, se considera inaceptable una falla súbita en uno de sus taludes.\n\nd. Los diques de protección contra inundaciones, deben ser catalogados\ncomo clase III para su diseño, independientemente de su altura y volumen de\nalmacenamiento.\n\ne. En la Tabla 5 se detallan los factores de seguridad en condición\nestática que deben cumplir las presas clase III.\n\nf. En la Tabla 6 se detallan los factores de seguridad en condición seudoestática que deben cumplir\nlas presas clase III.\n\ng. Para el diseño de presas clase III basta con realizar el análisis seudoestático y cuando el\nprofesional responsable del diseño lo considere necesario, verificar las deformaciones por medio de\nmétodos analíticos o métodos numéricos.\n\nh. Cuando no se realice un estudio de amenaza sísmica específico para el diseño de una presa clase\nIII, deben utilizarse como SES los coeficientes seudoestáticos de la Tabla 10 y como SBO los\ncoeficientes seudoestáticos de la Tabla 9.\n\ni. Para el diseño de presas clase I y clase II resulta obligatorio\nrealizar: a) un estudio de amenaza sísmica específico para el proyecto y b) un\nestudio de las deformaciones del cuerpo de la presa por medio de métodos\nanalíticos o métodos numéricos. Asimismo se deben utilizar los lineamientos\nexpuestos por ICOLD (2010), que recomienda utilizar el SES y el SBO para el\ndiseño de los rellenos de presa.\n\nTabla 5. Factores de seguridad mínimos para los taludes de las presas\nclase III en condición estática\n\n| Condición | Embalse | Factor de seguridad | Consideraciones de diseño |\n| --- | --- | --- | --- |\n| Final de construcción | Sin embalse | 1.30 | Condiciones a corto plazo |\n| Con flujo establecido | Nivel de la avenida máxima probable | 1.50 | Condiciones a largo plazo |\n| Desembalse rápido | Nivel de la avenida máxima probable | 1.10 | Condiciones a corto plazo |\n| Nivel a la cota del vertedero | 1.30 | | |\n\nTabla 6. Factores de seguridad mínimos para los taludes de las presas\nclase III en condición seudoestática\n\n| Condición | Embalse | Factor de seguridad | Consideraciones de diseño | | --- | --- | --- | --- |\n| Durante construcción Utilizar el SBO | Sin embalse | 1,00 | Condiciones a corto plazo | |\nCondición básica de Operación Utilizar el SBO | Nivel máximo de operación | 1,15 | Condiciones a\nlargo plazo | | Evaluación de seguridad Utilizar el SES | Nivel máximo de operación | 1,05 |\nCondiciones a largo plazo |\n\n2.4 Valores\naceptables de probabilidad de falla\n\na. Como alternativa o complemento de los análisis determinísticos\nutilizando el concepto del equilibrio límite, se pueden realizar análisis\nprobabilísticos para los taludes (ver el Artículo 5.3.5).\n\nb. Las probabilidades de falla aceptables que se deben cumplir en los\ntaludes se muestran en la Tabla 7.\n\nTabla 7. Probabilidad de falla aceptable en taludes (adaptado de Santamarina, et al., 1992 en Look,\n2007)\n\n| Condición | Probabilidad de falla, Pf | | --- | --- | | Inaceptable | > 0,1 (10%) | | Diseño de\ntaludes temporales. La falla del talud no tiene potencial de generar pérdida de vidas humanas. El\ncosto de reparación del talud es bajo (i.e. con respecto al costo total de la obra o al valor de la\npérdida) | 0,1 (10%) | | Revisión de taludes carreteros existentes. Revisión de la estabilidad de\nladeras. | 0,01 a 0,02 (1% a 2%) | | Diseño de taludes nuevos para carreteras. | 0,01 | | La falla\ndel talud tiene poco o ningún potencial de generar pérdida de vidas humanas. El talud puede fallar y\ncausar pérdidas económicas o ambientales menores. El costo de la reparación del talud es menor al\ncosto de disminuir la probabilidad de falla. El uso y ubicación permiten que el talud salga de\noperación el tiempo necesario para realizar una reparación. | (1%) | | Aceptable para casi cualquier\ntalud. La falla del talud tiene potencial de generar pérdida de vidas humanas. | 0,001 (0,1%) | |\nTaludes de presas. Aceptable para cualquier tipo de talud. | 0,0001 (0,01%) |\n\n2.5 Coeficientes seudoestáticos para aplicar durante el análisis de taludes\n\na. Para la selección del coeficiente seudoestático\nse utiliza la misma zonificación sísmica descrita en el CSCR, que divide al\npaís en tres zonas sísmicas, con intensidad sísmica ascendente, denominadas\nzonas II, III y IV. Las zonas sísmicas se presentan mediante la división\npolítica y administrativa, según se detalla en el CSCR.\n\nb. Para la selección del coeficiente seudoestático\nes utilizada la clasificación de sitios de cimentación detallada en el\nCSCR. Dicha clasificación utiliza las propiedades geotécnicas indicadas en la\nTabla 8, calculadas como promedio en los 30 m superficiales, para especificar\nlos tipos de sitio definidos a continuación:\n\n·        \nSitio tipo S1: Perfil de roca o suelo rígido o denso con propiedades\nsemejantes a la roca.\n\n·        \nSitio tipo S2: Un perfil de suelo con condiciones predominantes de\nmedianamente denso a denso o de medianamente rígido a rígido.\n\n·        \nSitio tipo S3: Un perfil de suelo con 6 a 12 m de arcilla de\nconsistencia de suave a medianamente rígida o con más de 6 m de suelos no\ncohesivos de poca a media densidad.\n\n·        \nSitio tipo S4: Un perfil de suelo que contenga un estrato de más de 12 m\nde arcilla suave.\n\nc. En ausencia de estudios de amplificación dinámica, se deben utilizar\nlos coeficientes seudoestáticos horizontales\npresentados en la Tabla 9, para el análisis sísmico de taludes temporales\nutilizando el método de equilibrio límite. Estos coeficientes son\nrepresentativos de un sismo con una probabilidad de excedencia anual del 50% en\n50 años (período de retorno de 150 años).\n\nd. En ausencia de estudios de amplificación dinámica, se deben utilizar\nlos coeficientes seudoestáticos horizontales\npresentados en la Tabla 10, para el análisis sísmico de taludes permanentes\nutilizando el método de equilibrio límite.\n\nEstos coeficientes son representativos de un sismo con una probabilidad\nde excedencia anual del 10% en 50 años (período de retorno de 475 años).\n\ne. Para el análisis sísmico de presas clase III y diques, cuando se\nutilice el método de equilibrio límite, y donde no se cuente con un estudio de\namenaza sísmica específico para el proyecto, se deben utilizar los coeficientes\nseudoestáticos horizontales de la Tabla 9 como sismo\nSBO y los coeficientes seudoestáticos horizontales de\nla Tabla 10 como sismo\n\nSES.\n\nf. Cuando se utilice el método de equilibrio límite para realizar el análisis sísmico de un talud,\npuede utilizarse un coeficiente seudoestático vertical. La selección del valor del coeficiente\nquedará a criterio del profesional responsable del análisis.\n\nTabla 8. Tipos de sitio y sus parámetros geotécnicos (propiedades promedio\nde los 30 m superficiales) (CSCR, 2010)\n\n| Tipo de sitio | N | Vs (m/s) | cu (kg/cm2) |\n| --- | --- | --- | --- |\n| S1 | ≥ 50 | ≥ 760 | ≥ 1,00 |\n| S2 | 35 - 50 | 350 - 760 | 0,75 - 1,00 |\n| S3 | 15 - 35 | 180 - 350 | 0,50 - 0,75 |\n| S4 | ≤ 15 | ≤ 180 | ≤ 0,50 |\n\nTabla 9. Coeficientes seudoestáticos\nhorizontales con un período de retorno de 150 años\n\n| Tipo de sitio | Zona II | Zona III | Zona IV |\n| --- | --- | --- | --- |\n| S1 | 0.10 | 0.10 | 0.15 |\n| S2 | 0.10 | 0.15 | 0.15 |\n| S3 | 0.10 | 0.15 | 0.20 |\n| S4 | 0.10 | 0.15 | 0.20 |\n\nTabla 10. Coeficientes seudoestáticos\nhorizontales con un periodo de retorno de 475 años (Laporte,\n2005)\n\n| Tipo de sitio | Zona II | Zona III | Zona IV |\n| --- | --- | --- | --- |\n| S1 | 0.15 | 0.15 | 0.20 |\n| S2 | 0.15 | 0.20 | 0.20 |\n| S3 | 0.15 | 0.20 | 0.25 |\n| S4 | 0.15 | 0.20 | 0.25 |\n\n2.6 Definición de\ncondiciones de análisis especial\n\nLas consideraciones sobre nivel de seguridad, factores de seguridad,\nprobabilidades de falla y coeficientes seudoestáticos\nexpuestos en los artículos 2.1 a 2.5 no se aplican para taludes y laderas en donde\nya se han identificado inestabilidades, tales como movimientos de masa activos,\nflujos de detritos, entre otros. Queda a criterio del profesional responsable\nrealizar lo necesario a nivel de análisis y diseño para mitigar los efectos del\nmovimiento de masa ocurrido o propenso a ocurrir, para prevenir la pérdida de\nvidas humanas o daños materiales.\n\n3 Evaluación\npreliminar del talud\n\nEn este capítulo se presentan los requisitos mínimos para realizar la\nevaluación preliminar de un talud. Esta evaluación debe efectuarse antes de\niniciar la ejecución de las investigaciones geotécnicas y es imprescindible\npues se requiere tener conocimiento de las condiciones generales. En el\nApéndice 1 se presenta el formulario que debe ser utilizado a la hora de\nrealizar la evaluación.\n\n3.1 Estudio de la\ninformación disponible\n\na. Se debe realizar una investigación exhaustiva de los datos históricos\ndisponibles relativos a la topografía, geomorfología geología, datos\ngeotécnicos, información meteorológica, sismicidad e infraestructura del sitio\nen estudio. Esta investigación debe incluir mapas regionales y locales de las\namenazas naturales y riesgo, de susceptibilidad al deslizamiento, mapas\ngeológicos y geotécnicos, fotografías aéreas e imágenes satelitales cuando\nestén disponibles.\n\nb. Se recomienda consultar al menos, las fuentes de información\nsiguientes:\n\ni. Hojas cartográficas escala 1:50 000 editadas por el IGN.\n\nii. Hojas cartográficas de la Gran Área Metropolitana (GAM), escala 1:10 000 del IGN. Disponibles en\nel sitio web:http://201.194.102.38/cartografia/PRUGAM_Cartografia_Cantones.htm\n\niii. Mapas de amenazas naturales de la CNE. Disponibles en el sitio web:\nhttp://www.cne.go.cr/.\n\niv. Mapas de amenazas naturales ejecutados por las municipalidades como\nparte de sus planes reguladores cuando existan.\n\nv. Map geológico de Costa Rica escala 1:400\n000 (Denyer y Alvarado, 2007).\n\nvi. Mapas geológicos escala 1:50 000 u otras escalas, publicados por la\nRevista Geológica de América Central. Disponibles en el sitio web: http://www.geologia.ucr.ac.cr/.\n\nvii. Mapas de tipos de suelo y zonificación geotécnica de la Gran Área\nMetropolitana incluidos en el CCCR.\n\nviii. Mapa de aceleraciones pico efectivas (Tr\n= 500 años) incluidos en el CSCR.\n\nix. Mapa de intensidad máxima en la escala de Mercalli Modificada de\nCosta Rica, incluido en el Atlas Tectónico de Costa Rica (Denyer\net al., 2003).\n\nx. Proyecto Resis II: Evaluación de la amenaza\nsísmica en Costa Rica (Climent et. al, 2008).\nDisponible en el sitio web:ftp://ns.lanamme.ucr.ac.cr/estructural/RESIS-II_Project/Evaluación\nde la amenaza sísmica en CR - 2008.PDF\n\nxi. Atlas climatológico interactivo del IMN. Disponible en el sitio web:\nhttp://www.imn.ac.cr/.\n\nxii. Aplicar metodologías y aprovechar la información resultante de la\ninterpretación de sensores remotos (satelitales, radar, fotografías aéreas, LiDAR, entre otras).\n\nxiii. Consultar la información disponible en las tesis de grado, tesis\nde postgrado y trabajos finales de graduación, realizadas en las universidades\ndel país.\n\nxiv. Cualquier otra información relacionada.\n\n3.2 Inspección\ninicial de las condiciones del talud o ladera\n\na. El profesional responsable a cargo de la investigación debe realizar\nuna visita para la inspección del sitio donde se ubica\n\nel talud o la ladera objeto de la evaluación de estabilidad. Es deseable\ningresar a la corona y al pie del talud o ladera.\n\nb. A partir de la visita de inspección, se debe evaluar la necesidad de\naplicar medidas de emergencia para proteger la vida\n\ny propiedades que se encuentren en una situación de riesgo inminente.\n\nc. Las medidas de emergencia pueden incluir:\n\ni. Notificar a las autoridades competentes sobre el problema.\n\nii. La evacuación y prohibición de entrada a edificaciones o al terreno\nen donde se ubica la zona inestable mientras el\n\nproceso esté activo.\n\niii. La interrupción del flujo vehicular y peatonal en caminos y\ncarreteras.\n\niv. La construcción de drenajes superficiales o profundos y el manejo de\naguas en general.\n\nv. La disminución o eliminación de sobrecargas.\n\nvi. La reconformación del talud.\n\nvii. La colocación de material al pie del talud (disminuyendo su altura\no aumentando la resistencia pasiva).\n\nviii. La protección superficial del talud (mediante el uso de plástico, geomantas, etc).\n\nix. El sellado de grietas superficiales.\n\nx. Cualquier otra medida que el profesional responsable considere\napropiada.\n\nd. En esta etapa también se podrá solicitar una investigación de tipo\npreliminar si el profesional responsable lo considera necesario y con el\nobjetivo de realizar un análisis rápido del problema de estabilidad (ver el\nArtículo 4.2). También se puede considerar la colocación de instrumentación\n(puntos de control topográfico como mínimo) que sirva como insumo para la\nverificación de la efectividad de las medidas de emergencia que se\nespecificaron anteriormente (ver el Capítulo 7).\n\ne. Como producto de la visita se debe emitir un informe de inspección\npreliminar para el cual se debe utilizar la plantilla del Apéndice 1, que\ncontenga como mínimo la siguiente información:\n\ni. Identificación del profesional responsable de la inspección.\n\nii. Fecha de la visita.\n\niii. Ubicación del sitio de estudio.\n\niv. Uso del suelo.\n\nv. Tipo de vegetación.\n\nvi. Condición del drenaje.\n\nvii. Tipo de ladera natural, talud en corte, talud en relleno, dique,\npresas.\n\nviii. Geometría del talud o ladera\n\nix. Existencia de estructuras de retención (con indicación de su estado\nactual).\n\nx. Condición de saturación del terreno.\n\nxi. Tipo de suelo o roca encontrado en el sitio (se debe indicar si se\nencontraron materiales de relleno).\n\nxii. Indicios de desplazamientos o deformaciones en el terreno (fallas,\ncicatrices de deslizamientos, perdidas de linealidad, entre otros).\n\nxiii. Grado de peligrosidad de un movimiento.\n\nxiv. Tipología de posibles movimientos.\n\nxv. Indicación de los elementos expuestos (vidas o propiedades).\n\nxvi. Tipo probable de superficie de deslizamiento u otro mecanismo de\ninestabilidad y sus posibles consecuencias.\n\nxvii. Cualquier otra información obtenida de los pobladores de la zona\n(tales como represamientos en los cauces fluviales, reptación, entre otros).\n\nf. El informe de inspección debe complementarse obligatoriamente con un\nregistro fotográfico y un croquis que indique los aspectos y puntos más\nrelevantes observados. De ser posible, también se debe indicar el diagnóstico\npreliminar de las causas de la inestabilidad, si se han producido episodios\nprevios o si son posibles e inminentes.\n\ng. En esta etapa es conveniente ubicarse en un sitio alejado y elevado en\nel momento que la luz del sol sea más conveniente (amanecer o el ocaso, para\naprovechar la proyección de las sombras sobre el relieve y aumentar el\ncontraste de la luz solar disponible. De ser posible, realizar un sobrevuelo o\nutilizar imágenes remotas para observar el área inestable desde una posición\nsuperior, con el fin de tener una vista general del talud o ladera bajo\nanálisis y además para establecer la posición de los accesos, magnitud y\nextensión del problema, las tendencias del movimiento, corrientes de agua,\nentre otros.\n\nh. Se debe verificar que la zona estudiada no se encuentre dentro de una\nzona de deslizamiento mayor.\n\n3.3 Estudios\ncomplementarios\n\n3.3.1 Levantamiento\ntopográfico\n\na. Cuando la magnitud o importancia del talud lo amerite y sobre todo si\nya existen evidencias de movimiento activo, se debe ejecutar un levantamiento\ntopográfico siguiendo los lineamientos dados por el profesional responsable,\nquien debe indicar el perímetro poligonal, sectores y puntos de interés\nespecíficos del levantamiento.\n\nb. El levantamiento debe realizarse a una escala compatible con las\ndimensiones del talud y del problema de estabilidad analizado en el estudio. .\nLa superficie a levantar debe superar en área inestable por un margen que\ndecidirá el profesional, tanto al pie como en la corona y los límites\nlaterales. De ser posible, una distancia equivalente a una vez y media la\naltura y el ancho del talud o ladera inestable.\n\nc. Debe incluir claramente como mínimo lo siguiente:\n\ni. El área del talud a evaluar o el área y el contorno del material\ndeslizado (en caso de analizarse un talud ya deslizado).\n\nii. En caso de existir, debe detallarse la localización de las\ninvestigaciones geológico-geotécnicas realizadas.\n\niii. Perfiles relevantes para el análisis que abarquen una longitud\nsuficiente, incluso fuera del área inestable o potencialmente inestable.\n\niv. La ubicación de construcciones existentes, caminos públicos, tuberías de agua potable,\nalcantarillas, obras de manejo de agua como cunetas, contracunetas, bajadas de agua, cursos de agua,\npuntos de afloramientos de agua subterránea(i.e. manantiales, nacientes, áreas de recarga),\nafloramientos rocosos, grietas, hendiduras en el terreno, subsidencias, áreas pobladas, actividades\nproductivas, etc.\n\nv. Cualquier otra información de interés que el profesional responsable\nconsidere relevante.\n\n3.3.2 Reconocimiento\ngeológico preliminar\n\na. Cuando la magnitud o importancia del talud lo amerite se debe\nrealizar un reconocimiento geológico preliminar, realizado por un profesional calificado\npara tal efecto.\n\nb. Dicho reconocimiento debe contemplar los aspectos geológicos básicos\n(i.e. litologías y su condición), detalles geoestructurales\n(i.e. pliegues, discontinuidades -estratificación, diaclasas, fracturas,\nfallas-), geomorfológicos e hidrogeológicos de carácter regional y local,\nobtenidos de la revisión de la información disponible (ver el Artículo 3.1).\n\nc. La información obtenida por medio de este reconocimiento, se debe\nutilizar como un insumo adicional para planificar las investigaciones\ngeotécnicas de campo y laboratorio detalladas en el Capítulo 4. Además debe\nservir como guía para modelar el comportamiento del talud o de la ladera al ser\nsometido a factores que inducen la falla como los sismos; o bien ante la\npresencia de rocas blandas o formaciones débiles, acuíferos colgados, entre\notros.\n\n4 Investigaciones\ngeotécnicas\n\nA continuación se definen los requisitos mínimos que deben cumplir las\ninvestigaciones geotécnicas realizadas para construir el modelo geotécnico de\nun talud o ladera. Se debe utilizar como insumo el reconocimiento geológico\npreliminar definido en el Artículo 3.3.2, con el fin optimizar la investigación\nde campo y laboratorio, para asignar las propiedades físicas y mecánicas de los\nmateriales. Los estudios geológicos podrán ampliarse durante esta etapa si el\nprofesional responsable encargado de la investigación lo considera necesario.\n\n4.1 Generalidades\n\na. El objetivo principal de las investigaciones geotécnicas debe ser\nobtener la información necesaria para ejecutar un modelo geotécnico acorde con\nla etapa en la que se encuentre el caso analizado (e.g.\nsituación de emergencia, proyecto o mantenimiento de una obra, etc.).\n\nb. Los estudios geotécnicos se subdividen según su etapa de ejecución,\nen preliminares y detallados.\n\nc. La planificación de la investigación debe hacerse siguiendo los\nlineamientos expuestos en los artículos 4.1.1, 4.1.2 y 4.1.3.\n\n4.1.1 Planificación\nde la investigación\n\na. La planificación de las investigaciones de campo y laboratorio que se\nejecuten como parte del estudio de estabilidad (o inestabilidad) de un talud o\nladera, debe hacerla el profesional responsable.\n\nb. La planificación debe incluir la definición del tipo, la cantidad, la\nlocalización y la profundidad de las investigaciones de campo que se ejecuten\ndurante la campaña de investigación. Además, debe incluir la definición del\ntipo, la cantidad, la localización y la profundidad de las muestras que se\nutilicen posteriormente en la campaña de estudio de laboratorio.\n\nIgualmente definirá la instrumentación que, en su caso, se disponga para\nauscultación y vigilancia.\n\nc. El tipo de investigación que se realice, debe considerar si el\nmaterial del talud analizado se debe modelar como un medio continuo (talud en\nsuelo, roca masiva o roca intensamente fracturada) o como un medio discontinuo\n(talud en roca que presenta uno, dos o hasta tres familias de\ndiscontinuidades). Dicho modelo o premisa puede ser modificado o rectificado\ncon base en los resultados obtenidos en la investigación.\n\nd. Se debe aplicar el tipo de prospección o ensayo que suministre\ninformación confiable para la elaboración del modelo geotécnico con el que se\nrealizarán los análisis.\n\ne. La investigación de campo se debe realizar según lo dispuesto en el\nArtículo 4.3, mientras que las investigaciones de laboratorio deben ser\nejecutadas tomando en cuenta el Artículo 4.4.\n\n4.1.2 Alcance de la\ninvestigación\n\na. El alcance de la investigación lo debe determinar el profesional\nresponsable con base en el nivel de riesgo, es decir la probabilidad de pérdida\nde vidas humanas, pérdidas económicas o ambientales, según lo definido en el\nArtículo 2.1 y la complejidad geotécnica del sitio estudiado de acuerdo con lo\nestablecido en el Artículo 4.1.3. En la Tabla 11 se muestra la clasificación\ndel nivel de investigación en taludes y laderas tomando como base el nivel de\nriesgo y la complejidad geotécnica.\n\nTabla 11. Clasificación del nivel de investigación mínima en taludes y\nladeras\n\n| Nivel de riesgo | Complejidad geotécnica | | |\n| --- | --- | --- | --- |\n| | Baja | Media | Alta |\n| Bajo | A | A | B |\n| Medio | B | B | C |\n| Alto | C | C | C |\n\nb. Los requisitos que deben cumplir la investigación en el talud o\nladera definidos en la Tabla 11, son los siguientes:\n\ni. Clase A: Reconocimiento visual del sitio con base en la\nplantilla propuesta en el Apéndice 1, que debe ser llevado a cabo por\nprofesionales especialistas y suficientemente capacitados, que recorran la zona\nmás allá de los límites del área visiblemente problemática. Evaluación de la\ngeología y topografía circundante, como complemento del reconocimiento previo\nque se establece en el Capítulo 3. Observación del suelo y la roca que\nconforman el sitio, a partir de afloramientos o trincheras, con el fin de\ndescribir el estado en que se encuentran. Determinación de la influencia del\nagua (superficial y subterránea) en el comportamiento del talud.\n\nii. Clase B: Además del alcance que se establece en la Clase A,\nse debe complementar la caracterización de los materiales presentes en la zona\nde estudio. Se deberá incluir una planta y un perfil topográfico en donde se\nseñalen todos los puntos y perfiles de la prospección geotécnica. La\ndistribución en planta de las prospecciones requeridas (tipo, cantidad y\nubicación) se deberá adecuar a la superficie y extensión de las obras, a la\ncomplejidad del terreno (detectada o verificada durante las investigaciones\npreliminares) y a las particularidades del proyecto o situación.\n\nSe recomienda que al menos la mitad de las perforaciones o cualquiera de\nlas prospecciones realizadas alcancen la profundidad de una vez y media la\naltura del talud o ladera analizada, o bien hasta que a criterio del\nprofesional responsable se alcancen materiales con condiciones\ngeológico-geotécnicas aceptables y que garanticen la definición de un modelo\ngeotécnico confiable para el análisis de estabilidad.\n\nLa investigación geotécnica será efectuada mediante la utilización de\nuno o varios de los métodos para realizar la prospección de los suelos, rocas y\naguas subterráneas, indicados en las tablas 14, 15 y 16 del Apéndice 2.\nLos mismos deberán incluir una cantidad mínima de perforaciones o trincheras,\ncon ensayos in situ, con extracción de muestras para pruebas índice de\nlaboratorio que permitan definir la estratigrafía del subsuelo y estimar sus\npropiedades geotécnicas. Se considera conveniente un mínimo de tres\nperforaciones.\n\niii. Clase C: Además de los alcances que se establecen en las clases A y B, es requisito determinar\npropiedades mecánicas de los suelos y de las rocas, mediante ensayos de campo y laboratorio que\npermitan su caracterización geomecánica (por ej., resistencia, deformabilidad, permeabilidad), según\nlos procedimientos de ensayo establecidos en los\n\niv. Apéndice 2 y 3.\n\n4.1.3 Definición de\nla complejidad geotécnica del talud\n\nLa complejidad geotécnica describe el grado de dificultad con la que se\npuede obtener un modelo geotécnico apropiado para realizar el análisis de un\ntalud. La complejidad geotécnica del talud debe ser definida por el profesional\nresponsable designado para realizar el estudio con base en las siguientes\ndefiniciones:\n\na. Complejidad geotécnica baja: Corresponde a un sitio donde se\npuede definir un modelo geotécnico homogéneo, sin presencia de agua aflorando\nen el terreno, sin presencia de estructuras geológicas importantes, en donde\nlos afloramientos de roca se presentan sanos, masivos o muy poco fracturados y\nmeteorizados.\n\nb. Complejidad geotécnica media: Corresponde a un sitio en donde\nel modelo geotécnico es variable según la orientación del perfil analizado.\nEstá compuesto por materiales heterogéneos, con presencia de agua aflorando en\nel terreno, con presencia de estructuras geológicas que inducen a la debilidad\nde la litología (e.g. fracturas, pliegues, diaclasas,\nalteración hidrotermal, etc.).\n\nc. Complejidad geotécnica alta: Corresponde a un sitio en donde\nel modelo geotécnico es muy variable según la orientación del perfil analizado,\ncon materiales heterogéneos, con agua aflorando en el terreno y con estructuras\ngeológicas (fracturas, diaclasas, pliegues) y alteración hidrotermal. Las\nrocas, en sus afloramientos, se presentan muy fracturados, alterados y\nmeteorizados.\n\nd. Complejidad geotécnica especial: Cuando exista una complejidad\ngeotécnica que corresponde según lo expuesto en el Artículo 1.3, es decir, con\nsitios en donde se presentan movimientos en masa activos de gran magnitud,\navalanchas o flujos de detritos o materiales con potencial de licuación, entre\notros, el profesional responsable deberá definir el alcance de la investigación.\n\n4.2 Investigación\ngeotécnica según la etapa del proyecto\n\nUn proyecto, según su envergadura, tiene varias etapas de ejecución.\nCada una incorpora una investigación geotécnica mínima que debe ser completada.\nSe reconocen tres categorías de investigación geotécnica asociadas a las\ndiferentes etapas de un proyecto:\n\nEstudios geotécnicos preliminares\n\nEstudios geotécnicos detallados\n\nEstudios geotécnicos de comprobación durante la ejecución de la\n obra.\n\nLos estudios geotécnicos en todas las etapas de un proyecto deben estar\norientados a cumplir con los criterios básicos especificados en los artículos\n4.1.1, 4.1.2 y 4.1.3. La descripción de cada uno de los tipos de investigación\ngeotécnica, según la etapa del proyecto, se detalla a continuación:\n\na. Estudios geotécnicos preliminares: Investigaciones de\nreconocimiento o viabilidad técnica, cuya intención principal es brindar un\nconocimiento previo del sitio antes de realizar los estudios detallados para el\ndiseño final de los taludes o de las obras de estabilización. Deben orientarse\na verificar que no existen problemas geotécnicos mayores, fácilmente\ndetectables, que comprometan la seguridad del proyecto. Se incluyen en esta\ncategoría, los estudios geotécnicos solicitados como parte de la realización de\nmedidas de emergencia, y que se rcon el fin de\nejecutar un diseño geotécnico básico de obras destinadas a disminuir el nivel\nde riesgo sobre un talud.\n\nb. Estudios geotécnicos detallados: Estudios que deben generar y\naportar la información suficiente para concebir un modelo geotécnico que\npermita realizar el diseño final de los taludes o de las obras de\nestabilización. Su propósito es minimizar las incertidumbres del modelo\ngeotécnico establecido durante las etapas iniciales del proyecto. Como base de\nlos estudios geológicos/geotécnicos detallados, se debe utilizar la información\ngenerada durante la etapa de estudios preliminares (resultados de las\ninvestigaciones e instrumentación colocada durante dicha etapa).\n\nc. Estudios geotécnicos de comprobación durante la ejecución de la\nobra: Si el profesional responsable lo considera necesario, se podrán\nejecutar estudios geotécnicos de comprobación durante la etapa de realización\nde las obras de estabilización o de construcción del talud. Estos estudios\ntienen como fin principal, validar las premisas y las recomendaciones de\ndiseño, o en su defecto, realizar cambios al diseño oportunamente durante la\nconstrucción de acuerdo con las evidencias observadas durante el proceso.\n\n4.3 Investigación de\ncampo\n\na. La investigación de campo debe cumplir con el objetivo de minimizar\nla incertidumbre del modelo geotécnico con el que se realizan los análisis de\nestabilidad del talud o ladera.\n\nb. Las investigaciones de campo se pueden dividir de las siguientes\ncategorías:\n\nMétodos de investigación directos: se incluyen las perforaciones de\n investigación así como los ensayos de campo y laboratorio.\n\nMétodos de investigación indirectos: prospecciones geofísicas.\n\nc. Las perforaciones o sondeos de investigación se deben realizar con\ncarácter obligatorio y tienen como objetivo definir entre otros el perfil\nestratigráfico, la posición del nivel freático (si existiera) y para recuperar\nmuestras representativas de los diferentes estratos. El método de perforación,\nla cantidad y profundidad de las prospecciones dependen del tipo de material y\nde las dimensiones del talud en estudio. Conviene que los sondeos se realicen\ncon la recuperación de muestras, preferiblemente inalteradas y, de ser posible,\ncon perforación en seco, al menos en las cercanías de las posibles superficies\nde deslizamiento. La definición del diámetro de la perforación podría tomar en\ncuenta, además, la posibilidad de instalar, posteriormente, instrumentación de\nvigilancia y auscultación (e.g. piezómetros, inclinómentros, etc.)\n\nd. Los ensayos de campo tienen como objetivo determinar los parámetros\nde resistencia y deformabilidad del terreno. Los\nestándares más utilizados para llevar a cabo los ensayos de campo en suelos,\nson los definidos en las normas ASTM, mientras que en rocas, se aplican tanto\nestas normas como los métodos sugeridos por la Sociedad Internacional de\nMecánica de Rocas. En el\n\ne. Apéndice 2 puede encontrarse el detalle de las normas y\nmétodos sugeridos para los ensayos de campo usualmente utilizados durante la\ninvestigación geotécnica de taludes.\n\nf. Los métodos de investigación geofísica constituyen un apoyo a los\nmétodos directos para la definición del modelo geotécnico, pero bajo ninguna\ncircunstancia los sustituyen. Los estándares para llevar a cabo los métodos de\ninvestigación geofísica también están definidos en las normas ASTM. En el\n\ng. Apéndice 2 se detallan las normas sugerids\npara la investigación geofísica en los taludes.\n\n4.4 Investigación de\nlaboratorio\n\na. El objetivo de los ensayos de laboratorio es el de caracterizar desde\nel punto de vista físico y mecánico, los materiales que conforma el terreno de\nun talud o ladera.\n\nb. Las muestras seleccionadas para realizar los ensayos de laboratorio\ndeben ser representativas de las unidades geológicas definidas en el modelo\ngeológico-geotécnico. Se debe prestar atención especial a la superficie de\nfalla o a la unidad que tiene mayor probabilidad de generar una superficie de\nruptura, o que posee una superficie o tendencia\n\npreferencial favorable a una ruptura potencial.\n\nc. Con el fin de realizar el muestreo de forma representativa, se debe\nidentificar si los materiales presentes en la zona de estudio poseen algún tipo\nde anisotropía en sus propiedades de resistencia, deformabilidad\no de sus condiciones geológicas particulares, como por ejemplo fallas,\ndiaclasas, zonas alteración hidrotermal, flujo hidrodinámico, entre otras.\n\nd. Las muestras recolectadas deben ser empacadas y manipuladas\nadecuadamente, con el fin de preservar las condiciones del terreno natural que\nse está estudiando (ASTM D4220). Se debe evitar que las muestras se contaminen\nde materiales diferentes al que se desea ensayar o que cambien su condición de\nhumedad natural.\n\ne. Los ensayos se pueden realizar con muestras alteradas o con muestras\ninalteradas, pero por medio de un procedimiento adecuado que refleje las\ncondiciones del terreno y del tipo de falla posible para el talud en cuestión.\n\nf. Las muestras alteradas son aquellas que han sido sometidas a la\ndestrucción parcial o total de la estructura original y humedad con las que se\nencontraba en el terreno. Para su recolección, resulta suficiente el uso de\npiquetas, palas, muestreadores mecánicos,\nperforaciones con auger o perforaciones a percusión.\nSe deben utilizar únicamente en la ejecución de ensayos de caracterización del\nterreno.\n\ng. Las muestras inalteradas son las que buscan preservar la estructura y\nhumedad originales del terreno. En suelos son recolectadas idealmente mediante\nbloques, o en su defecto por medio de muestreadores\nespeciales tipo pared delgada (ASTM D1587) o similares. En el Apéndice 3 pueden\nencontrarse los ensayos de laboratorio usualmente utilizados durante la\ninvestigación geotécnica de taludes. Estas muestras deberán conservarse en un\nalmacén adecuado durante un plazo suficiente, para permitir la realización de\nnuevos ensayos o verificaciones hasta la finalización del proyecto, obra, o el\nplazo que la actuación requiera.\n\n5 Análisis de\nTaludes y Laderas\n\nUna vez definida la geometría del talud y el modelo geotécnico, el\nprofesional responsable debe seleccionar la metodología de análisis que mejor\nse adapte a las condiciones de falla esperadas en el talud. En este capítulo se\npresenta una lista de los procesos de falla característicos, que pueden ocurrir\nen taludes o laderas conformados tanto en suelos como en rocas.\n\n5.1 Identificación y\ncaracterización del proceso de inestabilidad\n\na. Con base en la investigación, el profesional responsable debe\ndeterminar si existe una superficie de ruptura que pudiese afectar al talud, la\ncual debe ser incluida dentro del modelo geotécnico para el análisis de la\nestabilidad.\n\nb. De no existir una superficie de ruptura previa o potencial, el\nprofesional responsable debe definir cuáles son los mecanismos de falla\nposibles para el talud. A continuación se presenta una guía que ilustra los\ndiferentes procesos de inestabilidad que pueden afectar a los taludes y\nladeras.\n\n5.1.1 Procesos de\ninestabilidad en suelos\n\na. Falla por resistencia al corte: Involucra el desplazamiento\nrelativo de una porción del talud con respecto a la masa adyacente.\nConvencionalmente, con el fin de realizar los análisis de estabilidad, se\nsupone que la falla se produce a lo largo de una superficie discreta, aun y\ncuando el movimiento se pueda presentar en una zona o estrato de espesor\n\nconsiderable. Los tipos de falla por resistencia al corte son: (a) Falla\nrotacional, (b) Falla traslacional y (c) Falla\ncompuesta.\n\nb. Deformación excesiva: La deformación en un talud se considera\nexcesiva cuando compromete la condición de servicio de la obra. Las\ndeformaciones en un talud se pueden presentar por el fenómeno de consolidación\nen rellenos cohesivos, por rotura de granos en rellenos granulares de gran\naltura, cuando sucede un sismo, por reptación (ver apartado 5.1.1 f), entre\notros.\n\nc. Licuación: La licuación consiste en la reducción significativa\nde la resistencia al corte y la rigidez del suelo, inducida por el incremento\nen la presión hidrostática en los poros, a causa de una vibración, usualmente\ncausada por un sismo (cargas cíclicas). La licuación se presenta en suelos no\ncohesivos (gravas sueltas, arenas sueltas y limos con finos de baja\nplasticidad), saturados. Su estudio se encuentra fuera del alcance de este\ndocumento y, para mayor detalle, consultar el CCCR.\n\nd. Erosión: Los procesos de erosión (e,g,\nlaminar o concentrada -i.e. surcos, cárcavas-) suceden cuando el gradiente\nhidráulico inducido por el agua en la superficie del talud es mayor al mínimo\npara que se inicie el movimiento de las partículas de suelo.\n\ne. Tubificación: También\nconocida como erosión interna, se produce cuando el gradiente hidráulico,\ninducido por el tránsito del agua dentro del cuerpo del talud o de un relleno,\nes mayor al mínimo para que se inicie el movimiento de las partículas de suelo.\n\nf. Reptación: Consiste en movimientos de muy lentos a\nextremadamente lentos del suelo subsuperficial, sin\nque se desarrolle una superficie de falla definida. En ocasiones, la reptación\npuede preceder a movimientos más rápidos como por ejemplo los flujos o\ndeslizamientos (Suárez, 1998). Este proceso de inestabilidad puede provocar\nproblemas de deformación acumulada y eventualmente excesiva.\n\n5.1.2 Procesos de\ninestabilidad en roca\n\na. Falla por resistencia al corte: Involucra el desplazamiento\nrelativo de una porción del talud con respecto a la masa adyacente. Con el fin\nde realizar los análisis de estabilidad, convencionalmente se asume que la\nfalla se produce a lo largo de una superficie discreta, aun cuando el\nmovimiento se pueda presentar en una zona o estrato de espesor considerable.\nLos tipos de falla por resistencia al corte en las rocas son:\n\ni. En roca muy fracturada (más de cuatro familias de discontinuidades):\nfalla rotacional, falla traslacional o falla\ncompuesta.\n\nii. En roca fracturada (de una a tres familias de discontinuidades):\nfalla en cuña o falla planar. b. Volcamiento y\ncaída de bloques: Proceso en el cual una masa rocosa se desprende de un\ntalud o ladera con pendiente empinada, generalmente sin que ocurra un\ndesplazamiento al corte, descendiendo la masa principalmente a través del aire\nen caída libre, rebotando o rodando.\n\nc. Mecanismo compuesto: Proceso en el que se presenta una capa de\nmaterial menos competente, intercalado con rocas de mayor calidad.\nEventualmente se produce en el material de menor calidad, una falla por\nresistencia al corte que a su vez pueden provocar la inclinación, volcamiento o\ncaída de bloques.\n\n5.2 Definición del\nmodelo geotécnico\n\na. Con base en la investigación desarrollada según los lineamentos\nexpuestos en los capítulos 3 y 4, se debe realizar un modelo geotécnico del\nsitio de emplazamiento del talud o de la ladera.\n\nb. El modelo geotécnico para el análisis de estabilidad del talud debe\nincluir al menos lo siguiente:\n\ni. La estratigrafía del subsuelo.\n\nii. La profundidad (o la posición) del nivel freático y sus variaciones\ntemporales.\n\niii. La posición de la superficie de ruptura (en caso de analizarse un\ntalud o ladera que presente evidencias de deslizamiento o donde ya se ha\nproducido una falla).\n\niv. Las propiedades físico - mecánicas de los diferentes tipos de\nmateriales encontrados. Su determinación debe contemplar las condiciones del\nrégimen de presión intersticial y su relación con los parámetros de resistencia\nal corte, es decir en condiciones drenadas (largo plazo), condiciones de drenaje\nparcial (plazo intermedio) y condiciones no drenadas (corto plazo) según\ncorresponda.\n\nv. Los efectos recíprocos entre el terreno y las medidas de\nestabilización propuestas.\n\nc. El modelo geotécnico para el análisis o diseño del talud, debe\ndefinir el criterio de ruptura que mejor se ajuste a las propiedades\nfísico-mecánicas obtenidas de los ensayos de resistencia realizados en el campo\ny laboratorio.\n\nd. Los criterios de ruptura comúnmente utilizados en el análisis de la estabilidad\nde taludes en suelos son los siguientes: i) Mohr-Coulomb,\nii) Cam Clay, iii)\nHiperbólico y iv) Hardening Soil,\nentre otros. Es responsabilidad del profesional responsable seleccionar el\ncriterio de ruptura que mejor se ajuste a las características del suelo y del\nterreno analizado, con base en las investigaciones geológicas y geotécnicas\nejecutadas.\n\ne. Para el caso de taludes rocosos se pueden utilizar los siguientes\ncriterios de ruptura para la roca intacta: i) Hoek-Brown,\nii) Mohr-Coulomb, iii) Bieniawski,\niv) Fairhurst, v) Hobb, vi)\nBodonyi vii) Franklin, viii) Ramamurthy,\nix) Johnston, x) Sheorey, xi) Yoshida,\nxii) Von Mises, xiii) Tresca, xvi) Lade modificado, xv) Weibols-Cook\nmodificado y xvi) Drucker-Prager, xvii) Griffith, entre otros. Por otra parte, los criterios de\nruptura utilizados para calcular la resistencia de las discontinuidades del\nmacizo rocoso son: i) Mohr-Coulomb, ii) Barton-Bandis y iii) Hoek y\nBrown. En la Tabla 12 se muestra una guía del uso de los criterios de ruptura\nutilizados para analizar la estabilidad en macizos rocosos y los datos\nnecesarios para su aplicación.\n\nTabla 12. Criterios de ruptura en macizos rocosos y datos necesarios\npara su aplicación (adaptado de González et. al., 2002)\n\n| Características del macizo rocoso | Ruptura a lo largo de planos de discontinuidad | Ruptura a\ntravés de la roca intacta | | --- | --- | --- | | Macizo rocoso masivo sin discontinuidades | No es\nposible | Hoek-Brown (mi para roca intacta y s = 1) Mohr-Coulomb (c y _ para la roca intacta) | |\nMacizo rocoso con una o dos familias de discontinuidades | Mohr-Coulomb (c y _ para la\ndiscontinuidad) Barton-Bandis (JCS, JRC y _r para la discontinuidad) | Hoek-Brown (mi para roca\nintacta y s = 1) Mohr-Coulomb (c y __para la roca intacta) | | Macizo rocoso con tres o más familias\nde discontinuidades | Hoek-Brown (GSI, m, s y a para el macizo rocoso) Mohr-Coulomb (c y l para el\nmacizo rocoso) | No es posible |\n\nLa definición del modelo geotécnico, el conocimiento de las condiciones del\nterreno y el control de calidad de los trabajos son más importantes que la\nprecisión de los métodos de análisis a utilizar.\n\n5.3 Métodos de\nanálisis\n\nCon base en la identificación de los procesos de inestabilidad que\npueden llegar a afectar un talud, el profesional responsable encargado del\nestudio debe seleccionar el método de análisis que considere más adecuado para\nestimar su grado de seguridad. A continuación se presenta como guía una breve\ndescripción de los métodos para estimar el desempeño de los taludes y laderas.\n\nEn la medida de lo posible se deberán aplicar los métodos sencillos más\nintuitivos y posteriormente contrastarlos con otros métodos más sofisticados.\nLa utilización de métodos numéricos más complejos, no necesariamente significa\nque se obtendrán mejores resultados.\n\n5.3.1 Método de\nequilibrio límite en dos dimensiones\n\nLos métodos de equilibrio límite en dos dimensiones se utilizan en la\npráctica geotécnica para investigar la estabilidad de una masa de suelo o roca\nmuy fracturada (fallas de tipo rotacional, traslacional\no compuesta), o en macizos rocosos poco fracturados que generalmente presenten\nfallas de tipo planar. Estos métodos son\nespecialmente útiles para analizar la estabilidad de masas que tienden a\nmoverse por influencia de la gravedad. Consisten en la comparación de las\nfuerzas, momentos, o tensiones que tienden a causar inestabilidad de la masa, y\naquellos que aportan resistencia.\n\nSe analizan las secciones representativas en dos dimensiones y se asumen\ncondiciones de deformación plana. Estos métodos consideran que la resistencia\nal corte de los materiales a lo largo de la superficie potencial de falla, se\nrige por un criterio de ruptura lineal o no lineal entre la resistencia al\ncorte y el esfuerzo normal en la superficie de falla.\n\nEl análisis se realiza por medio del uso de un diagrama de cuerpo libre\ndel terreno, acotado inferiormente por una superficie supuesta o conocida de\ndeslizamiento (superficie de falla potencial de deslizamiento), y en la parte\nsuperior por la superficie del terreno. Las condiciones para el equilibrio\nestático de la masa del suelo se utilizan para calcular un factor de seguridad\ncon respecto a la resistencia al corte del terreno.\n\nEl análisis de equilibrio límite en dos dimensiones, asume que el factor\nde seguridad es el mismo a lo largo de toda la superficie de deslizamiento. Un\nvalor del factor de seguridad superior a 1,0 indica que la capacidad excede la\ndemanda y que el talud es estable con respecto a la superficie de falla\nanalizada. Un valor de factor de seguridad menor a 1,0 indica que el talud es\ninestable.\n\nEl método más común para el análisis de equilibrio límite es el de las\ndovelas, donde el terreno, por encima de la superficie potencial de\ndeslizamiento, se divide en rebanadas verticales con el propósito de\nsimplificar el análisis. Se han desarrollado varias metodologías que utilizan\ncomo base el método de las dovelas, las cuales pueden resultar en diferentes\nvalores de factor de seguridad debido a que: (a) emplean supuestos diferentes\npara que el problema sea determinado estáticamente, y (b) algunas de las\nmetodologías no satisfacen todas las condiciones de equilibrio. Entre ellas se\nincluyen los métodos de Bishop, Janbu,\nSpencer, Morgensten & Price, Love\n& Karafiath, Sarma,\nentre otros.\n\n5.3.2 Método de\nequilibrio límite en tres dimensiones\n\nEste método considera la geometría de la superficie de falla en tres\ndimensiones. Al igual que el método de equilibrio límite en dos dimensiones, se\ntrata de resolver el problema de la estabilidad mediante supuestos que\ngaranticen la definición isostática del problema. Este método puede ser\nutilizado para estimar la estabilidad de superficies de geometría arbitraria.\n\nLa mayoría de las técnicas desarrolladas no satisface todas las\ncondiciones de equilibrio estático en tres dimensiones y se carece de\nmetodologías generales para la localización de la superficie crítica de\ndeslizamiento.\n\n5.3.3 Métodos\nnuméricos\n\nLos métodos de análisis numérico (MEF: método de elementos finitos; MDF:\nmétodo de diferencias finitas) se utilizan en la práctica geotécnica para\nestimar el estado de esfuerzos, las deformaciones y el flujo de agua en el\nterreno.\n\nEl factor de seguridad de un talud no se puede estimar directamente\nutilizando los métodos de análisis numérico. Sin embargo, el valor crítico del\nfactor de reducción de resistencia (SRF, por sus siglas en inglés) si\npuede determinarse, aplicando el método de la reducción de la resistencia al\ncorte (SSR, por sus siglas en inglés), que es el análogo del factor de\nseguridad obtenido mediante el método de equilibrio límite. Un buen complemento\nde esta técnica es el análisis de equilibrio límite.\n\nLos métodos de análisis numérico son de gran utilidad para el cálculo de\nla magnitud y dirección de las deformaciones, y su uso es indispensable en el\nanálisis de presas y otros taludes especiales. Constituyen la técnica de\nanálisis ideal para estudiar la interacción terreno estructura y realizar\nestudios del comportamiento dinámico de presa y los taludes de gran altura.\n\nEl uso de los métodos de análisis numérico, aplicados al estudio del\nflujo del agua en el talud, permite la estimación de caudales, presiones de\nporo y gradientes hidráulicos, entre otros.\n\n5.3.4 Método de\nanálisis cinemático\n\nEl método de análisis cinemático tiene como objetivo identificar el tipo\nde falla potencial en taludes rocosos fracturados.\n\nEsta identificación se efectúa por medio del análisis estereográfico de\nlas estructuras geológicas presentes en el macizo rocoso, las cuales controlan\nlos procesos de inestabilidad.\n\nUna vez identificado el proceso de inestabilidad, se debe proceder a\ndeterminar el factor de seguridad. A continuación se detallan los tipos de\ninestabilidad potenciales que pueden determinarse por medio del análisis\ncinemático y el método correspondiente para encontrar el factor de seguridad:\n\ni. Falla por deslizamiento planar: se analiza\nmediante la metodología de equilibrio límite en dos dimensiones.\n\nii. Falla por deslizamiento de cuñas: se analiza por medio de la\nmetodología de equilibrio límite en tres dimensiones.\n\niii. Volcamiento de columnas y bloques: se analiza utilizando la\nmetodología de equilibrio límite en dos o tres dimensiones y considerando un\npunto de pivote y la traslación del centro de gravedad de la masa inestable.\n\n5.3.5 Métodos de\nanálisis probabilísticos\n\nA diferencia del enfoque tradicional (determinístico), en donde todos\nlos parámetros utilizados en el análisis son constantes invariables y se\norientan normalmente a la consideración de peor escenario posible, el método\nprobabilístico para el análisis y diseño de taludes toma en cuenta la\nincertidumbre asociada con respecto a: i) la determinación de los parámetros de\nresistencia al corte, ii) la posición del nivel freático, iii) el coeficiente\nsísmico seudoestático, iv) la geometría del talud y\nv) cualquier otro parámetro relevante y pertinente que interviene en el cálculo\ny modificaciones del factor de seguridad.\n\nEl método probabilístico se puede utilizar para complementar los\nanálisis determinísticos tradicionales, con poco esfuerzo adicional. Aunque no\nes indispensable su uso para el análisis o diseño de taludes, este método\nprobabilístico proporciona al diseñador un medio para evaluar el grado de\nincertidumbre asociado con el factor de seguridad, por eso es necesario\nincentivar su uso.\n\n5.3.6 Métodos de\nanálisis para estimar deformaciones durante sismos\n\nPara evaluar las deformaciones que ocurren durante los sismos, se puede utilizar el método de\nNewmark del bloque deslizante (Newmark, 1965), desarrollado originalmente para presas y utilizado\npara la evaluación del comportamiento de laderas durante los sismos (Jibson, 1993). La metodología\nconsidera que el material presente en la superficie de falla se plastifica y la masa delimitada\nsobre esta superficie se desliza, presentando un comportamiento rígido durante un sismo.\n\n5.3.7 Métodos de\nanálisis para evaluar la influencia de la licuación en la estabilidad de\ntaludes y laderas\n\nPara evaluar el potencial de licuación durante los sismos y su influencia\nen la estabilidad de los taludes y laderas, puede ser utilizado el método\nretrospectivo expuesto por Ishihara, Yasudfa y Yoshida (1990), el\nmétodo del índice de severidad de licuación (LSI) desarrollado por Youd y Perkins (1987), el método\npropuesto por Hamada, Yasuda e Isoyama\n(1987), el método para obtener la resistencia residual obtenida de los ensayos\nSPT y CPT, propuesto por Seed, Tokimatsu.\n(1985), Youd e Idriss\n(2001) o bien Idriss y Boulanger\n(2004), entre otros.\n\n5.3.8 Métodos de\nanálisis para evaluar la influencia de la erosión interna (tubificación)\nen la estabilidad de taludes y laderas\n\nLa finalidad de los análisis de erosión interna es comprobar que el\ngradiente hidráulico inducido en un talud, ladera o presa, no sobrepase el\nvalor máximo permisible definido como gradiente hidráulico crítico. El cálculo\ndel gradiente hidráulico con el que se realiza el análisis de la erosión\ninterna se puede llevar a cabo mediante la construcción de redes de flujo o por\nmedio del análisis con métodos numéricos (Artículo 5.3.3).\n\n5. 4 Otros\nprocedimientos de análisis\n\nA continuación se presentan otros procedimientos que se pueden utilizar\npara el análisis de taludes y laderas. Estos se pueden complementar con los\nmétodos de análisis indicados en el apartado anterior.\n\n5.4.1 Método de retroanálisis\n\nEn taludes o laderas donde ya han sucedido o están sucediendo\ndeslizamientos y existe información suficiente (geometría antes y después de la\nfalla, ubicación de nivel freático, entre otros), es posible y conveniente realizar\nretroanálisis con el fin de estimar los parámetros de\nresistencia representativos a lo largo del plano de falla. Como el talud ya ha\nfallado, el factor de seguridad considerado en el retro-análisis debe ser\nprácticamente igual a la unidad (1,0). Los parámetros obtenidos con este método\ndeben tomarse en cuenta en el diseño de las soluciones.\n\n5.4.2 Método de\nanálisis por precedente\n\nEn algunos casos, para dimensionar taludes se puede utilizar el análisis por precedente. Este método\nconsiste en utilizar la geometría de taludes que durante largo tiempo han demostrado ser estables en\ncondiciones climáticas y geológicas similares. El principal peligro de utilizar el diseño por\nprecedente surge cuando se extrapola a un ambiente con diferencias aun sutiles y que pueden influir\nde manera significativa (Deere y Patton, 1971). Por lo tanto, este método se considera válido\nsolamente para realizar el dimensionamiento preliminar de taludes durante las etapas de diseño\nconceptual y luego, durante las etapas posteriores deberá ser complementado con otras metodología de\nanálisis más rigurosas y detalladas.\n\n5.4.3 Método\nobservacional\n\nEl método observacional consiste en la aplicación de un proceso continuo\nde análisis y evaluación, gestionado e integrado. Para su aplicación es\nindispensable el uso de instrumentación, así como su control, monitoreo y\nevaluación, que permitan realizar modificaciones previamente definidas. El\nobjetivo final del método observacional es lograr una mayor economía en\ngeneral, sin comprometer la seguridad (Terzaghi et\nal., 1996).\n\n5.4.4 Análisis de\nflujos y avalanchas\n\nEl análisis de flujos y avalanchas implica la utilización de\nherramientas tanto de la mecánica de suelos como de la mecánica de fluidos, por\nlo general integradas utilizando métodos numéricos en dos o tres dimensiones, y\nmediante la aplicación de modelos y la utilización de sistemas de información\ngeográfica para mostrar los resultados del análisis de escenarios. Por lo\nanterior el análisis de este tipo de inestabilidades en taludes y laderas, está\nfuera del alcance de esta normativa.\n\n6 Sistemas de\nprotección y estabilización de taludes y laderas\n\nLa definición y decisión del tipo de protección y estabilización\nutilizados en un talud o ladera, debe ser el resultado de la evaluación geotécnica\nde la estabilidad. Para ellos se deberá tomar en cuenta, entre otros factores,\nlas dimensiones del talud, los modos de falla identificados o potenciales, la\ndisponibilidad de materiales para la construcción, la importancia y la vida\nútil de la obra y los efectos sobre terceros (i.e. vidas humanas, economía,\nambiente, infraestructura, etc.).\n\nEn la selección de los sistemas de estabilización también deben tomarse\nen cuenta la disponibilidad y el costo de los materiales, las necesidad de\nobras temporales, la seguridad del personal, la logística, los tiempos de\nconstrucción, las limitaciones de espacio en el sitio, las limitaciones por\nimpactos ambientales, la vida útil de la estructura y los costos y necesidades\nde mantenimiento asociados.\n\nToda solución que se implemente para garantizar la estabilidad de un\ntalud o una ladera, debe ser verificada por el\n\nprofesional\nresponsable, utilizando como base un modelo geotécnico confiable, según los\nlineamientos expuestos en el Artículo 5.2 y cumpliendo con el nivel de\nseguridad, factores de seguridad mínimos y probabilidades definidos en el\nCapítulo 2.\n\nEs común que la solución óptima (en términos económicos y de seguridad)\npara garantizar el adecuado funcionamiento de un talud, sea la combinación de\ndos o más técnicas de protección o estabilización, especialmente en lo relativo\nal drenaje.\n\nEn este capítulo se detallan algunos de los sistemas de protección y\nestabilización utilizados en taludes excavados en suelo o en roca, sin\npretender que esto sea una guía de diseño, que podrán ser implementados de\nacuerdo a la identificación de los mecanismos de falla.\n\n6.1 Movimiento de\ntierra\n\nLos movimientos de tierra que se realizan con el fin de estabilizar taludes, deben ejecutarse\nsiguiendo los lineamientos establecidos en la División 200 del Manual de especificaciones generales\npara la construcción de carreteras, caminos y puentes (CR-2010). Todo movimiento de tierra planteado\ncomo solución a un problema de estabilidad (remoción de  material, adición de material o inclusión\nde bermas), debe ser el resultado del análisis de estabilidad del talud o ladera realizado sobre un\nmodelo geotécnico confiable.\n\nAdemás, y en caso que sea necesario, se recomienda realizar un\nmovimiento de tierra para eliminar los materiales que se han deslizado del pie\ndel talud o ladera. Se deberá verificar la estabilidad del talud resultante por\nmedio de un modelo geotécnico adecuado, con el objetivo de evitar agravamientos\nde las condiciones de inestabilidad.\n\n6.1.1 Inclusión de\nbermas\n\nLa inclusión de bermas tiene como objetivos principales restringir la\nextensión fallas del talud a una zona específica, reducir la energía cinética\nde los bloques de roca que puedan caer al desprenderse del talud, servir para\ncolocar en ellas estructuras para el manejo de aguas y para permitir el\nmantenimiento del talud o sus estructuras. Para incluir bermas en los taludes\nes necesario disponer de un espacio adecuado en medio del talud. Debe prestarse\natención al hecho que las bermas pueden resultar perjudiciales, para la\nestabilización de taludes conformados por materiales que poseen una alta\nsusceptibilidad a la degradación a lo largo tiempo, por lo que no se recomienda\nsu uso sin la aplicación de un adecuado tratamiento para prevenir los efectos\nnegativos de los agentes ambientales. Si se desea que las bermas proyectadas\nsean transitables, se deberá disponer de puntos de acceso así como de anchos y\npendientes adecuados.\n\nEn general las bermas deberán tener una pendiente transversal hacia el\ninterior del talud, para evitar que tanto el agua como los posibles\ndesprendimientos superiores sean dirigidos hacia la parte inferior del mismo.\nAdemás, se debe valorar la necesidad de disponer de una cuneta revestida en el\ncontacto de la berma con el pie del talud hacia arriba.\n\n6.1.2 Rellenos al\npie y escolleras\n\nUna forma simple de mejorar el factor de seguridad de un talud ya\nconstruido o de una ladera, que presenta problemas de estabilidad, es mediante\nla colocación de un relleno al pie (puede ser de tipo escollera), que\nproporcione un empuje pasivo.\n\nEste relleno también puede interceptar las posibles superficies de\ndeslizamiento mediante un pequeño empotramiento, lo que permite incrementar la\nresistencia al corte a lo largo de la misma.\n\nEste método es muy efectivo en deslizamientos no muy grandes de tipo\nrotacional. Se requiere una cimentación competente para el material al pie del\ntalud. El material de relleno debe ser seleccionado especialmente para tal fin.\nLa cantidad de material a ser colocado debe ser definido con base en el análisis\nde estabilidad.\n\n6.1.3 Remoción de\nmaterial de la corona\n\nRemover material de la parte superior de un talud o ladera puede\nproducir un equilibrio de fuerzas que genere un aumento en la estabilidad. La\neliminación de material es efectiva para aumentar el factor de seguridad de\nmasas de terreno inestables. En deslizamientos muy grandes, la masa de terreno\nque debe eliminarse puede ser muy grande, lo cual aumenta los costos del\nmovimiento de tierras.\n\n6.1.4 Remoción de\nbloques inestables\n\nLos bloques de roca con posibilidad de rodar y caer por un talud o\nladera, pueden ser identificados y eliminados, con lo cual se reduce la\namenaza. La eliminación puede ser realizada manualmente, mediante el uso de\nvoladuras controladas o utilizando medios mecánicos. Esta técnica puede ser\ninadecuada en taludes rocosos muy fracturados o en taludes de gran altura.\n\n6.2 Drenaje\n\nEn casi todos los problemas de inestabilidad de taludes y laderas suele\nestar presente la intervención del agua, en una u otra forma. Por ello su\nmanejo adecuado es imprescindible, para evitar o resolver este tipo de\nproblemas, de modo que las medidas de drenaje casi siempre complementan las\ndemás acciones e, incluso en ocasiones, pueden ser por sí mismas suficientes\npara garantizar o recuperar la estabilidad.\n\nLas medidas que a continuación se indican, tienen el objetivo de captar\ncaudales indeseados o perjudiciales y conducirlos ordenadamente hacia puntos de\nvertido alejados del problema. Por ello es especialmente importante que en\ntodos ellos que se respeten las siguientes reglas:\n\nTodos los sistemas de drenaje deben ser registrables, de manera que\n pueda verificarse que recogen los caudales previstos y, por tanto, son\n efectivos. Estos registros deberán permitir además la limpieza de\n sedimentos y vegetación cuando sea necesario.\n\nLos sistemas de drenaje estarán conectados en su salida a un\n sistema de evacuación mediante colectores, cunetas, etc. que alejen los\n efluentes de los puntos problemáticos.\n\nEs primordial vigilar y verificar el funcionamiento de los sistemas\n de drenaje tanto en la masa drenada como en los puntos de evacuación, pues\n de no producirse la evacuación del agua, el efecto podría llegar a ser\n incluso contraproducente al atraer y concentrar el agua al interior de las\n masas cuyo drenaje intenta asegurarse.\n\n6.2.1 Drenaje\nsuperficial\n\nSe incluyen en esta categoría las zanjas y los canales de drenaje. Las\nestructuras de drenaje superficial pueden estar ubicadas en la coronación del\ntalud, en bermas intermedias, a mitad del talud o interceptando el agua y el\nperímetro y fuera de la zona del talud.\n\nEl diseño del drenaje superficial debe incluir también el detalle de los\ncanales colectores, estructuras de disipación de energía, así como las medidas\nde protección contra la erosión superficial, necesarias para garantizar la\nestabilidad del talud y minimizar la cantidad de sedimentos que causen un\nimpacto ambiental negativo. Estas obras deben ser contempladas desde la etapa\nde diseño del proyecto del talud.\n\nLas estructuras utilizadas para el drenaje superficial de un talud deben\nser dimensionadas utilizando la información hidrológica disponible. Sin\nembargo, en algunos casos puede ser necesario realizar un estudio hidrológico\nespecífico. Para su construcción se deben seguir los lineamientos estipulados\nen las divisiones 600 y 650 del CR-2010.\n\n6.2.2 Subdrenaje\n\nLos subdrenajes son zanjas excavadas a mano o con retroexcavadora que se rellenans con material\ndrenante y para el transporte del agua. Usualmente se utilizan para evitar la generación de\npresiones de agua en los muros de contención, así como para abatir el nivel freático en taludes con\nla consecuente reducción en la presión de poro, mejorando así la estabilidad ante el deslizamiento.\n\nEn el diseño y construcción de los subdrenajes\nse deben seguir los lineamientos dados en el apartado 6.5.2 del CCCR y en las\ndivisiones 600 y 650 del CR-2010.\n\n6.2.3 Drenaje\nprofundo\n\nEn esta categoría de drenaje se encuentran las perforaciones realizadas\ndesde el pie del talud o desde las bermas, los pozos y las galerías de drenaje.\nSu objetivo principal es abatir el nivel freático en procura de la disminución\nde la presión de poros y la consecuente mejora en la estabilidad de los\ntaludes. Su dimensionamiento se debe realizar utilizando la información\ngeológica, hidrogeológica y geotécnica del sitio de estudio.\n\nGeneralmente se propone para su diseño, un patrón sistemático de\nperforaciones, el cual se debe optimizar con base en las condiciones de campo\nque se encontraron durante la etapa de construcción.\n\nEl diseño de los drenajes profundos en taludes rocosos fracturados debe\nestar enfocado a interceptar la mayor cantidad posible de discontinuidades.\n\nEn el diseño de los drenajes profundos se debe verificar que el\ngradiente crítico del material no sea superado y que los finos presentes en el\nterreno, no sean arrastrados por el agua. Para esto, los drenajes deben ser\nprotegidos mediante el uso de materiales granulares o geosintéticos\nque cumplan con las leyes de filtros.\n\nSe deben realizar medidas de caudal a la salida de los drenajes con el\nfin de verificar su eficiencia. La periodicidad de las medidas debe ser\ndefinida por el profesional responsable, según las condiciones del proyecto.\n\n6.3 Muros\n\nEl dimensionamiento de cualquier tipo de muros debe garantizar la\nestabilidad al volcamiento, deslizamiento y capacidad de carga de la\ncimentación según lo expuesto en el Capítulo 6 del CCCR. La línea de acción de\nlos esfuerzos resultantes sobre la estructura debe ubicarse en el tercio central\nde la base, de lo contrario, el profesional encargado del diseño deberá\njustificar adecuadamente el caso.\n\nEl mayor riesgo para la estabilidad de un muro de contención es la\npresencia de presiones de agua en su trasdós o su pie, lo que reduce notablemente\nsu seguridad. Por ello es imprescindible acompañar cualquier estructura de\ncontención de las medidas de drenaje oportunas, incluso en el caso de que no se\nhaya detectado la presencia directa de agua durante los reconocimientos\nprevios.\n\n6.3.1 Muros rígidos\n\n6.3.1.1 Muros en\nvoladizo\n\nLos muros en voladizo son estructuras que resisten esfuerzos de flexión,\ny en su mayoría utiliza parte del peso propio del suelo que se apoya sobre su\nbase para garantizar su equilibrio. Usualmente se construyen con concreto\nreforzado o mampostería reforzada.\n\nEste tipo de muros requiere en general volúmenes de concreto menores en\nalturas pequeñas cuando son comparados con los muros de gravedad, además\nutilizan métodos convencionales de construcción, en los cuales la mayoría de\nlos maestros de construcción tienen experiencia suficiente.\n\nSin embargo los muros en voladizo requieren de una buena capacidad\nsoportante en la cimentación y la utilización de formaletas especiales. La\ndificultad es que pueden volverse antieconómicos, para alturas muy grandes y\npor ser livianos resultan inadecuados en muchos casos de estabilización de\ndeslizamientos de masas grandes de suelo Para su diseño y construcción se deben\nseguir los lineamientos estipulados en la División 250 del CR-2010.\n\n6.3.1.2 Muros de\ngravedad\n\nLa estabilidad de estos muros se garantiza a través del peso propio de\nla obra. Pueden ser de concreto convencional, concreto ciclópeo, rellenos\nduros, mampostería, gaviones (según su geometría), entre otros.\n\nLos muros de gravedad son en general, relativamente simples de\nconstruir, requieren de bajos costos de mantenimiento, además de que pueden\nadoptar diferentes geometrías y utilizarse con fines arquitectónicos.\n\nPara su realización requieren una alta capacidad de soporte en la\ncimentación. Excepto para el caso de los gaviones, se trata de estructuras\nrígidas que no soportan deformaciones importantes y no son capaces de resistir\nesfuerzos de flexión elevados.\n\n6.3.2 Muros\nflexibles\n\nLos muros flexibles son estructuras cuya estabilidad se garantiza a\ntravés del peso propio de la obra. Pueden construirse con gaviones, celosías,\nllantas, entre otros materiales.\n\nEn general los muros flexibles son relativamente sencillos de construir\ny soportan deformaciones importantes. Los muros de gaviones y celosía permiten\nel alivio de las presiones de agua, siempre y cuando estén adecuadamente\ndrenados. Los muros de celosías pueden adoptar geometrías diferentes y\nutilizarse con fines arquitectónicos. Los muros de llantas ayudan con el\nreciclaje de materiales de desecho poco biodegradables.\n\nEl uso de muros de celosías se ve limitado porque requieren material\ngranular drenante y, además, la compactación del\nmaterial de relleno es difícil dentro y cerca de las celosías. Los muros de\nllantas por su parte son susceptibles al fuego y no existen procedimientos\nconfiables para su diseño.\n\nEn cuanto a los muros de gaviones, requieren cantos o bloques de roca\nsana, los cuales pueden no estar disponibles en todos los sitios. Además,\nutilizan mallas de acero galvanizado que puedan resistir la corrosión en\nambientes ácidos. Para el diseño y construcción de muros de gaviones se deben\nseguir los lineamientos estipulados en la División 250, Secciones 253 y 257 del\nCR-2010.\n\n6.3.3 Muros de suelo\nreforzado\n\nEstos muros son estructuras donde se colocan elementos de refuerzo\ndirectamente en el interior del terreno, para aumentar su resistencia a los\nesfuerzos de tensión y cortante. Estos elementos pueden ser de acero galvanizado\n(tiras metálicas), geosintéticos, columnas de suelo\nmejorado con material cementante, entre otros que trabajen en conjunto con el\nterreno.\n\nSon relativamente fáciles de construir, se adaptan fácilmente a la\ntopografía existente y generalmente utilizan el suelo como elemento principal\nde construcción, aunque algunos muros de este tipo requieren materiales\nselectos para su construcción. Dependiendo del tipo de refuerzo del muro,\npueden ser construidos sobre cimentaciones débiles y toleran deformaciones y asentamientos\ndiferenciales del terreno elevados, además de ser fáciles de demoler o reparar.\nEn ocasiones dependiendo del tipo de muro (refuerzo del muro), se puede\nrequerir de un material de cimentación competente. Los muros de suelo reforzado\nrequieren un espacio de construcción superior a cualquier otra estructura de\ncontención.\n\nSe debe demostrar en el diseño, que los esfuerzos que actúan sobre los\nelementos de refuerzo no sobrepasan su capacidad de trabajo. Para su diseño y\nconstrucción se deben seguir los lineamientos estipulados en la División 250,\nSección 255 del CR-2010.\n\n6.5 Estructuras\nancladas\n\nLa estabilidad de estas estructuras se garantiza por medio de anclajes\nque transfieren las cargas al terreno o a estructuras específicas de anclaje.\nLos elementos de anclajes pueden ser de tipo pasivo (usualmente barras de acero\nembebidas en lechada) o activos (tirantes o tendones de acero de alta\nresistencia a la tensión, pretensados, con un bulbo que transmite las cargas al\nterreno).\n\nLa estructura puede ser continua, en cuadrícula o placas individuales.\nPara su construcción se utiliza concreto lanzado reforzado o sin reforzar,\nconcreto convencional reforzado o sin reforzar, placas de acero o mallas de\nacero de alta resistencia, entre otros.\n\nSon útiles como estructuras de contención, en masas de suelo de tamaño\npequeño a mediano, estabilización de bloques de roca, estabilización de cuñas\nde roca, estabilización de fallas de tipo planar en\nroca, entre otros. Como desventajas en el uso de estructuras ancladas para la\nestabilización de taludes, se pueden mencionar la necesidad de equipos\nespecializados para su ejecución, además de su alto costo de construcción y, en\nalgunas ocasiones, de mantenimiento.\n\nPara su diseño y construcción se deben seguir, como mínimo, los lineamientos\nestipulados en la División 250, Secciones 256, 257, 259 y 261 del CR-2010 o en\nlos manuales de diseño de la FHWA.\n\n6.5 Estructuras\nenterradas\n\n6.5.1 Tablestacas\n\nLas tablestacas son estructuras de contención constituida por medio de\nelementos prefabricados, usualmente de acero, que se hincan en el terreno. Su\nconstrucción es rápida y no requiere de excavaciones previas, por lo que se\nutilizan frecuentemente para la estabilización de cortes a la orilla de cuerpos\nde agua o ríos. Combinando el uso de tablestacas y anclajes se consigue\nestabilizar cortes con alturas mayores. La desventaja principal de las\ntablestacas la constituye su método constructivo, pues por ser hincadas en el\nterreno, no pueden construirse en sitios con presencia de bloques o en roca.\n\n6.5.2 Pilotes\n\nExisten de dos tipos según su método de construcción: hincados o preexcavados. Son estructuras de\nconcreto reforzado, acero o madera, efectivos en la estabilización de movimientos de masa poco\nprofundos, donde existe suelo competente debajo de la superficie de falla que permita soportar los\npilotes. Los pilotes no requieren movimiento de tierras para su construcción, la estabilidad del\ntalud se afecta muy poco durante su construcción y su eficiencia mejora si se anclan en la cabeza.\n\nLos pilotes deben diseñarse geotécnica y estructuralmente para soportar\ncarga lateral, además debe garantizarse una profundidad de empotramiento\nadecuada. Generalmente se coloca más de una fila y requieren de vigas cabezales\ny arriostre para su interconexión.\n\nSu uso es poco eficiente en deslizamientos profundos de tipo rotacional,\npues se puede llegar a requerir de un gran número de pilotes, fuertemente\narmados y de longitud importantes, costosos por lo tanto, para estabilizar el\nmovimiento de la masa.\n\n6.5.3 Pilas\n\nLas pilas son elementos de concreto reforzado, que deben pasar a través\nde la superficie de falla y se entierran en roca o suelo competente. El anclaje\nen el estrato competente genera una resistencia lateral de capacidad de\nsoporte, permitiendo a la pila desarrollar una fuerza que se opone al\nmovimiento del deslizamiento. Tienen la ventaja de que no se requiere cortar el\ntalud antes de construirlas, utilizan sistemas convencionales de construcción,\npueden ejecutarse en sitios de difícil acceso y también pueden ser construidas\nvarias pilas simultáneamente.\n\nDeben diseñarse geotécnica y estructuralmente para soportar carga\nlateral, además debe garantizarse una profundidad de empotramiento adecuada.\nNormalmente se coloca más de una fila y requieren de vigas cabezales y\narriostre para su interconexión.\n\nEntre las desventajas del uso de pilas como elementos de estabilización\nse encuentran su elevado costo, dado que hay que profundizar muy por debajo del\npie de la excavación y además, se requiere de bombeo para el control del nivel\nfreático durante su construcción.\n\n6.6 Revestimiento de\ntaludes\n\nEl revestimiento de taludes contribuye principalmente con el control de\nla erosión superficial. Para llevar a cabo este proceso se deben seguir los\nlineamientos estipulados en las divisiones 150 y 600 del CR-2010.\n\nLos taludes excavados en suelo se pueden revestir con concreto\nhidráulico, geotextiles, adoquines, mampostería de bloques de concreto, piedra\nlabrada, piedra sin labrar o bloques celulares de concreto. En general, el\nefecto sobre la estabilidad general del talud de los métodos anteriormente\ncitados es muy bajo.\n\nLa vegetación en los taludes, que incluye la utilización de árboles y\narbustos de raíz profunda, puede aportar una resistencia cohesiva a los mantos\nde suelo más superficiales, facilitando el drenaje subterráneo y reduciendo la\nprobabilidad de deslizamientos poco profundos.\n\nLos taludes excavados en roca pueden revestirse con concreto lanzado\n(con o sin refuerzo), el cual puede absorber los esfuerzos desarrollados por la\nroca, previniendo la apertura de nuevas fisuras o discontinuidades nuevas,\nreduciendo la posibilidad de desprendimientos y evitando que ocurra el\ndeterioro de la superficie de roca expuesta a los agentes ambientales y el intemperismo.\n\n6.7 Barreras y\nestructuras de impacto\n\nEl principal objetivo de estas barreras y estructuras es reducir la\nenergía cinética de los bloques de roca que tengan el potencial de caer por el\ntalud. Su dimensionamiento debe hacerse por medio de métodos numéricos que\nsimulen la energía y trayectoria de los bloques de roca que caigan por el\ntalud. Los tipos de barreras y estructuras de impacto más comúnmente utilizada\nson:\n\ni. Muros rígidos de impacto: Se trata de estructuras rígidas\nconstruidas con el fin de detener bloques de roca o flujo de detritos. Son\nbarreras que utilizan muros de concreto simple, concreto armado, concreto\nciclópeo, gaviones, bloques de roca o suelo reforzado. Los muros interceptores\nse utilizan como una barrera que suspende el proceso de ruedo o salto de\nbloques de roca e impide que estos alcancen la vía o estructura que se requiere\nproteger. Los muros de concreto y los de gaviones son muy vulnerables y pueden\nser destruidos fácilmente por el impacto de los bloques. Pueden construirse en\nconjunto con trincheras de amortiguación para aumentar su capacidad de\nintercepción y almacenamiento de bloques.\n\nii. Barreras flexibles: Es un sistema de componentes (malla de\nacero y anclajes) que se coloca sobre la superficie del talud, con capacidad\npara absorber la energía cinética desarrollada por los desprendimientos de\nbloques de roca o flujos de detritos. La capacidad para absorber energía de las\nbarreras flexibles depende de la resistencia mecánica de los elementos\nconstitutivos, de sus características esfuerzo-deformación y de la estabilidad\ngeneral del sistema\n\niii. Trincheras de amortiguamiento: Se construyen con el fin de\nimpedir que la caída de bloques de roca afecten una vía de transporte. Representa\nuna solución muy efectiva cuando existe espacio adecuado para su construcción.\nSe requiere diseñar el ancho, profundidad, pendiente y capacidad de\nalmacenamiento de la trinchera. El ancho y profundidad de las trincheras están\nrelacionados con la altura y la pendiente del talud y la estimación de la\nenergía cinética de los bloques que caerán.\n\niv. Túneles falsos de concreto estructural: Estructuras de\nconcreto armado con un relleno para amortiguar el impacto de los bloques,\ninclinadas a una determinada pendiente para permitir el paso de los caídos,\nflujos y avalanchas sobre ellas. Generalmente, son obras muy costosas y su uso\nse limita a sitios donde otras formas de estabilización no son efectivas y\ncuando los problemas son lo suficientemente graves para justificar la inversión\n\neconómica.\n\nEl diseño de estas obras de contención y control de bloques caídos debe\nser realizado por un especialista en geotecnia y con experiencia en este tipo\nde soluciones.\n\n7 Instrumentación e\ninspección geotécnica para taludes y laderas\n\nLa instrumentación geotécnica consiste en sistemas de monitoreo y\nalerta, que se utilizan con el fin de corroborar el modelo geotécnico de un\ntalud o ladera, la detección de anomalías y para la protección de vidas, la\ninfraestructura, las inversiones y el ambiente. No evitan por sí solos la\ninestabilidad de un talud o ladera, pero son elementos de gran importancia para\nla obtención de datos cuyo fin es hacer análisis retrospectivos o de\ncomprobación, así como para la toma de decisiones en la gestión de riesgo por\ndeslizamientos en zonas susceptibles.\n\nInstrumentación\ngeotécnica7.1\n\na. Las situaciones típicas en las que se requiere de la instrumentación\ngeotécnica de un talud o ladera son las siguientes:\n\ni. Determinación de la profundidad y forma de la superficie de falla de\nun deslizamiento activo.\n\nii. Determinación de los movimientos verticales y horizontales dentro de\nuna masa en proceso de deslizamiento.\n\niii. Determinación de la tasa de deslizamiento y definición de una tasa\nde deslizamiento que amerite una alarma.\n\niv. Monitoreo de la estabilidad y las deformaciones alrededor de zonas\ndonde se ejecutan cortes o rellenos.\n\nv. Monitoreo de los niveles de agua subterránea o presiones de poro y su\ncorrelación con la actividad del deslizamiento.\n\nvi. Colocación de sistemas de medidores y comunicación a sistemas de\nalerta, alarma, advertencia y respuesta ante la amenaza de la inestabilidad de\nladeras y taludes.\n\nvii. Monitoreo y evaluación de la efectividad de los diferentes sistemas\nde estabilización o control instalados viii. Medición de la presión lateral del\nsuelo y de los esfuerzos en los elementos de soporte.\n\nix. Verificación de las premisas de diseño durante la etapa constructiva\ny de operación, donde el material muestra sus características o propiedades reales,\nincluyendo su comportamiento ante las condiciones de trabajo y de cargas\ntemporales (e.g. sismo, lluvia, sobrecargas).\n\nb. La comprobación de las premisas de diseño debe entenderse como una\nnecesidad implícita del proceso de exploración geotécnica, evaluación y diseño\ngeotécnico, el cual se basa en sondeos aislados, puntuales, a los que les fue\nasignada un área de influencia, con sus respectivas propiedades,\ncaracterísticas y parámetros físico-mecánicos.\n\nc. En áreas propensas a deslizamientos, se deben diseñar sistemas de\nalerta, advertencia, alarma y respuesta, que, además de la instrumentación de\nlos taludes y laderas, deben incluir procesos de información a los tomadores de\ndecisiones y a las comunidades, que podría verse afectadas por un posible evento.\n\nd. La instrumentación de un talud o ladera debe ser definida por el\nprofesional responsable con base en el nivel de riesgo de pérdida de vidas\nhumanas, pérdidas económicas o perdidas ambientales según lo definido en la\nTabla 1 y la Tabla 2 del Artículo 2.1 y la complejidad geotécnica del sitio\nestudiado según lo estipulado en el Artículo 4.1.3. En la Tabla 13 se muestran\nlas clases de instrumentación para taludes y laderas, tomando como base los\naspectos de riesgo y complejidad geotécnica.\n\nTabla 13. Clases de\ninstrumentación en taludes y laderas\n\n| Nivel de riesgo | Complejidad geotécnica | | |\n| --- | --- | --- | --- |\n| | Baja | Media | Alta |\n| Bajo | A | A | B |\n| Medio | B | B | C |\n| Alto | C | C | C |\n\ne. Los requisitos definidos en la Tabla 13, para cada una de las clases\nde instrumentación, son los siguientes:\n\ni. Clase A: La instrumentación se considera opcional, debe\nutilizarse cuando el profesional responsable lo considere necesario.\n\nii. Clase B: Es recomendable la instalación de instrumentos que\naporten datos relevantes y que permitan garantizar y verificar la estabilidad o\ninestabilidad de los taludes y laderas.\n\niii. Clase C: La instrumentación en los taludes y laderas se\nconsidera obligatoria. Igualmente se considera obligatoria la instrumentación\nen las presas.\n\nf. Las medidas de los instrumentos colocados como parte del proceso de\ninstrumentación de un talud o ladera deben ser interpretadas por un profesional\nexperimentado.\n\ng. La periodicidad de las medidas de instrumentación debe ser definida\npor el profesional responsable, con base en el modelo geotécnico del talud o\nladera y de acuerdo con las necesidades específicas del caso (i.e. comprobación\nde diseño, sistema de alerta, advertencia, alarma-respuesta, entre otros).\n\nh. Las eventuales anomalías que puedan detectarse a lo largo del\nseguimiento de la evolución de datos que ofrece instrumentación, tales como\ndesplazamientos o cargas excesivas, niveles de agua o caudales de agua muy\nelevados o instrumentos dañados sin posibilidad de realizar la lectura, deben\nser inmediatamente comunicadas al dueño de la obra o a los entes\ngubernamentales competentes en la gestión del riesgo.\n\nLos instrumentos seleccionados para la auscultación de una ladera o\ntalud, así como el sistema de gestión de los datos que se deriven de ellos,\ndeben satisfacer unos requisitos mínimos que avalen su utilidad, como por\nejemplo los que siguen:\n\nLas lecturas y mediciones deben ser magnitudes cuantificables.\n\nSe deben poder modelizar e introducir en los esquemas de cálculo y\n comprobación, así como para obtener los valores de referencia:\n\n- Valores previstos\n\n- Rango de variación\n\n- Valores límite para guiar el sistema de alerta,\nadvertencia-alarma-respuesta\n\nEs importante poder definir comportamientos a través de varias\n magnitudes para contrastar resultados.\n\nLa comparación de los valores previstos durante la fase de diseño\n de la instrumentación, con los obtenidos durante la auscultación, debe\n permitir la verificación del diseño y, en caso necesario, su modificación,\n con el objeto de adaptar las previsiones del proyecto a la realidad.\n\nPreviamente a la instalación de la instrumentación y a la obtención\n de los datos y resultados, se debe redactar el procedimiento de actuación\n (i.e. protocolo) para el caso de que sean detectados valores superiores a\n los límites establecidos.\n\n7.2 Tipo de\ninstrumentación\n\na. El profesional responsable es el encargado de definir el tipo de\nmedición requerida, el tipo de instrumento que mejor se adapte a las\nnecesidades del talud o ladera por estudiar, la ubicación, la profundidad,\nmétodo de instalación, metodología de medición e interpretación y la\npresentación de los datos e información recopilados a partir de la\ninstrumentación colocada.\n\nb. Los instrumentos normalmente utilizados y sus aplicaciones son los\nsiguientes:\n\ni. Control de desplazamientos en profundidad por medio de inclinómetros. Los inclinómetros\ndeben sobrepasar la profundidad del supuesto plano de ruptura y movimiento del\nterreno.\n\nii. Localización de la superficie de falla utilizando reflectometría (TDR). El cable colocado debe\nsobrepasar la profundidad del supuesto plano de ruptura y movimiento del terreno.\n\niii. Control de movimientos superficiales horizontales y verticales\n(inclinación y desplazamientos) a través de marcos superficiales, con control\ntopográfico de precisión y a partir de bases localizadas fuera del área sujeta\na desplazamientos.\n\niv. Control de desplazamientos superficiales por medio de extensómetros\nverticales y horizontales, de tipo barra o magnéticos.\n\nv. Control de giros y rotaciones utilizando girómetros.\n\nvi. Control de abertura de fracturas, juntas, grietas o fisuras,\nmediante la instalación de puntos de control, medidores de grietas, mediciones\ncon cinta de acero invar, sellos u otros dispositivos.\n\nvii. Medición de cargas (i.e. esfuerzo) actuantes en anclajes activos o\npasivos a través de celdas de carga, medidores de deformación eléctricos o\nconjunto bomba/martillo hidráulico.\n\nviii. Medición de presiones actuantes en estructuras de contención por\nmedio de celdas de carga.\n\nix. Medición de la presión de poros mediante la instalación de\npiezómetros abiertos, de cuerda vibrante, neumáticos o de fibra óptica.\n\nx. Medición de caudales de agua drenada por los dispositivos, subhorizontales, pozos y galerías de\ndrenaje.\n\nxi. Medición de la precipitación a través de la instalación de\nestaciones meteorológicas que incluyan pluviómetros y, perferiblemente,\npluviógrafos.\n\nxii. Medición de aceleraciones mediante la instalación de acelerógrafos.\n\nc. Otros tipos de instrumentos pueden ser utilizados, siempre y cuando\natiendan las necesidades del proyecto. Todos los instrumentos instalados para\nla observación, vigilancia y auscultación, deben ser protegidos contra posibles\nactos de vandalismo y deterioro por exposición a la intemperie.\n\nEn la selección de los tipos de aparatos de medida, su número y\nubicación, deben tenerse en cuenta, al menos, los aspectos siguientes:\n\n·        \nFundamento físico en que se basan\n\n·        \nRobustez, fiabilidad, precisión y tolerancias admisibles\n\n·        \nRango de medidas\n\n·        \nLimitaciones de emplazamiento y seguimiento\n\n·        \nConveniencia de ubicarlos en secciones representativas de las obras que\npermitan su correlación\n\n·        \nInterferencias con las obras o estructuras\n\nLos equipos deben ser plenamente accesibles para los técnicos de\nseguimiento incluso en condiciones climáticas desfavorables, y deben estar\nprotegidos del vandalismo e intemperie, mediante arquetas y otros dispositivos\nadecuados.\n\nSe debe valorar especialmente la posibilidad de pérdida del equipo. Ello\nes especialmente frecuente en el estudio de movimientos activos, lo cual\nprovoca, aparte de la pérdida económica, la interrupción de la información lo\ncual podría ocurrir incluso en el momento más crítico. También suele producirse\naccidentalmente durante la ejecución de las obras, por lo que se pierde la\nposibilidad de contrastar los resultados previstos.\n\nUna recomendación usual, aunque pueda parecer excesiva, consiste en\nduplicar el número de equipos imprescindibles.\n\n8 Referencias\n\n8.1 Normativas\nnacionales\n\nAsociación Costarricense de Geotecnia - Comisión Código de Cimentaciones\nde Costa Rica. 2008. CCCR: Código de Cimentaciones de Costa Rica. Editorial\nTecnológica de Costa Rica. Cartago, Costa Rica.\n\nColegio Federado de Ingenieros y de Arquitectos de Costa Rica - Comisión\nPermanente de Estudio y Revisión del Código Sísmico de Costa Rica. 2010. CSCR:\nCódigo Sísmico de Costa Rica. Editorial Tecnológica de Costa Rica. Cartago,\nCosta Rica.\n\nMinisterio de Obras Públicas y Transportes. 2010. CR-2010: Manual de\nespecificaciones generales para la construcción de carreteras, caminos y\npuentes.\n\n8.2 Normativas\ninternacionales\n\nAssociacão Brasileira de Normas Técnicas. 2009. ABNT\nNBR 11682 Norma brasileira: Estabilidade de encostas.\n\nAssociacão Brasileira de Normas Técnicas. 1986. ABNT\nNBR 9604 Abertura de poço e trincheira\nde inspeção em solo, com retirada de amostras\ndeformadas e indeformadas.\n\nAssociacão Brasileira de\nNormas Técnicas. 1997. ABNT NBR 9820 Coleta de amostras\nindeformadas de solos de baixa\nconsitência em furos de sondagem - Procedimento.\n\nComisión Asesora Permanente para el Régimen de Construcciones Sismo\nResistentes (2010). NSR-10: Reglamento colombiano de construcción sismo\nresistente.\n\nEuropean Committee for Standardisation. 2004. EN 1998-5: Eurocode 8:\nDesign of structures for earthquake resistance -Part 1: General rules, seismic\nactions and rules for buildings.\n\nEuropean\nCommittee for Standardisation. 2003. EN 1998-5:\nEurocode 8: Design of structures for earthquake resistance -Part 5:\nfoundations, retaining structures and geotechnical aspects.\n\nASTM\nInternational. 2009. ASTM D2488-09a Standard practice for description and\nidentification of soils (Visual-Manual Procedure).\n\nASTM\nInternational. 2011. ASTM D1586-11 Standard test method for standard\npenetration test (SPT) and split-barrel sampling of soils.\n\nASTM\nInternational. 2005. ASTM D3441-05 Standard test method for mechanical cone\npenetration tests of soil.\n\nASTM\nInternational. 2012. ASTM D5778-12 Standard test method for electronic friction\ncone and piezocone penetration testing of soils.\n\nASTM\nInternational. 2008. ASTM D2573-08 Standard test method for field vane shear\ntest in cohesive soil.\n\nASTM\nInternational. 2007. ASTM D6635-01(2007) Standard Test Method for Performing\nthe Flat Plate Dilatometer.\n\nASTM\nInternational. 1994. Withdrawn Standard: ASTM D1194-94 Standard test method for\nbearing capacity of soil for static load and spread footings (Withdrawn 2003).\n\nASTM\nInternational. 2007. ASTM D4959-07 Standard test method for determination of\nwater (Moisture) content of soil by direct heating.\n\nASTM\nInternational. 2010. ASTM D2216-10 Standard test methods for laboratory\ndetermination of water (Moisture) content of soil and rock by mass.\n\nASTM\nInternational. 2009. ASTM D6913-04(2009) Standard test methods for\nparticle-size distribution (Gradation) of soils using sieve analysis.\n\nASTM\nInternational. 2007. ASTM D422-63(2007) Standard test method for particle-size\nanalysis of soils.\n\nASTM\nInternational. 2010. ASTM D4318-10 Standard test methods for liquid limit,\nplastic limit, and plasticity index of soils.\n\nASTM\nInternational. 2013. ASTM D2166 / D2166M-13 Standard test method for unconfined\ncompressive strength of  cohesive soil.\n\nASTM\nInternational. 2011. ASTM D4767-11 Standard test method for consolidated\nundrained triaxial compression test for cohesive\nsoil.\n\nASTM\nInternational. 2007. ASTM D2850-03a(2007) Standard test method for\nunconsolidated-undrained triaxial compression test on\ncohesive soils.\n\nASTM\nInternational. 2011. ASTM D3080 / D3080M-11 Standard test method for direct\nshear test of soils under consolidated drained conditions.\n\nASTM\nInternational. 2013. ASTM D4648 / D4648M-13 Standard test method for laboratory\nminiature vane shear test for saturated fine-grained clayey soil.\n\nASTM\nInternational. 2011. ASTM D2435 / D2435M-11 Standard test methods for\none-dimensional consolidation properties of soils using incremental loading.\n\nASTM\nInternational. 2008. ASTM D4546-08 Standard test methods for one-dimensional\nswell or collapse of cohesive soils.\n\nASTM\nInternational. 2013. ASTM D2844 / D2844M-13 Standard test method for resistance\nR-value and expansion pressure of compacted soils.\n\nASTM\nInternational. 2006. ASTM D2434-68(2006) Standard test method for permeability\nof granular soils (Constant head).\n\nASTM\nInternational. 2010. ASTM D5084-10 Standard test methods for measurement of\nhydraulic conductivity of saturated porous materials using a flexible wall permeameter.\n\nASTM\nInternational. 2012. ASTM D698-12 Standard test methods for laboratory\ncompaction characteristics of soil using standard Effort (12 400 ft-lbf/ft3 (600 kN-m/m3)).\n\nASTM\nInternational. 2012. ASTM D1557-12 Standard test methods for laboratory\ncompaction characteristics of soil using modified Effort (56,000 ft-lbf/ft3 (2,700 kN-m/m3)).\n\nASTM\nInternational. 2006. ASTM D4253-00(2006) Standard test methods for maximum\nindex density and unit weight of soils using a vibratory table.\n\nASTM\nInternational. 2007. ASTM D1883-07e2 Standard test method for CBR (California\nBearing Ratio) of laboratory compacted soils.\n\nASTM\nInternational. 2007. ASTM D4719-07 Standard test methods for prebored pressuremeter testing in\nsoils.\n\nASTM\nInternational. 2008. ASTM D4729-08 Standard test method for in situ stress and\nmodulus of deformation using flatjack method.\n\nASTM\nInternational. 2008. ASTM D4645-08 Standard test method for determination of\nin-situ stress in rock Using hydraulic fracturing method.\n\nASTM\nInternational. 2008. ASTM D4623-08 Standard test method for determination of in\nsitu stress in rock mass by overcoring method-USBM\nborehole deformation gauge.\n\nASTM\nInternational. 2011. ASTM D5777-00(2011)e1 Standard guide for using the seismic\nrefraction method for subsurface investigation.\n\nASTM\nInternational. 2010. ASTM D6431-99(2010) Standard guide for using the direct\ncurrent resistivity method for subsurface investigation.\n\nASTM\nInternational. 2008. ASTM D1587-08 Standard practice for thin-walled tube\nsampling of soils for geotechnical purposes.\n\nASTM\nInternational. 2007. ASTM D4220-95(2007) Standard practices for preserving and\ntransporting soil samples.\n\n8.3 Manuales de diseño y métodos sugeridos\n\nAmberg,\nW., Bossoney, C., Darbre,\nG.R., Hammer, J., Otto, B., Studer, J. and Wieland,\nM. (2002). Swiss guidelines on the assessment of the earthquake beahavior of dams.\n\nInternational\nCommission on Large Dams (ICOLD). Committee on seismic aspects of dams design.\n(2010). Bull. 72: Selecting seismic parameters for large dams - Guidelines.\n\nInternational\nSociety for Rock Mechanics (ISRM): Commission on standardization of laboratory\nand field tests. (1978).\n\nSuggested\nmethods for quantitative description of discontinuities in rock masses.\n\nInternational\nSociety for Rock Mechanics (ISRM): Commission on testing methods. (1979).\nSuggested methods for determining in situ deformability of rock.\n\nInternational\nSociety for Rock Mechanics (ISRM): Commission on classification of rocks and\nrock masses. (1980). Basic geotechnical description of rock masses (BGD).\n\nInternational\nSociety for Rock Mechanics (ISRM): Commission on testing methods. (1986).\nSuggested method for deformability determination using a large flat jack\ntechnique.\n\nThe\nGovernment of the Hong Kong Special Administrative Region (GEO). (2011).\nGeotechnical manual for slopes.\n\nUS\nArmy Corps of Engineers (USACE). (1995). Engineer manual: Earthquake design and\nevaluation for civil works projects.\n\nUS\nArmy Corps of Engineers (USACE). (2003). Engineer manual: Slope stability.\n\nU.S.\nDepartment of Transportation, Federal Highway Administration (FHWA). (1997).\nGeotechnical engineering circular No. 3: Design guidance: Geotechnical\nearthquake engineering for highways, Vol. 1 - Design Principles.\n\nU.S.\nDepartment of Transportation, Federal Highway Administration (FHWA). (1999).\nGeotechnical engineering circular No. 4: Ground anchors and anchored systems.\n\nU.S.\nDepartment of Transportation, Federal Highway Administration (FHWA). (2003).\nGeotechnical engineering circular No. 7: Soil nail walls.\n\nWashington\nState Department of Transportation (WSDT). (2013). Geotechnical\ndesign manual.\n\n8.4 Otras\nreferencias\n\nCliment, A., Rojas, W., Alvarado, G., Benito, B.\n(2008). Proyecto Resis II: Evaluación de la amenaza\nsísmica en Costa Rica.\n\nCruden,\nD.M., Varnes, D. J. (1996). Landslide types and\nprocesses. Landslides: Investigation and Mitigation. Special Report 247,\nNational Academy Press, Washington D.C., pp 36-75.\n\nDeere,\nD.U., Patton, F.D. (1971). Estabilidad de Taludes en Suelos Residuales. IV\nCongreso Panamericano de Mecánica de Suelos e Ingeniería de Fundaciones. San\nJuan, Puerto Rico.\n\nDenyer, P., Montero, W., Alvarado, G. (2003). Atlas\ntectónico de Costa Rica. Editorial de la Universidad de Costa Rica. San José,\nCosta Rica.\n\nDenyer, P., Alvarado, G. (2007). Mapa geológico de\nCosta Rica, escala 1:400.000. Editorial Librería Francesa. San José, Costa\nRica.\n\nGonzález, L.I., Ferrer, M., Ortuño, L., Oteo, C. (2002). Ingeniería\nGeológica. Pearson Educación. Madrid, España.\n\nLaporte, M. 2005. Propuesta para la escogencia del\ncoeficiente dinámico para el análisis pseudoestático\nde estabilidad de taludes. VIII Seminario de Ingeniería Estructural y Sísmica.\nSan José, Costa Rica.\n\nLook,\nB. (2007). Handbook of geotechnical investigation and design tables. Taylor\n& Francis Group, London, UK.\n\nHamada,\nM., Yasuda, S., Isoyama, R. (1987).\nLiquefaction-induced permanent ground displacement during earthquakes. Pacific\nConference on Earthquake Engineering, pp. 37-47.\n\nHungr,\nO., Leroueil, S., Picarelli,\nL. (2014). The Varnes classification of landslide\ntypes, an update. Landslides (2014) 11:167-194.\n\nIdriss,\nI.M., Boulanger, R.W. (2008). Soil liquefaction during earthquakes. ERI\nPublication No. MNO-12. Lynx \nCommunication Group, Inc. USA.\n\nIshihara,\nK., Yasudfa, S., Yoshida, Y. (1990). Liquefaction induced\nflow failure of embankments and residual strength of silty sands. SF.\n30(3):69-80.\n\nJibson,\nR.W. (1993). Predicting earthquake-induced landslide displacements using\nNewmark's sliding block analysis. Transport. Res. Rec. 1411:9-17\n\nFell,\nR. (1994). Landslide risk assessment and acceptable risk. Canadian Geotech. J. 31:261-272.\n\nNewmark,\nN.M. (1965). Effects of Earthquakes on Dams and Embankments. Géotechnique, 15(2):139-160.\n\nSantamarina, C., Altschaeffl, A.G., Chameau,\nJ.L. (1992). Reliability of Slopes: Incorporating Qualitative Information.\n\nTransportation\nresearch Record 1343, Rockfall, Prediction, control\nand landslide case histories, pp 1-5.\n\nSeed,\nH.B., Tokimatsu, K., Harder, L.F.,Chung,\nR. (1985). Influence of SPT procedures in soil liquefaction resistance\nevaluations. J. Geotech. Eng,\nASCE, 111(12):1425-1445.\n\nSuárez, J. (1998). Deslizamientos y estabilidad de taludes en zonas\ntropicales. Instituto de Investigaciones sobre Erosión y Deslizamiento.\nBucaramanga, Colombia.\n\nSuárez, J. (2001). Control de erosión en zonas tropicales. Instituto de\nInvestigaciones sobre Erosión y Deslizamiento. Bucaramanga, Colombia.\n\nSuárez, J. Deslizamientos. Tomo I: Análisis geotécnico. Libro en formato\ndigital disponible en la página web:http://www.erosion.com.co.\nDescarga el día 08/09/2014.\n\nSuárez, J. Deslizamientos. Tomo II: Técnicas de remediación. Libro en\nformato digital disponible en la página web:http://www.erosion.com.co.\nDescarga el día 08/09/2014.\n\nTerzaghi, K., Peck, R.B., Mesri, G. (1996). Soil mechanics in engineering practice. John Wiley &\nSons, Inc. New York, USA.\n\nYoud,\nT.L., Perkins, D.M. (1987). Mapping of liquefaction severity index. J. Geotech. Eng. ASTM,\n113:1374-1392.\n\nApéndice 1\n\nPLANTILLA - REPORTE DE INSPECCIÓN PRELIMINAR\n\nApéndice 2\n\nENSAYOS DE CAMPO\n\nEn la Tabla 14, a modo de guía, se indican algunos ensayos de campo\ndirectos aplicables en suelos, mientras que en la Tabla 15 se incluyen algunos\nensayos de campo aplicables al estudio de las rocas. En ambas tablas se\npresentan los objetivos de la realización de cada uno de los ensayos\ngeotécnicos.\n\nAdicionalmente a los ensayos de campo directos, pueden ser utilizados\nmétodos de prospección geofísica. Este tipo de prospección, los cuales deben\nser realizados por un profesional experimentado y calificado, constituye un\napoyo importante a los ensayos de campo directos en la definición del modelo\ngeotécnico, pero bajo ninguna circunstancia los sustituyen.\n\nLos estándares para aplicar los métodos de investigación geofísica se\npueden consultar en las normas ASTM. Se presenta la Tabla 16 como guía donde se\nindican algunos métodos de investigación geofísica.\n\nTabla 14. Tipos de ensayos de campo en suelos y sus objetivos\nprincipales\n\n| Propiedad | Ensayo | Designación ASTM | Objetivo principal | | --- | --- | --- | --- | |\nDescripción | Descripción e identificación de suelos | D2488 | Describir el suelo con fines\ningenieriles. | | Resistencia | SPT Cono estático Veleta DMT | D1586 D3441 D2573 D6635 | Determinar\nla resistencia al corte, calcular la resistencia última a la falla. | | Deformabilidad | Placa\nrígida Presiómetro Menard Presiómetro TEXAM Presiómetro Pencel Presiómetro Probex DMT SDMT | D1194\nD4719 D4719 D4719 D4719 D6635 D6635 | Evaluar parámetros de deformabilidad de suelos útiles para el\nanálisis de deformaciones. | | Otros | Densidad | D5030 | Definir la densidad en campo. |\n\nTabla 15. Tipos de ensayos de campo en rocas y sus objetivos principales\n\n| Propiedad | Ensayo | Designación | Objetivo principal | | --- | --- | --- | --- | | Descripción |\nReporte geotécnico básico para la descripción de los macizos rocosos Descripción de discontinuidades\nen macizos rocosos | ISRM (1980) ISRM (1978) | Descripción del macizo rocoso con fines ingenieriles.\n| | Resistencia | Corte directo in situ | ISRM (1974) | Determinar la resistencia al corte, calcular\nla resistencia última a la falla. | | Deformabilidad | Placa rígida Gato Goodman Gato plano | ISRM\n(1979) ASTM D4729 ISRM (1986) | Evaluar los parámetros de deformabilidad de suelos y rocas útiles\npara el análisis de deformaciones |\n\nTabla 16. Métodos de investigación geofísica\n\n| Tipo de método | Designación ASTM | Objetivo principal | | --- | --- | --- | | Sísmica de\nrefracción | D5777 | Determinación de la velocidad de onda P del terreno a diferentes profundidades.\n| | Tomografía sísmica (Crosshole) | D4428 | Determinación de la velocidad de onda P del terreno a\ndiferentes profundidades (entre perforaciones cercanas). | | SASW (Spectral analysis of surface\nwaves) | D6758 | Determinación de la velocidad de onda S de los primeros 30 m del terreno. | |\nResistividad eléctrica | D6431 | Determinación de la resistividad eléctrica del terreno a diferentes\nprofundidades. |\n\nApéndice 3\n\nENSAYOS DE\nLABORATORIO\n\nLos estándares más utilizados para llevar a cabo estos ensayos de\nlaboratorio son los de las normas ASTM. Como guía se presenta la Tabla 17 donde\nse indican algunos ensayos de laboratorio para suelos y la Tabla 18 donde se\nindican algunos ensayos de laboratorio para rocas, en ambos casos se presentan\nlos objetivos de su ejecución.\n\nTabla 17. Tipos de ensayos de laboratorio en suelos y sus objetivos\nprincipales\n\n| Propiedad | Ensayo | Designación ASTM | Objetivo principal | | --- | --- | --- | --- | |\nClasificación | Humedad natural Peso volumétrico Granulometría Límites de consistencia | D4959 D2216\nD6913 / D422 D4318 | Clasificar el suelo de acuerdo con sistema Internacionales. Obtener\nCorrelaciones con otras propiedades de difícil obtención. | | Resistencia | Compresión uniaxial\nCompresión triaxial Corte directo Veleta | D2166 D4767 / D2850 D3080 D4648 | Medir la resistencia a\nla compresión, al corte, calcular la resistencia última a la falla. | | Deformabilidad,\ncompresibilidad y expansión | Deformabilidad Consolidación Expansión bajo carga Expansión libre |\nD7012 D2435 D4546 D2844 | Medir los parámetros de deformación, calcular asentamientos y expansión de\nlos suelos arcillosos (cohesivos). |\n\nTabla 18. Tipos de ensayos de laboratorio en rocas y objetivos\nprincipales\n\n| Propiedad | Ensayo | Designación del ensayo | Objetivo principal | | --- | --- | --- | --- | |\nClasificación | Humedad - Porosidad - Densidad - Absorción - Slake durability index Velocidad sónica\n| ISRM (1979) ISRM (1978) | Clasificar el suelo de acuerdo con sistemas internacionales. Obtener\ncorrelaciones con otras propiedades de difícil obtención. | | Resistencia o deformabilidad |\nCompresión uniaxial Compresión triaxial Resistencia a la tracción Carga puntual Corte directo | ISRM\n(1979) / ASTM D7012 ISRM (1978) ASTM D3967 ISRM (1985) / ASTM D5731 ISRM (1974) | Medir la\nresistencia a la compresión, al corte, calcular la resistencia última a la falla, determinar los\nparámetros de deformabilidad de la roca intacta. |\n\nRige a partir de su publicación en el Diario Oficial La Gaceta.", "body_en_text": "in the entirety of the text\n\n -\n\n Complete Text of Standard 02\n\n Geotechnical Code for Slopes and Hillsides of Costa Rica\n\nComplete Text record: 107847\n\nFEDERATED COLLEGE OF ENGINEERS AND ARCHITECTS\n\n\"The Assembly of Representatives of the Federated College of Engineers and\nArchitects, in its extraordinary session No. 02-14/15-A.E.R. dated July 28,\n2015, agreed to the following:\n\nGEOTECHNICAL CODE FOR SLOPES AND HILLSIDES OF COSTA RICA\n\nCosta Rican Geotechnical Association\n\nTechnical Committee of the Costa Rica Foundations Code\n\nDrafting and Fundamental Outline\n\nMarcia Cordero Sandí\n\nMarlon Jiménez Jiménez\n\nGastón Laporte Molina\n\nJosé Antonio Rodríguez Barquero\n\nJosé Pablo Rodríguez Calderón\n\nSergio Sáenz Aguilar\n\nMarco Tapia Balladares\n\nMarco Valverde Mora\n\nExecutive Secretary: Danilo A. Jiménez Ugalde\n\nReview\n\nProf. Eng. Manuel García López\n\nProf. Eng. Juan Diego Bauzá Castelló\n\nProf. Eng. Geol. Sergio Mora Castro.\n\nTABLE OF CONTENTS\n\n1 Introduction .....................................................................................\n.......................................................... 4\n\n1.1 Philosophy.......................................................................................\n............................................................ 4\n\n1.2 Objective .......................................................................................\n............................................................ 4\n\n1.3 Scope ........................................................................................\n........................................................... 4\n\n1.4 General Premises .............................................................................\n................................................ 5\n\n1.5 Terms and Definitions ........................................................................\n.............................................. 5\n\n2 Design Criteria ..............................................................................\n..................................................... 6\n\n2.1 Definition of the Safety Level ..............................................................\n........................................ 6\n\n2.2 Minimum Factors of\nSafety for Slopes in General\n............................................................ 6\n\n2.3 Minimum Factors of\nSafety for Slopes of Small Dams and Dikes\n.......................... 7\n\n2.4 Acceptable\nValues of Failure Probability\n...................................................................................\n8\n\n2.5 Pseudo-static Coefficients to Apply During Slope Analysis\n.................................. 9\n\n2.6 Definition of\nSpecial Analysis Conditions\n..............................................................................\n10\n\n3 Preliminary Slope Evaluation ..................................................................\n.......................................... 10\n\n3.1 Study of\nAvailable Information\n..............................................................................................\n10\n\n3.2 Initial\nInspection of Slope or Hillside Conditions\n.............................................................. 10\n\n3.3 Complementary Studies .......................................................................\n.......................................... 11\n\n3.3.1 Topographic Survey ....................................................................\n.......................................... 11\n\n3.3.2 Preliminary Geological Reconnaissance\n.......................................................................................... 12\n\n4 Geotechnical Investigations ......................................................................\n............................................ 12\n\n4.1 Generalities ..................................................................................\n.................................................... 12\n\n4.1.1 Investigation\nPlanning\n...................................................................................................\n12\n\n4.1.2 Investigation Scope ..................................................................\n......................................... 13\n\n4.1.3 Definition of\nthe Geotechnical Complexity of the Slope\n................................................................... 13\n\n4.2 Geotechnical\nInvestigation According to the Project Stage\n............................................................... 14\n\n4.3 Field Investigation .........................................................................\n............................................ 14\n\n4.4 Laboratory Investigation ...................................................................\n........................................... 15\n\n5 Analysis of Slopes and Hillsides ....................................................................\n......................................... 15\n\n5.1 Identification and\nCharacterization of the Instability Process\n................................................... 15\n\n5.1.1 Instability Processes in Soils\n........................................................................................... 15\n\n5.1.2 Instability\nProcesses in Rock\n...............................................................................................\n16\n\n5.2 Definition of the Geotechnical Model\n...................................................................................................\n16\n\n5.3 Analysis Methods ............................................................................\n................................................ 17\n\n5.3.1 Limit\nEquilibrium Method in Two Dimensions\n....................................................................... 17\n\n5.3.2 Limit\nEquilibrium Method in Three Dimensions\n....................................................................... 18\n\n5.3.3 Numerical Methods ............................................................................\n............................................. 18\n\n5.3.4 Kinematic Analysis Method ................................................................\n..................................... 18\n\n5.3.5 Probabilistic\nAnalysis Methods\n.............................................................................................\n18\n\n5.3.6 Analysis\nMethods to Estimate Deformations During Earthquakes\n....................................... 19\n\n5.3.7 Analysis\nMethods to Evaluate the Influence of Liquefaction on the Stability of\nSlopes and Hillsides... .......................................19\n\n5.3.8 Analysis\nMethods to Evaluate the Influence of Internal Erosion (Piping)\non the Stability of Slopes and Hillsides .............................19\n\n5.4 Other\nAnalysis Procedures\n...................................................................................................\n19\n\n5.4.1 Back-Analysis Method ......................................................................\n........................................... 19\n\n5.4.2 Precedent\nAnalysis Method\n............................................................................................\n19\n\n5.4.3 Observational Method .........................................................................\n.......................................... 19\n\n5.4.4 Analysis of\nFlows and Avalanches\n...................................................................................................\n19\n\n6 Protection\nand Stabilization Systems for Slopes and Hillsides\n..................................................... 19\n\n6.1 Earthworks ...........................................................................\n............................................... 20\n\n6.1.1 Inclusion of Berms ..........................................................................\n............................................. 20\n\n6.1.2 Toe Fills and Riprap .................................................................\n......................................... 20\n\n6.1.3 Removal of\nMaterial from the Crown\n............................................................................................\n20\n\n6.1.4 Removal of Unstable Blocks\n................................................................................................ 20\n\n6.2 Drainage ........................................................................................\n......................................................... 21\n\n6.2.1 Surface Drainage ..........................................................................\n................................................ 21\n\n6.2.2 Subdrainage ...................................................................................\n.................................................... 21\n\n6.2.3 Deep Drainage .............................................................................\n............................................... 21\n\n6.3 Walls ..........................................................................................\n.......................................................... 21\n\n6.3.1 Rigid Walls ................................................................................\n.................................................... 22\n\n6.3.2 Flexible Walls ..............................................................................\n.................................................... 22\n\n6.3.3 Reinforced Soil Walls .....................................................................\n.......................................... 22\n\n6.4 Anchored Structures ...........................................................................\n............................................... 23\n\n6.5 Embedded Structures .........................................................................\n.............................................. 23\n\n6.5.1 Sheet Piles ..................................................................................\n...................................................... 23\n\n6.5.2 Piles ......................................................................................\n............................................................ 23\n\n6.5.3 Drilled Shafts ........................................................................................\n............................................................. 23\n\n6.6 Slope Coverings .......................................................................\n............................................ 23\n\n6.7 Barriers and Impact\nStructures\n....................................................................................................\n24\n\n7 Instrumentation and\nGeotechnical Inspection for Slopes and Hillsides\n................................................. 24\n\n7.1 Geotechnical Instrumentation .....................................................................\n........................................... 24\n\n7.2 Type of Instrumentation ........................................................................\n................................................ 26\n\n8 References ......................................................................................\n........................................................... 27\n\n8.1 National Regulations ..........................................................................\n................................................ 27\n\n8.2 International Regulations .....................................................................\n............................................. 27\n\n8.3 Design Manuals\nand Suggested Methods\n.......................................................................................\n28\n\n8.4 Other References ..............................................................................\n...................................................... 29\n\nAppendix 1..........................................................................................\n.............................................................. 30\n\nAppendix 2 .........................................................................................\n............................................................... 33\n\nAppendix 3 .........................................................................................\n.............................................................. 35\n\nINDEX OF TABLES\n\nTable 1. Risk Level\nAgainst Loss of Human Life (adapted from GEO, 2011)\n..................... 6\n\nTable 2. Risk Level\nAgainst Economic and Environmental Damages (adapted from GEO, 201........... 6\n\nTable 3.\nFactors of Safety for the Design of Permanent Slopes and Analysis of Hillside............. 7\n\nTable 4.\nFactors of Safety for the Design of Temporary Slopes....................................................\n7\n\nTable 5. Minimum Factors of Safety for Class III Dam Slopes Under Static Conditions .. 8\n\nTable 6. Minimum Factors of Safety for Class III Dam Slopes Under Pseudo-static Conditions .\n....................................................................................................\n.............................................. 8\n\nTable 7.\nAcceptable Probability of Failure in Slopes (adapted from Santamarina,\net al., 1992 in Look, 2007) ....................................... 8\n\nTable 8. Types of\nSites and Their Geotechnical Parameters (average properties of the upper 30\nm) (CSCR, 2010) ................................. 9\n\nTable 9. Horizontal Pseudo-static Coefficients with a Return Period of 150 Years ............\n....................................................................................................\n............................................................ 9\n\nTable 10. Horizontal Pseudo-static Coefficients with a Return Period of 475 Years (Laporte,\n2005) ..............................................................................................\n............................................... 10\n\nTable 11. Classification of the Minimum Investigation Level for Slopes ...............................\n....................................................................................................\n....................................... 13\n\nTable 12.\nFailure Criteria in Rock Masses and Data Required for Their Application (adapted\nfrom González et. al., 2002)\n\n....................................................................................................\n..................................................................... 17\n\nTable 13.\nInstrumentation Classes for Slopes and Hillsides\n................................................................ 25\n\nTable 14. Types of\nField Tests in Soils and Their Main Objectives\n................................ 34\n\nTable 15. Types of\nField Tests in Rocks and Their Main Objectives\n.................................. 34\n\nTable 16. Geophysical Investigation Methods\n.................................................................................... 34\n\nTable 17. Types of\nLaboratory Tests in Soils and Main Objectives\n................................. 35\n\nTable 18. Types of\nLaboratory Tests in Rocks and Main Objectives\n................................... 35\n\nINDEX OF FIGURES\n\nFigure 1. Dam\nClasses (adapted from Amberg et al., 2002)\n.......................................................... 8\n\nPREFACE\n\nThe constant economic losses and, above all, the loss of human life,\ncaused by landslides triggered either by hazards (e.g. intense rains and/or earthquakes) or by\nanthropic factors (vibrations, explosions, scour, alteration of the\ngeometry of the natural topography, surcharges, inadequate construction of\nfills and embankments, among others), are a concern for many groups and\ninstitutions in the country.\n\nFor example, the authorities in charge of road development and maintenance\nhave been very concerned about the constant traffic interruptions\non the country's main highways and the high costs involved in\nputting a road back into service. This has led to the topic of\nslope and hillside stability being a primary issue that requires\nspecific regulations for its analysis and consideration.\n\nThe Costa Rican Geotechnical Association (ACG) has decided to address this\npriority, both due to the importance of the topic and because it falls within\nits mandates according to its articles of incorporation. Therefore, it decided to entrust the\nTechnical Committee of the Costa Rica Foundations Code with the drafting of a\nCode that regulates the topics associated with slope (talud) design and hillside (ladera) analysis.\n\nThis Committee, made up of professionals linked to academia and\nprofessional practice in the field of geotechnics, dedicated itself, with enthusiasm,\ndedication, and integrity, to preparing a document so that the designs of slopes (taludes) and hillsides (laderas) are carried out in the best possible way and applying the most advanced knowledge\nin this field. All these aspects necessary to have such an important tool\nare presented today as the Geotechnical Code for Slopes and Hillsides of Costa Rica (Código Geotécnico de Taludes y Laderas de Costa Rica).\n\nThis Code establishes the safety aspects and design actions, the\nscope of the investigation, the analysis or design methods for slopes (taludes) and hillsides (laderas),\nand the systems for stabilization, protection, and monitoring. All\nthese factors are presented with the aim of achieving an adequate\nand reasonable safety level for the different social, economic, and\nenvironmental aspects that interact with slopes and hillsides.\n\nThis achievement was reached thanks to the participation of the specialists in\ncharge of the drafting, and the contributions of other professionals, among them\nengineer Alvaro Climent,\nas well as other groups that collaborated, convinced of the importance\nof the topic, and who are mentioned below with the desire to thank them for their\ncontributions. They are the College of\nCivil Engineers of Costa Rica (Colegio de Ingenieros Civiles de Costa Rica) and the Federated College of Engineers and\nArchitects, which provided the economic and logistical support necessary to\nconclude the document. We also thank the intellectual contribution of the National\nCommission for Risk Prevention and Emergency Response (Comisión Nacional de Prevención de Riesgos y Atención de Emergencias) and the Laboratory of\nMaterials and Structural Models of the University of Costa Rica.\n\nTo have technical and scientific rigor when proposing a\ncode like the one presented here, it is the custom of the ACG to request a\nreview by a world-renowned consultant. In this case, the task\nwas entrusted to engineer Manuel García López, a Colombian professional of\ngreat experience in this field of geotechnics, who has played a\npreponderant role in the study and solution of many slope (talud) and hillside (ladera) instability problems\nin his country and abroad. We also had the\nvaluable contributions of engineer Juan Diego Bauzá Castelló, a Spanish professor and consultant,\nand the Costa Rican consultant, geological engineer Sergio Mora Castro. The\nCommittee and the ACG thank these experts for their advice and suggestions, which\nallowed the preparation of a more robust document from a scientific,\ntechnical, and practical point of view.\n\nThe ACG considers it important to achieve continuity in this type of\ntechnical regulation, including other topics of interest to Costa Rican\nsociety. That is why it has committed to forming in the future a\n\"Geotechnical Code of Costa Rica\" (Código Geotécnico de Costa Rica), and that both the Foundations Code (Código de Cimentaciones) and\nthe Geotechnical Code for Slopes and Hillsides of Costa Rica will become\nchapters thereof. For example, topics of interest such as retention works, underground\nworks, and the foundation of special structures will expand the\nregulations, to achieve increasingly safer works for the well-being of\nCosta Rican society.\n\n1 Introduction\n\n1.1 Philosophy\n\na. This document establishes the minimum requirements for the evaluation,\ninvestigation, analysis, or design of slopes (taludes) and hillsides (laderas) in Costa Rica, necessary\nto guarantee an adequate level of safety, according to the objective and scope\ndefined in Articles 1.2 and 1.3 respectively.\n\nb. The guidelines set forth in this regulation represent minimum\nrequirements for achieving the adequate performance of slopes (taludes) and hillsides (laderas) in Costa Rica.\nThis should not limit the responsible professional to complying only with the\nminimums established herein; if required, they may use more rigorous and complementary analysis\nand design methodologies than those stipulated in this\ndocument.\n\nc. The requirements for analyzing the performance of slopes (taludes) and hillsides (laderas)\nincluded in this document include the use of the \"allowable stress design\"\n(ASD) methodology.\n\n1.2 Objective\n\nThe objective of this\nCode is to contribute to the protection of human life, and the reduction of economic\nlosses and environmental impact, caused by the failure of\nslopes (taludes) and hillsides (laderas) in Costa Rica.\n\n1.3 Scope\n\nThe guidelines\nset forth in this regulation are applicable to the analysis and design of slopes (taludes) in\ncut or fill or to the analysis of hillsides (laderas) in their natural state. Excluded from\nthe scope are cases where active large-scale mass movements, avalanches, debris flows, materials with liquefaction\npotential, among others, are present; these must be analyzed as special cases\nand using other types of methodologies.\n\n1.4 General\nPremises\n\na. The general concept of this document has been drafted and reviewed\nby professional geotechnical experts, knowledgeable and practitioners of the criteria\nand concepts of slope (talud) analysis and design in accordance with\ninternational standards and the latest advances in this field.\n\nb. During the process of study, analysis, design, and construction of\nslopes (taludes), follow-up and detailed inspection must be carried out by a\nresponsible professional. This person must guarantee that the modifications\nrequired during construction are executed in a timely manner and\nverify that adequate quality control is performed for all processes.\n\nc. The ground must be adequately studied, following the\nguidelines set forth in Chapter 4 of this document.\n\nd. The slope (talud) or hillside (ladera) must be subjected to monitoring, surveillance, and\nmaintenance according to the guidelines set forth in Chapter 7 of this\ndocument.\n\ne. In the event of a landslide of a slope (talud) or hillside (ladera),\nthese must be intervened with the necessary emergency measures\n(included in Articles 3.2 and 3.3) and the pertinent repairs carried out\nin accordance with the results of the inspection, the diagnosis, the\ninvestigation, the analysis, and the corresponding geotechnical design, according to\nwhat is set forth in Chapter 3 of this document.\n\n1.5 Terms and\nDefinitions\n\nCCCR: Costa Rica Foundations Code (Código de cimentaciones de Costa Rica) in its most recent version.\n\nCNE: Comisión Nacional de Prevención de Riesgos y Atención de Emergencias\n\nCSCR: Costa Rica Seismic Code (Código sísmico de Costa Rica) in its most recent version.\n\nSpoil heaps (Escombreras): Fills (Rellenos) consisting of waste materials from\nthe mining, manufacturing, construction industries or other activities,\ndeposited following a construction process designed by the responsible\nprofessional, in such a way as to ensure the stability of the materials thus\ndeposited on the site.\n\nSeismic hazard study (Estudio de amenaza sísmica): A numerical form that characterizes the probability of exceedance of an earthquake of\na certain intensity (or ground acceleration) at a specific site, over a period (where\nthe importance of the work is considered). This type of study can be carried out on a regional or\nlocal scale, and must consider the parameters of the seismogenic sources and the records of those\nseismic events that have occurred in each source zone and the attenuation of the ground movement.\n\nFactor of safety (Factor de seguridad): Ratio of the available shear strength (the\ncapacity) to the shear strength required for equilibrium (the\ndemand).\n\nIGN: Instituto Geográfico Nacional.\n\nIMN: Instituto Meteorológico Nacional.\n\nHillside (Ladera): Any natural surface inclined with respect to the horizontal plane,\nformed through geological history by erosion or deposition processes.\n\nSBO: Operating Basis Earthquake (Sismo básico de operación). It is the earthquake that a dam must be capable of\nresisting with minor damages that do not compromise the functionality of the work.\nIt is generally selected for a return period of 150 years (50% probability\nof exceedance in 50 years), using the result of probabilistic analyses of the seismic hazard.\n\nSES: Safety Evaluation Earthquake (Sismo de evaluación de seguridad). It is the earthquake that a dam must be\ncapable of resisting without the uncontrolled release of reservoir water. The SES\ngoverns the safety evaluation and seismic design of the safety-relevant components of\na dam, which must continue to function\nafter the earthquake. Its return period must be selected by a\nmultidisciplinary group of professionals in the areas of seismology and geotechnical\ndesign, taking into account the importance of the dam, but it must never be\nless than the earthquake with a probability of exceedance of 10% in 50 years (475 years\nreturn period).\n\nSlope (Talud): Any surface inclined with respect to the horizontal plane, constructed\nby humans (cut or fill).\n\nTemporary slope (Talud temporal): Slope (Talud) that must operate safely during a\nshort period, generally the construction period of a permanent work.\n\nLow traffic (Tránsito bajo): Average annual daily traffic less than 5000\n\nHigh traffic (Tránsito alto): Average annual daily traffic greater than 15000\n\n2 Design\nCriteria\n\nIn the development of\nthis chapter, the minimum factors of safety (factores de seguridad) are presented, both for\nresisting static and seismic demands. In the event that said\nrequirements are not met, the responsible professional must select a\nmethod or a combination of several stabilization methods in order to\ntest them until the required factors of safety (factores de seguridad) are satisfied.\n\n2.1 Definition of the\nSafety Level\n\na. The safety level required by a slope (talud) or hillside (ladera) must be defined taking into account the hazard\nand impact on human lives and the foreseeable economic or environmental losses.\n\nb. The risk level against the loss of human life must be\nselected using Table 1 as a guide.\n\nc. The risk level against economic or environmental damages must be selected\nusing Table 2 as a guide.\n\nTable 1. Risk Level Against Loss of Human Life (adapted from\nGEO, 2011)\n\n| Risk | Examples | | --- | --- | | Low | Area and buildings with eventual human presence:\npastures, national parks, recreational areas and low-occupancy urban parks,\ncar parking zones, material warehouses. This category does not include warehouses\nwhere toxic or explosive materials are stored. Railways or low-traffic roads. | |\nMedium | Area and buildings with limited human presence: public occupancy waiting areas,\nsuch as bus or train terminals. Railways or medium-traffic roads. |\n| High | Area and buildings with intense mobilization and human presence: residential\nbuildings, housing developments, commercial buildings, industrial buildings, buildings intended for\neducation, hospitals, fuel distribution systems, warehouses where\ntoxic or explosive materials are stored. Railways and high-traffic roads. |\n\nTable 2. Risk Level Against Economic and Environmental Damages (adapted\nfrom GEO, 2011)\n\n| Risk | Examples | | --- | --- | | Low | Parks in urban areas, open-air parking lots,\npastures, low-traffic roads. | | Medium | Moderate-traffic roads, essential\nservices that are interrupted for short periods (e.g.: water, electricity, etc.),\nfacilities whose failure could cause contamination; homes and housing developments. | | High |\nHeavy-traffic roads, railways, essential services that are interrupted for\nlong periods (e.g.: water, electricity, etc.), facilities whose failure could\ncause significant contamination (e.g.: fuel service stations, warehouses\nwhere toxic materials are stored, etc.), residential and commercial buildings. |\n\n2.2 Minimum Factors of\nSafety for Slopes in General\n\na. For the analysis and design of permanent (i.e., final) slopes (taludes) using\ndeterministic methods, it is recommended to use the minimum factors of safety (factores de seguridad)\nshown in Table 3.\n\nb. For the analysis of hillsides (laderas) that will be modified during the execution\nof a project or that represent a hazard for infrastructure works, it is\nrecommended to use factors of safety (factores de seguridad) equal to or greater than the minimums\nshown in Table 3.\n\nc. For the analysis and design of temporary slopes (taludes), it is\nrecommended to use the minimum factors of safety (factores de seguridad) shown in Table\n4.\n\nd. The analysis of permanent slopes (taludes) and hillsides (laderas) must comply with the\nminimum factors of safety (factores de seguridad) under both static and pseudo-static\nconditions.\n\ne. When a structure is placed on a slope (talud) or hillside (ladera), the\nfactors of safety (factores de seguridad) for the foundation, as indicated in\nArticle 4.2.6.2 of the CCCR, must also be guaranteed.\n\nf. In the case of retaining walls, the guidelines and\nfactors of safety (factores de seguridad) for bearing capacity, overturning, sliding,\nglobal stability, internal stability, and deformations must be respected, as suggested in\nArticle 6.3 of the CCCR.\n\ng. When the stability and importance of the slope (talud) warrant it,\nan estimation of displacements must be made using the methods proposed\nin Articles 5.3.6 (analysis of deformations using analytical\nmethods) or 5.3.3 (dynamic analysis of deformations using numerical\nmethods).\n\nTable 3. Safety factors for the design of permanent slopes and slope analysis\n\n| Analysis Condition | Risk of Economic and Environmental Damage | Risk of Loss of Life |\nLow | Medium | High | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | | Static | Low | 1.20 | 1.30 | 1.40 |\n| | Medium | 1.30 | 1.40 | 1.50 | | | | High | 1.40 | 1.50 | 1.50 | | | | Pseudostatic:\nPseudostatic coefficient according to Article 2.5, Table 10 | Low | >1.00 | >1.00 | 1.05 | | | Medium\n| >1.00 | 1.05 | 1.10 | | | | High | 1.05 | 1.10 | 1.10 | | | | Rapid Drawdown: Slopes in\nreservoirs with the possibility of rapid drawdown | Low | 1.10 | 1.15 | 1.20 | | | Medium | 1.15 |\n1.20 | 1.30 | | | | High | 1.20 | 1.30 | 1.40 | | |\n\nTable 4. Safety factors for the design of temporary slopes\n\n| Analysis Condition | Risk of Loss of Life | Safety Factor |\n| --- | --- | --- |\n| Static | Low | >1.10 |\n| Medium | 1.20 | |\n| High | 1.30 | |\n| Pseudostatic Pseudostatic coefficient according to Article 2.5, Table 9 | | Ø 1.00 |\n\n2.3 Minimum safety factors for slopes of small dams and dikes\n\na. Three different dam classes are defined, taking into account the dam height and the reservoir storage volume. In Figure 1, it must be verified that the dam to be designed is class III; if not, the provisions of subsection h apply.\n\nb. The guidelines set forth in this standard are valid only for small dams and dikes built with compacted materials (earth fills or rockfills).\n\nc. Due to the operational characteristics of dams made of compacted materials, a sudden failure in one of their slopes is considered unacceptable.\n\nd. Flood protection dikes must be classified as class III for their design, regardless of their height and storage volume.\n\ne. Table 5 details the safety factors under static conditions that class III dams must meet.\n\nf. Table 6 details the safety factors under pseudostatic conditions that class III dams must meet.\n\ng. For the design of class III dams, it is sufficient to perform the pseudostatic analysis and, when the professional responsible for the design considers it necessary, to verify deformations by means of analytical methods or numerical methods.\n\nh. When a specific seismic hazard study is not carried out for the design of a class III dam, the pseudostatic coefficients from Table 10 must be used as the SES, and the pseudostatic coefficients from Table 9 must be used as the SBO.\n\ni. For the design of class I and class II dams, it is mandatory to carry out: a) a specific seismic hazard study for the project and b) a study of the deformations of the dam body by means of analytical methods or numerical methods. Likewise, the guidelines set forth by ICOLD (2010), which recommends using the SES and the SBO for the design of dam fills, must be used.\n\nTable 5. Minimum safety factors for the slopes of class III dams under static conditions\n\n| Condition | Reservoir | Safety Factor | Design Considerations |\n| --- | --- | --- | --- |\n| End of Construction | No reservoir | 1.30 | Short-term conditions |\n| With Established Flow | Probable Maximum Flood Level | 1.50 | Long-term conditions |\n| Rapid Drawdown | Probable Maximum Flood Level | 1.10 | Short-term conditions |\n| Level at the Spillway Crest Elevation | 1.30 | | |\n\nTable 6. Minimum safety factors for the slopes of class III dams under pseudostatic conditions\n\n| Condition | Reservoir | Safety Factor | Design Considerations | | --- | --- | --- | --- |\n| During Construction Use the SBO | No reservoir | 1.00 | Short-term conditions | |\nBasic Operating Condition Use the SBO | Maximum Operating Level | 1.15 | Long-term conditions | | Safety Evaluation Use the SES | Maximum Operating Level | 1.05 | Long-term conditions |\n\n2.4 Acceptable failure probability values\n\na. As an alternative or complement to deterministic analyses using the limit equilibrium concept, probabilistic analyses can be performed for slopes (see Article 5.3.5).\n\nb. The acceptable failure probabilities that must be met in slopes are shown in Table 7.\n\nTable 7. Acceptable failure probability in slopes (adapted from Santamarina, et al., 1992 in Look, 2007)\n\n| Condition | Failure Probability, Pf | | --- | --- | | Unacceptable | > 0.1 (10%) | | Design of temporary slopes. Slope failure has no potential to cause loss of human life. The cost of slope repair is low (i.e., with respect to the total cost of the work or the value of the loss) | 0.1 (10%) | | Review of existing road slopes. Review of slope stability. | 0.01 to 0.02 (1% to 2%) | | Design of new slopes for roads. | 0.01 | | Slope failure has little or no potential to cause loss of human life. The slope may fail and cause minor economic or environmental losses. The cost of slope repair is less than the cost of reducing the failure probability. The use and location allow the slope to be out of operation for the time necessary to carry out a repair. | (1%) | | Acceptable for almost any slope. Slope failure has the potential to cause loss of human life. | 0.001 (0.1%) | | Dam slopes. Acceptable for any type of slope. | 0.0001 (0.01%) |\n\n2.5 Pseudostatic coefficients to be applied during slope analysis\n\na. For the selection of the pseudostatic coefficient, the same seismic zoning described in the CSCR is used, which divides the country into three seismic zones, with increasing seismic intensity, called zones II, III, and IV. The seismic zones are presented by political and administrative division, as detailed in the CSCR.\n\nb. For the selection of the pseudostatic coefficient, the foundation site classification detailed in the CSCR is used. This classification uses the geotechnical properties indicated in Table 8, calculated as an average over the upper 30 m, to specify the site types defined below:\n\n· Site type S1: Rock profile or stiff or dense soil with properties similar to rock.\n\n· Site type S2: A soil profile with predominant conditions of medium-dense to dense or medium-stiff to stiff.\n\n· Site type S3: A soil profile with 6 to 12 m of clay of soft to medium-stiff consistency or with more than 6 m of non-cohesive soils of low to medium density.\n\n· Site type S4: A soil profile containing a stratum of more than 12 m of soft clay.\n\nc. In the absence of dynamic amplification studies, the horizontal pseudostatic coefficients presented in Table 9 must be used for the seismic analysis of temporary slopes using the limit equilibrium method. These coefficients are representative of an earthquake with an annual exceedance probability of 50% in 50 years (return period of 150 years).\n\nd. In the absence of dynamic amplification studies, the horizontal pseudostatic coefficients presented in Table 10 must be used for the seismic analysis of permanent slopes using the limit equilibrium method. These coefficients are representative of an earthquake with an annual exceedance probability of 10% in 50 years (return period of 475 years).\n\ne. For the seismic analysis of class III dams and dikes, when using the limit equilibrium method, and where a specific seismic hazard study for the project is not available, the horizontal pseudostatic coefficients from Table 9 must be used as the SBO earthquake and the horizontal pseudostatic coefficients from Table 10 as the SES earthquake.\n\nf. When using the limit equilibrium method to perform the seismic analysis of a slope, a vertical pseudostatic coefficient may be used. The selection of the coefficient value will be at the discretion of the professional responsible for the analysis.\n\nTable 8. Site types and their geotechnical parameters (average properties of the upper 30 m) (CSCR, 2010)\n\n| Site Type | N | Vs (m/s) | cu (kg/cm2) |\n| --- | --- | --- | --- |\n| S1 | ≥ 50 | ≥ 760 | ≥ 1.00 |\n| S2 | 35 - 50 | 350 - 760 | 0.75 - 1.00 |\n| S3 | 15 - 35 | 180 - 350 | 0.50 - 0.75 |\n| S4 | ≤ 15 | ≤ 180 | ≤ 0.50 |\n\nTable 9. Horizontal pseudostatic coefficients with a return period of 150 years\n\n| Site Type | Zone II | Zone III | Zone IV |\n| --- | --- | --- | --- |\n| S1 | 0.10 | 0.10 | 0.15 |\n| S2 | 0.10 | 0.15 | 0.15 |\n| S3 | 0.10 | 0.15 | 0.20 |\n| S4 | 0.10 | 0.15 | 0.20 |\n\nTable 10. Horizontal pseudostatic coefficients with a return period of 475 years (Laporte, 2005)\n\n| Site Type | Zone II | Zone III | Zone IV |\n| --- | --- | --- | --- |\n| S1 | 0.15 | 0.15 | 0.20 |\n| S2 | 0.15 | 0.20 | 0.20 |\n| S3 | 0.15 | 0.20 | 0.25 |\n| S4 | 0.15 | 0.20 | 0.25 |\n\n2.6 Definition of special analysis conditions\n\nThe considerations on safety level, safety factors, failure probabilities, and pseudostatic coefficients set forth in Articles 2.1 to 2.5 do not apply to slopes and hillsides where instabilities have already been identified, such as active mass movements (movimientos de masa), debris flows (flujos de detritos), among others. It is at the discretion of the responsible professional to carry out what is necessary at the analysis and design level to mitigate the effects of the mass movement that has occurred or is prone to occurring, to prevent the loss of human life or material damage.\n\n3 Preliminary slope evaluation\n\nThis chapter presents the minimum requirements for performing the preliminary evaluation of a slope. This evaluation must be carried out before starting the execution of geotechnical investigations and is essential because knowledge of the general conditions is required. Appendix 1 presents the form that must be used when performing the evaluation.\n\n3.1 Study of available information\n\na. An exhaustive investigation must be carried out of the available historical data related to the topography, geomorphology, geology, geotechnical data, meteorological information, seismicity, and infrastructure of the site under study. This investigation must include regional and local maps of natural hazards and risk, landslide susceptibility, geological and geotechnical maps, aerial photographs, and satellite images when available.\n\nb. It is recommended to consult at least the following information sources:\n\ni. Cartographic sheets at a scale of 1:50,000 published by the IGN.\n\nii. Cartographic sheets of the Gran Área Metropolitana (GAM), scale 1:10,000 from the IGN. Available on the website: http://201.194.102.38/cartografia/PRUGAM_Cartografia_Cantones.htm\n\niii. Natural hazard maps from the CNE. Available on the website: http://www.cne.go.cr/.\n\niv. Natural hazard maps prepared by municipalities as part of their regulatory plans, where they exist.\n\nv. Geological map of Costa Rica scale 1:400,000 (Denyer and Alvarado, 2007).\n\nvi. Geological maps at a scale of 1:50,000 or other scales, published by the Revista Geológica de América Central. Available on the website: http://www.geologia.ucr.ac.cr/.\n\nvii. Soil type maps and geotechnical zoning of the Gran Área Metropolitana included in the CCCR.\n\nviii. Map of effective peak accelerations (Tr = 500 years) included in the CSCR.\n\nix. Map of maximum intensity on the Modified Mercalli scale of Costa Rica, included in the Atlas Tectónico de Costa Rica (Denyer et al., 2003).\n\nx. Resis II Project: Evaluation of the seismic hazard in Costa Rica (Climent et. al, 2008). Available on the website: ftp://ns.lanamme.ucr.ac.cr/estructural/RESIS-II_Project/Evaluación de la amenaza sísmica en CR - 2008.PDF\n\nxi. Interactive climatological atlas from the IMN. Available on the website: http://www.imn.ac.cr/.\n\nxii. Apply methodologies and utilize information resulting from the interpretation of remote sensors (satellite, radar, aerial photographs, LiDAR, among others).\n\nxiii. Consult the information available in undergraduate theses, graduate theses, and final graduation projects, carried out at the country's universities.\n\nxiv. Any other related information.\n\n3.2 Initial inspection of the slope or hillside conditions\n\na. The responsible professional in charge of the investigation must conduct a site visit to inspect the location where the slope or hillside subject to the stability evaluation is located. It is desirable to access the crest and the toe of the slope or hillside.\n\nb. Based on the inspection visit, the need to apply emergency measures to protect life and property that are in a situation of imminent risk must be evaluated.\n\nc. Emergency measures may include:\n\ni. Notifying the competent authorities about the problem.\n\nii. The evacuation and prohibition of entry to buildings or land where the unstable area is located while the process is active.\n\niii. The interruption of vehicular and pedestrian flow on paths and roads.\n\niv. The construction of surface or deep drainage systems and general water management.\n\nv. The reduction or elimination of surcharges.\n\nvi. The re-profiling (reconformación) of the slope.\n\nvii. The placement of material at the toe of the slope (reducing its height or increasing passive resistance).\n\nviii. The surface protection of the slope (through the use of plastic, geomatresses, etc.).\n\nix. The sealing of surface cracks.\n\nx. Any other measure that the professional responsible considers appropriate.\n\nd. At this stage, a preliminary-type investigation may also be requested if the professional responsible considers it necessary and with the objective of performing a rapid analysis of the stability problem (see Article 4.2). The placement of instrumentation (at minimum topographic control points) can also be considered to serve as input for verifying the effectiveness of the emergency measures specified above (see Chapter 7).\n\ne. As a product of the visit, a preliminary inspection report must be issued, for which the template in Appendix 1 must be used, containing at least the following information:\n\ni. Identification of the professional responsible for the inspection.\n\nii. Date of the visit.\n\niii. Location of the study site.\n\niv. Land use (Uso del suelo).\n\nv. Type of vegetation.\n\nvi. Drainage condition.\n\nvii. Type of natural hillside, cut slope, fill slope, dike, dam.\n\nviii. Geometry of the slope or hillside.\n\nix. Existence of retaining structures (with an indication of their current state).\n\nx. Saturation condition of the ground.\n\nxi. Type of soil or rock found at the site (it must be indicated if fill materials were found).\n\nxii. Indications of displacements or deformations in the ground (faults, landslide scars, loss of linearity, among others).\n\nxiii. Degree of danger of a movement.\n\nxiv. Typology of possible movements.\n\nxv. Indication of the exposed elements (lives or properties).\n\nxvi. Probable type of sliding surface or other instability mechanism and its possible consequences.\n\nxvii. Any other information obtained from the residents of the area (such as damming in river channels, creep (reptación), among others).\n\nf. The inspection report must be supplemented mandatorily with a photographic record and a sketch indicating the most relevant aspects and points observed. If possible, the preliminary diagnosis of the causes of the instability should also be indicated, whether previous episodes have occurred, or if they are possible and imminent.\n\ng. At this stage, it is convenient to position oneself at a distant and elevated site when the sunlight is most convenient (dawn or dusk) to take advantage of the projection of shadows on the relief and increase the contrast of available sunlight. If possible, perform a flyover or use remote images to observe the unstable area from a higher position, in order to have a general view of the slope or hillside under analysis and also to establish the position of accesses, the magnitude and extent of the problem, movement trends, water currents, among others.\n\nh. It must be verified that the studied area is not located within a larger landslide zone.\n\n3.3 Complementary studies\n\n3.3.1 Topographic survey\n\na. When the magnitude or importance of the slope warrants it, and especially if there is already evidence of active movement, a topographic survey must be carried out following the guidelines given by the responsible professional, who must indicate the polygonal perimeter, sectors, and specific points of interest for the survey.\n\nb. The survey must be carried out at a scale compatible with the dimensions of the slope and the stability problem analyzed in the study. The surface to be surveyed must exceed the unstable area by a margin to be decided by the professional, at the toe, at the crest, and at the lateral limits. If possible, a distance equivalent to one and a half times the height and width of the unstable slope or hillside.\n\nc. It must clearly include at least the following:\n\ni. The area of the slope to be evaluated or the area and contour of the slipped material (in the case of analyzing an already failed slope).\n\nii. If existing, the location of the geological-geotechnical investigations carried out must be detailed.\n\niii. Relevant profiles for analysis that cover a sufficient length, even outside the unstable or potentially unstable area.\n\niv. The location of existing buildings, public roads, potable water pipes, sewers, water management works such as ditches (cunetas), cross-drains (contracunetas), waterfall flows (bajadas de agua), water courses, points of groundwater outcrop (i.e., springs (manantiales), springs (nacientes), recharge areas), rock outcrops, cracks, fissures in the ground, subsidences, populated areas, productive activities, etc.\n\nv. Any other information of interest that the responsible professional considers relevant.\n\n3.3.2 Preliminary geological reconnaissance\n\na. When the magnitude or importance of the slope warrants it, a preliminary geological reconnaissance must be carried out, performed by a qualified professional for this purpose.\n\nb. Said reconnaissance must contemplate the basic geological aspects (i.e., lithologies and their condition), geostructural details (i.e., folds, discontinuities -bedding, joints (diaclasas), fractures, faults-), geomorphological and hydrogeological aspects of a regional and local nature, obtained from the review of available information (see Article 3.1).\n\nc. The information obtained through this reconnaissance must be used as an additional input to plan the field and laboratory geotechnical investigations detailed in Chapter 4. It must also serve as a guide to model the behavior of the slope or hillside when subjected to factors that induce failure such as earthquakes; or in the presence of soft rocks or weak formations, perched aquifers, among others.\n\n4 Geotechnical investigations\n\nThe minimum requirements that must be met by the geotechnical investigations carried out to build the geotechnical model of a slope or hillside are defined below. The preliminary geological reconnaissance defined in Article 3.3.2 must be used as input, in order to optimize the field and laboratory investigation, to assign the physical and mechanical properties of the materials. The geological studies may be expanded during this stage if the responsible professional in charge of the investigation considers it necessary.\n\n4.1 Generalities\n\na. The main objective of the geotechnical investigations must be to obtain the necessary information to execute a geotechnical model in accordance with the stage in which the analyzed case is found (e.g., emergency situation, project, or maintenance of a work, etc.).\n\nb. Geotechnical studies are subdivided according to their execution stage into preliminary and detailed.\n\nc. The planning of the investigation must be done following the guidelines set forth in Articles 4.1.1, 4.1.2, and 4.1.3.\n\n4.1.1 Planning of the investigation\n\na. The planning of the field and laboratory investigations carried out as part of the stability (or instability) study of a slope or hillside must be done by the responsible professional.\n\nb. The planning must include the definition of the type, quantity, location, and depth of the field investigations carried out during the investigation campaign. Additionally, it must include the definition of the type, quantity, location, and depth of the samples to be used subsequently in the laboratory study campaign. It will also define the instrumentation that, where appropriate, is arranged for monitoring and surveillance.\n\nc. The type of investigation carried out must consider whether the material of the analyzed slope is to be modeled as a continuous medium (soil slope, massive rock, or intensely fractured rock) or as a discontinuous medium (rock slope presenting one, two, or up to three families of discontinuities). Said model or premise may be modified or rectified based on the results obtained in the investigation.\n\nd. The type of prospecting or test that provides reliable information for the elaboration of the geotechnical model with which the analyses will be performed must be applied.\n\ne. The field investigation must be carried out according to the provisions of Article 4.3, while the laboratory investigations must be executed taking into account Article 4.4.\n\n4.1.2 Scope of the investigation\n\na. The scope of the investigation must be determined by the responsible professional based on the level of risk, that is, the probability of loss of human life, economic losses, or environmental losses, as defined in Article 2.1, and the geotechnical complexity of the studied site in accordance with the provisions of Article 4.1.3. Table 11 shows the classification of the level of investigation in slopes and hillsides based on the risk level and geotechnical complexity.\n\nTable 11. Classification of the minimum investigation level in slopes and hillsides\n\n| Risk Level | Geotechnical Complexity | | |\n| --- | --- | --- | --- |\n| | Low | Medium | High |\n| Low | A | A | B |\n| Medium | B | B | C |\n| High | C | C | C |\n\nb. The requirements that the investigation on the slope or hillside must meet, as defined in Table 11, are as follows:\n\ni. Class A: Visual reconnaissance of the site based on the template proposed in Appendix 1, which must be carried out by specialist and sufficiently trained professionals, who traverse the area beyond the limits of the visibly problematic zone. Evaluation of the surrounding geology and topography, as a complement to the prior reconnaissance established in Chapter 3. Observation of the soil and rock that make up the site, from outcrops or trenches, in order to describe their condition. Determination of the influence of water (surface and groundwater) on the slope's behavior.\n\nii. Class B: In addition to the scope established in Class A, the characterization of the materials present in the study area must be complemented. A plan and a topographic profile must be included, indicating all points and profiles of the geotechnical prospecting. The plan distribution of the required prospecting (type, quantity, and location) must be adapted to the surface and extent of the works, the complexity of the terrain (detected or verified during the preliminary investigations), and the particularities of the project or situation.\n\nIt is recommended that at least half of the boreholes or any of the prospecting carried out reach a depth of one and a half times the height of the slope or hillside analyzed, or until, at the discretion of the professional, materials with acceptable geological-geotechnical conditions are reached that guarantee the definition of a reliable geotechnical model for the stability analysis.\n\nThe geotechnical investigation will be carried out using one or several of the methods for prospecting soils, rocks, and groundwater indicated in tables 14, 15, and 16 of Appendix 2. These must include a minimum number of boreholes or trenches, with in-situ tests, and with the extraction of samples for index laboratory tests that allow defining the stratigraphy of the subsoil and estimating its geotechnical properties. A minimum of three boreholes is considered advisable.\n\niii. Class C: In addition to the scopes established in classes A and B, it is a requirement to determine the mechanical properties of the soils and rocks through field and laboratory tests that allow their geomechanical characterization (e.g., strength, deformability, permeability), according to the test procedures established in Appendices 2 and 3.\n\n4.1.3 Definition of the geotechnical complexity of the slope\n\nGeotechnical complexity describes the degree of difficulty with which an appropriate geotechnical model can be obtained to perform the analysis of a slope. The geotechnical complexity of the slope must be defined by the responsible professional designated to carry out the study based on the following definitions:\n\na. Low geotechnical complexity: Corresponds to a site where a homogeneous geotechnical model can be defined, with no presence of water outcropping on the ground, without the presence of important geological structures, where rock outcrops appear sound, massive, or very slightly fractured and weathered.\n\nb. Medium geotechnical complexity: Corresponds to a site where the geotechnical model is variable depending on the orientation of the analyzed profile. It is composed of heterogeneous materials, with the presence of water outcropping on the ground, with the presence of geological structures that induce weakness in the lithology (e.g., fractures, folds, joints (diaclasas), hydrothermal alteration, etc.).\n\nc. High geotechnical complexity: Corresponds to a site where the geotechnical model is highly variable depending on the orientation of the analyzed profile, with heterogeneous materials, with water outcropping on the ground, and with geological structures (fractures, joints (diaclasas), folds) and hydrothermal alteration. The rocks, in their outcrops, appear highly fractured, altered, and weathered.\n\nd. Special geotechnical complexity: When a geotechnical complexity corresponds to that set forth in Article 1.3 exists, that is, with sites where large-scale active mass movements, avalanches, or debris flows, or materials with liquefaction potential, among others, are present, the responsible professional must define the scope of the investigation.\n\n4.2 Geotechnical investigation according to the project stage\n\nA project, depending on its scale, has several execution stages. Each incorporates a minimum geotechnical investigation that must be completed. Three categories of geotechnical investigation associated with the different stages of a project are recognized:\n\nPreliminary geotechnical studies\n\nDetailed geotechnical studies\n\nVerification geotechnical studies during the execution of the work.\n\nThe geotechnical studies at all stages of a project must be oriented to meet the basic criteria specified in Articles 4.1.1, 4.1.2, and 4.1.3. The description of each of the types of geotechnical investigation, according to the project stage, is detailed below:\n\na. Preliminary geotechnical studies: Reconnaissance or technical feasibility investigations, whose main intention is to provide prior knowledge of the site before carrying out the detailed studies for the final design of the slopes or stabilization works. They must be oriented to verify that there are no major geotechnical problems, easily detectable, that compromise the safety of the project. This category includes the geotechnical studies requested as part of the implementation of emergency measures, and which are for the purpose of executing a basic geotechnical design of works aimed at reducing the level of risk on a slope.\n\nb. Detailed geotechnical studies: Studies that must generate and provide sufficient information to conceive a geotechnical model that allows for the final design of the slopes or stabilization works. Their purpose is to minimize the uncertainties of the geotechnical model established during the initial stages of the project. The information generated during the preliminary studies stage (results of the investigations and instrumentation placed during said stage) must be used as the basis for the detailed geological/geotechnical studies.\n\nc. Verification geotechnical studies during the execution of the work: If the responsible professional considers it necessary, verification geotechnical studies may be carried out during the stage of executing the stabilization works or slope construction. The main purpose of these studies is to validate the premises and design recommendations, or failing that, to make changes to the design in a timely manner during construction in accordance with the evidence observed during the process.\n\n4.3 Field investigation\n\na. The field investigation must meet the objective of minimizing the uncertainty of the geotechnical model used to perform the slope or hillside stability analyses.\n\nb. Field investigations can be divided into the following categories:\n\nDirect investigation methods: these include investigation boreholes as well as field and laboratory tests.\n\nIndirect investigation methods: geophysical prospecting.\n\nc. Investigation boreholes or soundings must be carried out on a mandatory basis and their objective is to define, among other things, the stratigraphic profile, the position of the water table (if present), and to recover representative samples of the different strata. The drilling method, the quantity, and the depth of the prospecting depend on the type of material and the dimensions of the slope under study. It is advisable that the soundings be carried out with sample recovery, preferably undisturbed and, if possible, with dry drilling, at least in the vicinity of potential slip surfaces. The definition of the drilling diameter could also take into account the possibility of subsequently installing monitoring and auscultation instrumentation (e.g., piezometers, inclinometers, etc.).\n\nd. Field tests aim to determine the strength and deformability parameters of the ground. The most commonly used standards for carrying out field tests in soils are those defined in ASTM standards, while in rocks, both these standards and the methods suggested by the International Society for Rock Mechanics are applied. In\n\ne. Appendix 2 (Apéndice 2), the detail of the suggested standards and methods for the field tests usually used during the geotechnical investigation of slopes can be found.\n\nf. Geophysical investigation methods constitute support for the direct methods for defining the geotechnical model, but under no circumstances do they replace them. The standards for carrying out geophysical investigation methods are also defined in ASTM standards. In\n\ng. Appendix 2 (Apéndice 2), the suggested standards for geophysical investigation in slopes are detailed.\n\n4.4 Laboratory Investigation\n\na. The objective of laboratory tests is to characterize, from a physical and mechanical point of view, the materials that make up the ground of a slope or hillside.\n\nb. The samples selected for performing laboratory tests must be representative of the geological units defined in the geological-geotechnical model. Special attention must be paid to the failure surface or to the unit that has the greatest probability of generating a rupture surface, or that possesses a preferential surface or trend favorable to a potential rupture.\n\nc. In order to perform sampling in a representative manner, it must be identified whether the materials present in the study area possess any type of anisotropy in their strength and deformability properties or in their particular geological conditions, such as faults, joints, hydrothermal alteration zones, hydrodynamic flow, among others.\n\nd. The collected samples must be properly packaged and handled in order to preserve the conditions of the natural ground being studied (ASTM D4220). Contamination of the samples with materials different from the one to be tested, or changes to their natural moisture condition, must be avoided.\n\ne. Tests can be performed on disturbed samples or on undisturbed samples, but through an appropriate procedure that reflects the ground conditions and the type of possible failure for the slope in question.\n\nf. Disturbed samples are those that have been subjected to the partial or total destruction of the original structure and moisture with which they were found in the ground. For their collection, the use of picks, shovels, mechanical samplers, auger drilling, or percussion drilling is sufficient. They should only be used in performing ground characterization tests.\n\ng. Undisturbed samples are those that seek to preserve the original structure and moisture of the ground. In soils, they are ideally collected via blocks, or failing that, by means of special thin-walled tube samplers (ASTM D1587) or similar. In Appendix 3 (Apéndice 3), the laboratory tests usually used during the geotechnical investigation of slopes can be found. These samples must be preserved in a suitable storage facility for a sufficient period to allow for new tests or verifications to be carried out until the completion of the project, work, or the term that the proceeding requires.\n\n5 Analysis of Slopes and Hillsides\n\nOnce the slope geometry and the geotechnical model have been defined, the responsible professional must select the analysis methodology that best adapts to the expected failure conditions of the slope. This chapter presents a list of the characteristic failure processes that can occur in slopes or hillsides formed in both soils and rocks.\n\n5.1 Identification and Characterization of the Instability Process\n\na. Based on the investigation, the responsible professional must determine if there is a rupture surface that could affect the slope, which must be included within the geotechnical model for the stability analysis.\n\nb. If there is no prior or potential rupture surface, the responsible professional must define what the possible failure mechanisms are for the slope. A guide is presented below illustrating the different instability processes that can affect slopes and hillsides.\n\n5.1.1 Instability Processes in Soils\n\na. Shear strength failure: Involves the relative displacement of a portion of the slope with respect to the adjacent mass. Conventionally, for the purpose of performing stability analyses, it is assumed that the failure occurs along a discrete surface, even though the movement may occur in a zone or stratum of considerable thickness. The types of shear strength failure are: (a) Rotational failure, (b) Translational failure, and (c) Compound failure.\n\nb. Excessive deformation: Deformation in a slope is considered excessive when it compromises the service condition of the work. Deformations in a slope can occur due to the phenomenon of consolidation in cohesive fills, due to grain crushing in high granular fills, when an earthquake occurs, due to creep (see section 5.1.1 f), among others.\n\nc. Liquefaction: Liquefaction consists of the significant reduction of the shear strength and stiffness of the soil, induced by the increase in hydrostatic pressure in the pores, caused by vibration, usually caused by an earthquake (cyclic loads). Liquefaction occurs in saturated, non-cohesive soils (loose gravels, loose sands, and silts with low-plasticity fines). Its study is outside the scope of this document and, for further detail, consult the CCCR.\n\nd. Erosion: Erosion processes (e.g., sheet or concentrated - i.e., rills, gullies) occur when the hydraulic gradient induced by water on the slope surface is greater than the minimum required to initiate the movement of soil particles.\n\ne. Piping: Also known as internal erosion, it occurs when the hydraulic gradient, induced by the transit of water within the body of the slope or a fill, is greater than the minimum required to initiate the movement of soil particles.\n\nf. Creep: Consists of very slow to extremely slow movements of the subsurface soil, without a defined failure surface developing. Occasionally, creep can precede faster movements such as flows or landslides (Suárez, 1998). This instability process can cause accumulated and eventually excessive deformation problems.\n\n5.1.2 Instability Processes in Rock\n\na. Shear strength failure: Involves the relative displacement of a portion of the slope with respect to the adjacent mass. In order to perform stability analyses, it is conventionally assumed that the failure occurs along a discrete surface, even though the movement may occur in a zone or stratum of considerable thickness. The types of shear strength failure in rocks are:\n\ni. In highly fractured rock (more than four discontinuity sets): rotational failure, translational failure, or compound failure.\n\nii. In fractured rock (one to three discontinuity sets): wedge failure or planar failure.\n\nb. Toppling and rockfall: Process in which a rock mass detaches from a steep slope or hillside, generally without shear displacement occurring, the mass descending mainly through the air in free fall, bouncing, or rolling.\n\nc. Compound mechanism: Process in which a layer of less competent material is present, interbedded with higher-quality rocks. Eventually, a shear strength failure occurs in the lower-quality material, which in turn can cause the tilting, toppling, or falling of blocks.\n\n5.2 Definition of the Geotechnical Model\n\na. Based on the investigation developed according to the guidelines set forth in chapters 3 and 4, a geotechnical model of the slope or hillside site must be created.\n\nb. The geotechnical model for the slope stability analysis must include at least the following:\n\ni. The stratigraphy of the subsoil.\n\nii. The depth (or position) of the water table and its temporal variations.\n\niii. The position of the rupture surface (in the case of analyzing a slope or hillside that shows evidence of sliding or where a failure has already occurred).\n\niv. The physical-mechanical properties of the different types of materials found. Their determination must contemplate the conditions of the pore pressure regime and its relationship with the shear strength parameters, that is, under drained conditions (long term), partial drainage conditions (intermediate term), and undrained conditions (short term) as appropriate.\n\nv. The reciprocal effects between the ground and the proposed stabilization measures.\n\nc. The geotechnical model for the analysis or design of the slope must define the rupture criterion that best fits the physical-mechanical properties obtained from the strength tests performed in the field and laboratory.\n\nd. The rupture criteria commonly used in the stability analysis of slopes in soils are the following: i) Mohr-Coulomb, ii) Cam Clay, iii) Hyperbolic, and iv) Hardening Soil, among others. It is the responsibility of the responsible professional to select the rupture criterion that best fits the characteristics of the soil and the ground analyzed, based on the executed geological and geotechnical investigations.\n\ne. For the case of rock slopes, the following rupture criteria for intact rock can be used: i) Hoek-Brown, ii) Mohr-Coulomb, iii) Bieniawski, iv) Fairhurst, v) Hobb, vi) Bodonyi, vii) Franklin, viii) Ramamurthy, ix) Johnston, x) Sheorey, xi) Yoshida, xii) Von Mises, xiii) Tresca, xiv) Modified Lade, xv) Modified Weibols-Cook, and xvi) Drucker-Prager, xvii) Griffith, among others. On the other hand, the rupture criteria used to calculate the strength of the discontinuities in the rock mass are: i) Mohr-Coulomb, ii) Barton-Bandis, and iii) Hoek and Brown. Table 12 shows a guide for the use of rupture criteria used to analyze stability in rock masses and the necessary data for their application.\n\nTable 12. Rupture criteria in rock masses and necessary data for their application (adapted from González et. al., 2002)\n\n| Characteristics of the rock mass | Rupture along discontinuity planes | Rupture through intact rock | | --- | --- | --- | | Massive rock mass without discontinuities | Not possible | Hoek-Brown (mi for intact rock and s = 1) Mohr-Coulomb (c and _ for intact rock) | | Rock mass with one or two discontinuity sets | Mohr-Coulomb (c and _ for the discontinuity) Barton-Bandis (JCS, JRC and _r for the discontinuity) | Hoek-Brown (mi for intact rock and s = 1) Mohr-Coulomb (c and _ for intact rock) | | Rock mass with three or more discontinuity sets | Hoek-Brown (GSI, m, s and a for the rock mass) Mohr-Coulomb (c and _ for the rock mass) | Not possible |\n\nThe definition of the geotechnical model, the knowledge of the ground conditions, and the quality control of the works are more important than the precision of the analysis methods to be used.\n\n5.3 Analysis Methods\n\nBased on the identification of the instability processes that could affect a slope, the responsible professional in charge of the study must select the analysis method they consider most appropriate to estimate its degree of safety. A brief description of the methods for estimating the performance of slopes and hillsides is presented below as a guide.\n\nTo the extent possible, the simplest, most intuitive methods should be applied and subsequently contrasted with other more sophisticated methods. The use of more complex numerical methods does not necessarily mean that better results will be obtained.\n\n5.3.1 Two-Dimensional Limit Equilibrium Method\n\nTwo-dimensional limit equilibrium methods are used in geotechnical practice to investigate the stability of a soil mass or highly fractured rock (rotational, translational, or compound type failures), or in slightly fractured rock masses that generally exhibit planar type failures. These methods are especially useful for analyzing the stability of masses that tend to move under the influence of gravity. They consist of comparing the forces, moments, or stresses that tend to cause instability of the mass, and those that provide resistance.\n\nRepresentative two-dimensional sections are analyzed and plane strain conditions are assumed. These methods consider that the shear strength of the materials along the potential failure surface is governed by a linear or non-linear rupture criterion between shear strength and normal stress on the failure surface.\n\nThe analysis is performed using a free body diagram of the ground, bounded below by an assumed or known slip surface (potential slip failure surface), and above by the ground surface. The conditions for the static equilibrium of the soil mass are used to calculate a factor of safety with respect to the shear strength of the ground.\n\nThe two-dimensional limit equilibrium analysis assumes that the factor of safety is the same along the entire slip surface. A factor of safety value greater than 1.0 indicates that capacity exceeds demand and that the slope is stable with respect to the analyzed failure surface. A factor of safety value less than 1.0 indicates that the slope is unstable.\n\nThe most common method for limit equilibrium analysis is the method of slices, where the ground above the potential slip surface is divided into vertical slices for the purpose of simplifying the analysis. Several methodologies have been developed that use the method of slices as a basis, which can result in different factor of safety values because: (a) they employ different assumptions to make the problem statically determinate, and (b) some of the methodologies do not satisfy all equilibrium conditions. These include the methods of Bishop, Janbu, Spencer, Morgenstern & Price, Love & Karafiath, Sarma, among others.\n\n5.3.2 Three-Dimensional Limit Equilibrium Method\n\nThis method considers the geometry of the failure surface in three dimensions. Like the two-dimensional limit equilibrium method, it seeks to solve the stability problem through assumptions that guarantee the isostatic definition of the problem. This method can be used to estimate the stability of surfaces with arbitrary geometry.\n\nMost of the techniques developed do not satisfy all conditions of static equilibrium in three dimensions, and there is a lack of general methodologies for locating the critical slip surface.\n\n5.3.3 Numerical Methods\n\nNumerical analysis methods (FEM: finite element method; FDM: finite difference method) are used in geotechnical practice to estimate the state of stresses, deformations, and water flow in the ground.\n\nThe factor of safety of a slope cannot be directly estimated using numerical analysis methods. However, the critical value of the strength reduction factor (SRF) can be determined by applying the shear strength reduction (SSR) method, which is analogous to the factor of safety obtained through the limit equilibrium method. A good complement to this technique is limit equilibrium analysis.\n\nNumerical analysis methods are very useful for calculating the magnitude and direction of deformations, and their use is indispensable in the analysis of dams and other special slopes. They constitute the ideal analysis technique for studying ground-structure interaction and performing studies of the dynamic behavior of dams and high slopes.\n\nThe use of numerical analysis methods, applied to the study of water flow in the slope, allows the estimation of flow rates, pore pressures, and hydraulic gradients, among others.\n\n5.3.4 Kinematic Analysis Method\n\nThe objective of the kinematic analysis method is to identify the type of potential failure in fractured rock slopes.\n\nThis identification is carried out through stereographic analysis of the geological structures present in the rock mass, which control the instability processes.\n\nOnce the instability process has been identified, the factor of safety must be determined. The potential types of instability that can be determined through kinematic analysis and the corresponding method for finding the factor of safety are detailed below:\n\ni. Planar sliding failure: analyzed using the two-dimensional limit equilibrium methodology.\n\nii. Wedge sliding failure: analyzed using the three-dimensional limit equilibrium methodology.\n\niii. Toppling of columns and blocks: analyzed using the two- or three-dimensional limit equilibrium methodology and considering a pivot point and the translation of the center of gravity of the unstable mass.\n\n5.3.5 Probabilistic Analysis Methods\n\nUnlike the traditional (deterministic) approach, where all the parameters used in the analysis are constant, invariable values and are normally oriented towards considering the worst possible scenario, the probabilistic method for slope analysis and design takes into account the uncertainty associated with: i) the determination of shear strength parameters, ii) the position of the water table, iii) the pseudostatic seismic coefficient, iv) the slope geometry, and v) any other relevant and pertinent parameter involved in the calculation and modifications of the factor of safety.\n\nThe probabilistic method can be used to complement traditional deterministic analyses, with little additional effort. Although its use is not indispensable for the analysis or design of slopes, this probabilistic method provides the designer with a means to evaluate the degree of uncertainty associated with the factor of safety, which is why its use should be encouraged.\n\n5.3.6 Analysis Methods for Estimating Deformations During Earthquakes\n\nTo evaluate the deformations that occur during earthquakes, the Newmark sliding block method (Newmark, 1965), originally developed for dams and used for evaluating hillside behavior during earthquakes (Jibson, 1993), can be used. The methodology considers that the material present on the failure surface plasticizes and the mass bounded above this surface slides, exhibiting rigid behavior during an earthquake.\n\n5.3.7 Analysis Methods for Evaluating the Influence of Liquefaction on the Stability of Slopes and Hillsides\n\nTo evaluate the potential for liquefaction during earthquakes and its influence on the stability of slopes and hillsides, the retrospective method presented by Ishihara, Yasuda, and Yoshida (1990), the liquefaction severity index (LSI) method developed by Youd and Perkins (1987), the method proposed by Hamada, Yasuda, and Isoyama (1987), the method for obtaining residual strength from SPT and CPT tests proposed by Seed, Tokimatsu (1985), Youd and Idriss (2001), or Idriss and Boulanger (2004), among others, can be used.\n\n5.3.8 Analysis Methods for Evaluating the Influence of Internal Erosion (Piping) on the Stability of Slopes and Hillsides\n\nThe purpose of internal erosion analyses is to verify that the hydraulic gradient induced in a slope, hillside, or dam does not exceed the maximum permissible value defined as the critical hydraulic gradient. The calculation of the hydraulic gradient used for the internal erosion analysis can be performed by constructing flow nets or through analysis with numerical methods (Article 5.3.3).\n\n5.4 Other Analysis Procedures\n\nOther procedures that can be used for the analysis of slopes and hillsides are presented below. These can be complemented with the analysis methods indicated in the previous section.\n\n5.4.1 Back-Analysis Method\n\nIn slopes or hillsides where landslides have already occurred or are occurring, and sufficient information exists (geometry before and after failure, location of the water table, among others), it is possible and advisable to perform back-analysis in order to estimate the representative strength parameters along the failure plane. Since the slope has already failed, the factor of safety considered in the back-analysis must be practically equal to unity (1.0). The parameters obtained with this method must be taken into account in the design of the solutions.\n\n5.4.2 Analysis by Precedent Method\n\nIn some cases, analysis by precedent can be used to dimension slopes. This method consists of using the geometry of slopes that have proven to be stable over a long time in similar climatic and geological conditions. The main danger of using design by precedent arises when it is extrapolated to an environment with even subtle differences that can have a significant influence (Deere and Patton, 1971). Therefore, this method is considered valid only for performing preliminary dimensioning of slopes during the conceptual design stages, and then, during subsequent stages, it must be complemented with other more rigorous and detailed analysis methodologies.\n\n5.4.3 Observational Method\n\nThe observational method consists of the application of a continuous, managed, and integrated process of analysis and evaluation. For its application, the use of instrumentation is indispensable, as well as its control, monitoring, and evaluation, which allow for previously defined modifications to be made. The ultimate objective of the observational method is to achieve greater overall economy without compromising safety (Terzaghi et al., 1996).\n\n5.4.4 Analysis of Flows and Avalanches\n\nThe analysis of flows and avalanches implies the use of tools from both soil mechanics and fluid mechanics, generally integrated using numerical methods in two or three dimensions, and through the application of models and the use of geographic information systems to show the results of the scenario analysis. Therefore, the analysis of this type of instability in slopes and hillsides is outside the scope of this standard.\n\n6 Protection and Stabilization Systems for Slopes and Hillsides\n\nThe definition and decision on the type of protection and stabilization used on a slope or hillside must be the result of the geotechnical stability evaluation. For this, factors such as the dimensions of the slope, the identified or potential failure modes, the availability of construction materials, the importance and useful life of the work, and the effects on third parties (i.e., human lives, economy, environment, infrastructure, etc.) must be taken into account, among others.\n\nIn the selection of stabilization systems, the availability and cost of materials, the need for temporary works, personnel safety, logistics, construction times, space limitations on the site, limitations due to environmental impacts, the useful life of the structure, and the associated maintenance costs and needs must also be considered.\n\nAny solution implemented to guarantee the stability of a slope or hillside must be verified by the responsible professional, using a reliable geotechnical model as a basis, according to the guidelines set forth in Article 5.2 and complying with the level of safety, minimum factors of safety, and probabilities defined in Chapter 2.\n\nIt is common for the optimal solution (in economic and safety terms) to guarantee the adequate performance of a slope to be the combination of two or more protection or stabilization techniques, especially regarding drainage.\n\nThis chapter details some of the protection and stabilization systems used on slopes excavated in soil or rock, without intending this to be a design guide, which may be implemented according to the identification of the failure mechanisms.\n\n6.1 Earthworks (Movimiento de Tierra)\n\nEarthworks (Movimientos de tierra) carried out for the purpose of stabilizing slopes must be executed following the guidelines established in Division 200 of the Manual de especificaciones generales para la construcción de carreteras, caminos y puentes (CR-2010). Any earthworks (movimiento de tierra) proposed as a solution to a stability problem (material removal, material addition, or inclusion of berms) must be the result of the slope or hillside stability analysis performed on a reliable geotechnical model.\n\nFurthermore, and if necessary, it is recommended to perform earthworks (movimiento de tierra) to remove materials that have slid from the toe of the slope or hillside. The stability of the resulting slope must be verified by means of an adequate geotechnical model, with the objective of avoiding the worsening of instability conditions.\n\n6.1.1 Inclusion of Berms\n\nThe main objectives of including berms are to restrict the extension of slope failures to a specific zone, reduce the kinetic energy of rock blocks that may fall when detaching from the slope, serve as a place to locate water management structures, and allow for the maintenance of the slope or its structures. To include berms on slopes, it is necessary to have adequate space in the middle of the slope. Attention must be paid to the fact that berms can be detrimental for the stabilization of slopes formed by materials that have a high susceptibility to degradation over time, so their use is not recommended without the application of an adequate treatment to prevent the negative effects of environmental agents. If the planned berms are desired to be traversable, access points as well as adequate widths and slopes must be provided.\n\nIn general, berms must have a transverse slope towards the interior of the slope, to prevent both water and possible upper detachments from being directed towards the lower part of the slope. Furthermore, the need to provide a lined ditch at the contact of the berm with the toe of the upward slope must be assessed.\n\n6.1.2 Toe Fills and Riprap\n\nA simple way to improve the factor of safety of an already constructed slope or a hillside that presents stability problems is by placing a fill at the toe (which can be of the riprap type), which provides passive thrust.\n\nThis fill can also intercept possible slip surfaces through a small embedment, which allows for an increase in shear strength along it.\n\nThis method is very effective in not very large rotational landslides. Competent foundation soil is required for the material at the toe of the slope. The fill material must be specially selected for this purpose. The amount of material to be placed must be defined based on the stability analysis.\n\n6.1.3 Removal of Material from the Crest\n\nRemoving material from the upper part of a slope or hillside can produce a balance of forces that generates an increase in stability. The removal of material is effective for increasing the factor of safety of unstable ground masses. In very large landslides, the mass of ground that must be removed can be very large, which increases the costs of earthworks (movimiento de tierras).\n\n6.1.4 Removal of Unstable Blocks\n\nRock blocks with the potential to roll and fall from a cut slope or hillside can be identified and removed, thereby reducing the threat. Removal can be carried out manually, through the use of controlled blasting, or by using mechanical means. This technique may be unsuitable on highly fractured rock slopes or on very high slopes.\n\n6.2 Drainage\n\nThe action of water, in one form or another, is usually present in almost all slope and hillside instability problems. Therefore, its proper management is essential to prevent or resolve this type of problem, so drainage measures almost always complement other actions and, on occasion, may even be sufficient by themselves to guarantee or recover stability.\n\nThe measures indicated below have the objective of capturing unwanted or harmful flows and conducting them in an orderly manner to discharge points away from the problem area. It is therefore especially important that the following rules are respected in all of them:\n\nAll drainage systems must be accessible for inspection (registrables), so that it can be verified that they collect the anticipated flows and are therefore effective. These inspection accesses (registros) must also allow for the cleaning of sediments and vegetation when necessary.\n\nThe outlet of the drainage systems shall be connected to an evacuation system by means of collectors, ditches (cunetas), etc., which carry the effluents away from the problem points.\n\nIt is essential to monitor and verify the functioning of the drainage systems, both in the drained mass and at the evacuation points, since if water evacuation does not occur, the effect could even be counterproductive by attracting and concentrating water inside the masses intended to be drained.\n\n6.2.1 Surface Drainage (Drenaje superficial)\n\nThis category includes drainage ditches (zanjas) and channels. Surface drainage structures can be located at the slope crest, on intermediate berms, halfway down the slope, or intercepting water around the perimeter and outside the slope area.\n\nThe design of surface drainage must also include the detail of collector channels, energy dissipation structures, as well as protection measures against surface erosion, necessary to guarantee slope stability and minimize the amount of sediments that cause a negative environmental impact. These works must be considered from the design stage of the slope project.\n\nThe structures used for surface drainage of a slope must be dimensioned using available hydrological information. However, in some cases, a specific hydrological study may be necessary. For their construction, the guidelines stipulated in divisions 600 and 650 of the CR-2010 must be followed.\n\n6.2.2 Subdrainage (Subdrenaje)\n\nSubdrainage systems (subdrenajes) are trenches excavated by hand or with a backhoe that are filled with draining material and for water transport. They are usually used to prevent the generation of water pressures in retaining walls (muros de contención), as well as to lower the water table (nivel freático) in slopes, with the consequent reduction in pore pressure, thus improving stability against sliding.\n\nIn the design and construction of subdrainage systems (subdrenajes), the guidelines given in section 6.5.2 of the CCCR and in divisions 600 and 650 of the CR-2010 must be followed.\n\n6.2.3 Deep Drainage (Drenaje profundo)\n\nThis drainage category includes boreholes drilled from the slope toe or from berms, wells, and drainage galleries. Their main objective is to lower the water table (nivel freático) in order to decrease pore pressure and consequently improve slope stability. Their dimensioning must be carried out using the geological, hydrogeological, and geotechnical information of the study site.\n\nA systematic pattern of boreholes is generally proposed for its design, which must be optimized based on the field conditions encountered during the construction stage.\n\nThe design of deep drains in fractured rock slopes must be focused on intercepting the maximum possible number of discontinuities.\n\nIn the design of deep drains, it must be verified that the critical gradient of the material is not exceeded and that the fines present in the ground are not carried away by the water. For this, the drains must be protected through the use of granular or geosynthetic materials that comply with filter laws.\n\nFlow measurements must be made at the outlet of the drains to verify their efficiency. The frequency of the measurements must be defined by the responsible professional, according to the project conditions.\n\n6.3 Walls (Muros)\n\nThe dimensioning of any type of wall must guarantee stability against overturning, sliding, and bearing capacity of the foundation as set forth in Chapter 6 of the CCCR. The line of action of the resulting stresses on the structure must be located in the middle third of the base; otherwise, the professional in charge of the design must adequately justify the case.\n\nThe greatest risk to the stability of a retaining wall (muro de contención) is the presence of water pressures on its backfill side (trasdós) or its toe, which significantly reduces its safety. It is therefore essential to accompany any retaining structure with appropriate drainage measures, even if the direct presence of water was not detected during prior reconnaissances.\n\n6.3.1 Rigid Walls (Muros rígidos)\n\n6.3.1.1 Cantilever Walls (Muros en voladizo)\n\nCantilever walls (muros en voladizo) are structures that resist bending stresses, and mostly use part of the self-weight of the soil resting on their base to guarantee their equilibrium. They are usually built with reinforced concrete or reinforced masonry.\n\nThis type of wall generally requires smaller volumes of concrete at low heights when compared to gravity walls, and they use conventional construction methods in which most construction foremen have sufficient experience.\n\nHowever, cantilever walls require good bearing capacity in the foundation and the use of special formwork. The difficulty is that they can become uneconomical for very large heights and, being lightweight, they are unsuitable in many cases for stabilizing large soil mass landslides. For their design and construction, the guidelines stipulated in Division 250 of the CR-2010 must be followed.\n\n6.3.1.2 Gravity Walls (Muros de gravedad)\n\nThe stability of these walls is guaranteed through the self-weight of the work. They can be made of conventional concrete, cyclopean concrete, hard fill, masonry, gabions (according to their geometry), among others.\n\nGravity walls are generally relatively simple to build, require low maintenance costs, and can adopt different geometries and be used for architectural purposes.\n\nFor their execution, they require high bearing capacity in the foundation. Except for the case of gabions, they are rigid structures that do not support significant deformations and are not capable of resisting high bending stresses.\n\n6.3.2 Flexible Walls (Muros flexibles)\n\nFlexible walls are structures whose stability is guaranteed through the self-weight of the work. They can be built with gabions, crib walls (celosías), tires, among other materials.\n\nIn general, flexible walls are relatively simple to build and support significant deformations. Gabion and crib walls allow the relief of water pressures, as long as they are adequately drained. Crib walls can adopt different geometries and be used for architectural purposes. Tire walls help with the recycling of waste materials with low biodegradability.\n\nThe use of crib walls (celosías) is limited because they require granular draining material and, furthermore, compaction of the fill material is difficult inside and near the cribs. Tire walls, for their part, are susceptible to fire, and there are no reliable procedures for their design.\n\nRegarding gabion walls, they require sound rock fragments or blocks, which may not be available at all sites. Additionally, they use galvanized steel mesh that must resist corrosion in acidic environments. For the design and construction of gabion walls, the guidelines stipulated in Division 250, Sections 253 and 257 of the CR-2010 must be followed.\n\n6.3.3 Reinforced Soil Walls (Muros de suelo reforzado)\n\nThese walls are structures where reinforcement elements are placed directly inside the ground to increase its resistance to tensile and shear stresses. These elements can be galvanized steel (metal strips), geosynthetics, soil columns improved with cementitious material, among others that work together with the ground.\n\nThey are relatively easy to build, easily adapt to the existing topography, and generally use soil as the main construction element, although some walls of this type require select materials for their construction. Depending on the type of wall reinforcement, they can be built on weak foundations and tolerate high ground deformations and differential settlements, in addition to being easy to demolish or repair. On occasion, depending on the type of wall (wall reinforcement), competent foundation material may be required. Reinforced soil walls require a larger construction space than any other retaining structure.\n\nIt must be demonstrated in the design that the stresses acting on the reinforcement elements do not exceed their working capacity. For their design and construction, the guidelines stipulated in Division 250, Section 255 of the CR-2010 must be followed.\n\n6.5 Anchored Structures (Estructuras ancladas)\n\nThe stability of these structures is guaranteed by means of anchors that transfer loads to the ground or to specific anchoring structures. The anchoring elements can be passive type (usually steel bars embedded in grout) or active (high tensile strength steel tie rods or tendons, prestressed, with a bulb that transmits loads to the ground).\n\nThe structure can be continuous, in a grid, or individual plates. For its construction, reinforced or unreinforced shotcrete, reinforced or unreinforced conventional concrete, steel plates, or high-strength steel meshes are used, among others.\n\nThey are useful as retaining structures, in small to medium-sized soil masses, stabilization of rock blocks, stabilization of rock wedges, stabilization of planar type failures in rock, among others. Disadvantages in the use of anchored structures for slope stabilization include the need for specialized equipment for their execution, in addition to their high construction cost and, on some occasions, maintenance cost.\n\nFor their design and construction, at minimum, the guidelines stipulated in Division 250, Sections 256, 257, 259 and 261 of the CR-2010 or in the FHWA design manuals must be followed.\n\n6.5 Embedded Structures (Estructuras enterradas)\n\n6.5.1 Sheet Piles (Tablestacas)\n\nSheet piles (tablestacas) are retaining structures constituted by prefabricated elements, usually steel, which are driven into the ground. Their construction is fast and does not require prior excavations, which is why they are frequently used for stabilizing cuts at the edge of water bodies or rivers. Combining the use of sheet piles and anchors allows stabilizing cuts with greater heights. The main disadvantage of sheet piles lies in their construction method, because being driven into the ground, they cannot be built on sites with the presence of blocks or in rock.\n\n6.5.2 Piles (Pilotes)\n\nThere are two types according to their construction method: driven or pre-excavated. They are reinforced concrete, steel, or timber structures, effective in stabilizing shallow mass movements, where competent soil exists below the failure surface to support the piles. Piles do not require earthworks (movimiento de tierras) for their construction, the slope stability is very little affected during their construction, and their efficiency improves if they are anchored at the head.\n\nThe piles must be designed geotechnically and structurally to support lateral load, and an adequate embedment depth must be guaranteed. Generally, more than one row is placed, and they require cap beams and bracing for their interconnection.\n\nTheir use is inefficient in deep rotational landslides, as a large number of heavily reinforced piles of significant length, and therefore costly, may be required to stabilize the mass movement.\n\n6.5.3 Drilled Shafts (Pilas)\n\nDrilled shafts (pilas) are reinforced concrete elements that must pass through the failure surface and are embedded in rock or competent soil. Anchorage in the competent stratum generates lateral bearing capacity resistance, allowing the shaft to develop a force that opposes the landslide movement. They have the advantage that there is no need to cut the slope before building them, they use conventional construction systems, they can be executed in sites of difficult access, and several shafts can also be built simultaneously.\n\nThey must be designed geotechnically and structurally to support lateral load, and an adequate embedment depth must be guaranteed. Normally, more than one row is placed, and they require cap beams and bracing for their interconnection.\n\nAmong the disadvantages of using drilled shafts as stabilization elements are their high cost, given that they must be deepened well below the excavation toe, and in addition, pumping is required to control the water table (nivel freático) during their construction.\n\n6.6 Slope Surfacing (Revestimiento de taludes)\n\nSlope surfacing contributes mainly to surface erosion control. To carry out this process, the guidelines stipulated in divisions 150 and 600 of the CR-2010 must be followed.\n\nSlopes excavated in soil can be surfaced with hydraulic concrete, geotextiles, paving stones, concrete block masonry, dressed stone, undressed stone, or cellular concrete blocks. In general, the effect on the overall stability of the slope of the aforementioned methods is very low.\n\nVegetation on slopes, which includes the use of deep-rooted trees and shrubs, can provide cohesive resistance to the most superficial soil layers, facilitating underground drainage and reducing the probability of shallow landslides.\n\nSlopes excavated in rock can be surfaced with shotcrete (with or without reinforcement), which can absorb the stresses developed by the rock, preventing the opening of new fissures or new discontinuities, reducing the possibility of rockfalls, and preventing deterioration of the rock surface exposed to environmental agents and weathering.\n\n6.7 Barriers and Impact Structures (Barreras y estructuras de impacto)\n\nThe main objective of these barriers and structures is to reduce the kinetic energy of rock blocks that have the potential to fall down the slope. Their dimensioning must be done using numerical methods that simulate the energy and trajectory of the rock blocks falling down the slope. The most commonly used types of barriers and impact structures are:\n\ni. Rigid Impact Walls: These are rigid structures built to stop rock blocks or debris flow. They are barriers that use plain concrete, reinforced concrete, cyclopean concrete, gabion, rock block, or reinforced soil walls. Interceptor walls are used as a barrier that stops the rolling or bouncing process of rock blocks and prevents them from reaching the road or structure requiring protection. Concrete and gabion walls are very vulnerable and can be easily destroyed by the impact of blocks. They can be built in conjunction with cushioning trenches to increase their interception and block storage capacity.\n\nii. Flexible Barriers: This is a system of components (steel mesh and anchors) placed on the slope surface, with the capacity to absorb the kinetic energy developed by rock block falls or debris flows. The energy absorption capacity of flexible barriers depends on the mechanical resistance of the constituent elements, their stress-strain characteristics, and the overall stability of the system.\n\niii. Cushioning Trenches: These are built to prevent falling rock blocks from affecting a transportation route. They represent a very effective solution when adequate space exists for their construction. The width, depth, slope, and storage capacity of the trench must be designed. The width and depth of the trenches are related to the height and slope of the slope and the estimation of the kinetic energy of the blocks that will fall.\n\niv. False Structural Concrete Tunnels: Reinforced concrete structures with a fill to cushion the impact of the blocks, inclined at a certain slope to allow the passage of rockfalls, flows, and avalanches over them. Generally, they are very costly works and their use is limited to sites where other forms of stabilization are not effective and when the problems are sufficiently serious to justify the economic investment.\n\nThe design of these containment and fallen block control works must be carried out by a geotechnical specialist with experience in this type of solution.\n\n7 Geotechnical Instrumentation and Inspection for Slopes and Hillsides\n\nGeotechnical instrumentation consists of monitoring and alert systems used to corroborate the geotechnical model of a slope or hillside, detect anomalies, and protect lives, infrastructure, investments, and the environment. They do not, by themselves, prevent the instability of a slope or hillside, but they are elements of great importance for obtaining data whose purpose is to carry out retrospective or verification analyses, as well as for decision-making in landslide risk management in susceptible zones.\n\nGeotechnical Instrumentation 7.1\n\na. The typical situations in which the geotechnical instrumentation of a slope or hillside is required are the following:\n\ni. Determination of the depth and shape of the failure surface of an active landslide.\n\nii. Determination of vertical and horizontal movements within a landsliding mass.\n\niii. Determination of the landslide rate and definition of a landslide rate warranting an alarm.\n\niv. Monitoring stability and deformations around zones where cuts or fills are executed.\n\nv. Monitoring of groundwater levels or pore pressures and their correlation with landslide activity.\n\nvi. Placement of measurement systems and communication to alert, alarm, warning, and response systems in the face of the threat of hillside and slope instability.\n\nvii. Monitoring and evaluation of the effectiveness of the different stabilization or control systems installed.\n\nviii. Measurement of lateral soil pressure and stresses in support elements.\n\nix. Verification of design premises during the construction and operation stage, where the material shows its real characteristics or properties, including its behavior under working conditions and temporary loads (e.g., earthquake, rain, overloads).\n\nb. The verification of design premises must be understood as an implicit necessity of the geotechnical exploration, evaluation, and design process, which is based on isolated, specific boreholes, to which an area of influence was assigned, with their respective properties, characteristics, and physical-mechanical parameters.\n\nc. In landslide-prone areas, alert, warning, alarm, and response systems must be designed, which, in addition to the instrumentation of slopes and hillsides, must include information processes for decision-makers and the communities that could be affected by a possible event.\n\nd. The instrumentation of a slope or hillside must be defined by the responsible professional based on the risk level of human life loss, economic losses, or environmental losses as defined in Table 1 and Table 2 of Article 2.1, and the geotechnical complexity of the studied site as stipulated in Article 4.1.3. Table 13 shows the instrumentation classes for slopes and hillsides, based on risk aspects and geotechnical complexity.\n\nTable 13. Instrumentation classes in slopes and hillsides\n\n| Risk Level | Geotechnical Complexity | | |\n| --- | --- | --- | --- |\n| | Low | Medium | High |\n| Low | A | A | B |\n| Medium | B | B | C |\n| High | C | C | C |\n\ne. The requirements defined in Table 13, for each of the instrumentation classes, are the following:\n\ni. Class A: Instrumentation is considered optional; it must be used when the responsible professional deems it necessary.\n\nii. Class B: The installation of instruments that provide relevant data and allow guaranteeing and verifying the stability or instability of slopes and hillsides is recommended.\n\niii. Class C: Instrumentation on slopes and hillsides is considered mandatory. Instrumentation in dams is also considered mandatory.\n\nf. The measurements from the instruments placed as part of the instrumentation process of a slope or hillside must be interpreted by an experienced professional.\n\ng. The frequency of instrumentation measurements must be defined by the responsible professional, based on the geotechnical model of the slope or hillside and according to the specific needs of the case (i.e., design verification, alert, warning, alarm-response system, among others).\n\nh. Any eventual anomalies that may be detected throughout the monitoring of the data evolution provided by instrumentation, such as excessive displacements or loads, very high water levels or flows, or damaged instruments without the possibility of taking readings, must be immediately communicated to the owner of the work or to the competent government entities in risk management.\n\nThe instruments selected for the monitoring of a hillside or slope, as well as the management system for the data derived from them, must satisfy minimum requirements that endorse their utility, such as the following:\n\nReadings and measurements must be quantifiable magnitudes.\n\nThey must be able to be modeled and introduced into the calculation and verification schemes, as well as to obtain the reference values:\n\n- Predicted values\n\n- Range of variation\n\n- Limit values to guide the alert, warning-alarm-response system\n\nIt is important to be able to define behaviors through various magnitudes to contrast results.\n\nThe comparison of the values predicted during the instrumentation design phase with those obtained during monitoring must allow the verification of the design and, if necessary, its modification, in order to adapt the project's forecasts to reality.\n\nPrior to the installation of the instrumentation and the obtaining of data and results, the action procedure (i.e., protocol) must be drafted for the event that values exceeding the established limits are detected.\n\n7.2 Type of Instrumentation\n\na. The responsible professional is in charge of defining the type of measurement required, the type of instrument that best suits the needs of the slope or hillside to be studied, the location, depth, installation method, measurement and interpretation methodology, and the presentation of the data and information collected from the installed instrumentation.\n\nb. The instruments normally used and their applications are the following:\n\ni. Control of displacements at depth by means of inclinometers. Inclinometers must exceed the depth of the assumed rupture and ground movement plane.\n\nii. Location of the failure surface using reflectometry (TDR). The placed cable must exceed the depth of the assumed rupture and ground movement plane.\n\niii. Control of superficial horizontal and vertical movements (inclination and displacements) through surface markers, with precise topographic control and from bases located outside the area subject to displacements.\n\niv. Control of superficial displacements by means of vertical and horizontal extensometers, of the rod or magnetic type.\n\nv. Control of turns and rotations using gyrometers.\n\nvi. Control of the opening of fractures, joints, cracks, or fissures, through the installation of control points, crack meters, measurements with invar steel tape, seals, or other devices.\n\nvii. Measurement of loads (i.e., stress) acting on active or passive anchors through load cells, electrical strain gauges, or a pump/hydraulic jack assembly.\n\nviii. Measurement of pressures acting on retaining structures by means of load cells.\n\nix. Measurement of pore pressure through the installation of open, vibrating wire, pneumatic, or fiber optic piezometers.\n\nx. Measurement of water flows drained by devices, sub-horizontal drains, wells, and drainage galleries.\n\nxi. Measurement of precipitation through the installation of meteorological stations that include rain gauges and, preferably, pluviographs.\n\nxii. Measurement of accelerations through the installation of accelerographs.\n\nc. Other types of instruments may be used, provided they meet the project's needs. All instruments installed for observation, surveillance, and monitoring must be protected against possible acts of vandalism and deterioration from exposure to the elements.\n\nIn the selection of the types of measuring devices, their number, and location, at least the following aspects must be considered:\n\n· Physical principle on which they are based\n\n· Robustness, reliability, precision, and admissible tolerances\n\n· Measurement range\n\n· Siting and monitoring limitations\n\n· Desirability of locating them in representative sections of the works that allow their correlation\n\n· Interferences with the works or structures\n\nThe equipment must be fully accessible to monitoring technicians even in adverse weather conditions, and must be protected from vandalism and the elements by means of manholes and other suitable devices.\n\nThe possibility of equipment loss must be especially assessed. This is particularly frequent in the study of active movements, which causes, apart from the economic loss, the interruption of information which could even occur at the most critical moment. It also usually occurs accidentally during the execution of works, thus losing the possibility of contrasting the predicted results.\n\nA common recommendation, although it may seem excessive, consists of duplicating the number of essential pieces of equipment.\n\n8 References\n\n8.1 National Regulations\n\nAsociación Costarricense de Geotecnia - Comisión Código de Cimentaciones de Costa Rica. 2008. CCCR: Código de Cimentaciones de Costa Rica. Editorial Tecnológica de Costa Rica. Cartago, Costa Rica.\n\nColegio Federado de Ingenieros y de Arquitectos de Costa Rica - Comisión Permanente de Estudio y Revisión del Código Sísmico de Costa Rica. 2010. CSCR: Código Sísmico de Costa Rica. Editorial Tecnológica de Costa Rica. Cartago, Costa Rica.\n\nMinisterio de Obras Públicas y Transportes. 2010. CR-2010: Manual de especificaciones generales para la construcción de carreteras, caminos y puentes.\n\n8.2 International Regulations\n\nAssociacão Brasileira de Normas Técnicas. 2009. ABNT NBR 11682 Norma brasileira: Estabilidade de encostas.\n\nAssociacão Brasileira de Normas Técnicas. 1986. ABNT NBR 9604 Abertura de poço e trincheira de inspeção em solo, com retirada de amostras deformadas e indeformadas.\n\nAssociacão Brasileira de Normas Técnicas. 1997. ABNT NBR 9820 Coleta de amostras indeformadas de solos de baixa consitência em furos de sondagem - Procedimento.\n\nComisión Asesora Permanente para el Régimen de Construcciones Sismo Resistentes (2010). NSR-10: Reglamento colombiano de construcción sismo resistente.\n\nEuropean Committee for Standardisation. 2004. EN 1998-5: Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance -Part 1: General rules, seismic actions and rules for buildings.\n\nEuropean Committee for Standardisation. 2003. EN 1998-5: Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance -Part 5: foundations, retaining structures and geotechnical aspects.\n\nASTM International. 2009. ASTM D2488-09a Standard practice for description and identification of soils (Visual-Manual Procedure).\n\nASTM International. 2011. ASTM D1586-11 Standard test method for standard penetration test (SPT) and split-barrel sampling of soils.\n\nASTM International. 2005. ASTM D3441-05 Standard test method for mechanical cone penetration tests of soil.\n\nASTM International. 2012. ASTM D5778-12 Standard test method for electronic friction cone and piezocone penetration testing of soils.\n\nASTM International. 2008. ASTM D2573-08 Standard test method for field vane shear test in cohesive soil.\n\nASTM International. 2007. ASTM D6635-01(2007) Standard Test Method for Performing the Flat Plate Dilatometer.\n\nASTM International. 1994. Withdrawn Standard: ASTM D1194-94 Standard test method for bearing capacity of soil for static load and spread footings (Withdrawn 2003).\n\nASTM International. 2007. ASTM D4959-07 Standard test method for determination of water (Moisture) content of soil by direct heating.\n\nASTM International. 2010. ASTM D2216-10 Standard test methods for laboratory determination of water (Moisture) content of soil and rock by mass.\n\nASTM International. 2009. ASTM D6913-04(2009) Standard test methods for particle-size distribution (Gradation) of soils using sieve analysis.\n\nASTM International. 2007. ASTM D422-63(2007) Standard test method for particle-size analysis of soils.\n\nASTM International. 2010. ASTM D4318-10 Standard test methods for liquid limit, plastic limit, and plasticity index of soils.\n\nASTM International. 2013. ASTM D2166 / D2166M-13 Standard test method for unconfined compressive strength of cohesive soil.\n\nASTM International. 2011. ASTM D4767-11 Standard test method for consolidated undrained triaxial compression test for cohesive soil.\n\nASTM International. 2007. ASTM D2850-03a(2007) Standard test method for unconsolidated-undrained triaxial compression test on cohesive soils.\n\nASTM International. 2011. ASTM D3080 / D3080M-11 Standard test method for direct shear test of soils under consolidated drained conditions.\n\nASTM International. 2013. ASTM D4648 / D4648M-13 Standard test method for laboratory miniature vane shear test for saturated fine-grained clayey soil.\n\nASTM International. 2011. ASTM D2435 / D2435M-11 Standard test methods for one-dimensional consolidation properties of soils using incremental loading.\n\nASTM International. 2008. ASTM D4546-08 Standard test methods for one-dimensional swell or collapse of cohesive soils.\n\nASTM International. 2013. ASTM D2844 / D2844M-13 Standard test method for resistance R-value and expansion pressure of compacted soils.\n\nASTM International. 2006. ASTM D2434-68(2006) Standard test method for permeability of granular soils (Constant head).\n\nASTM International. 2010. ASTM D5084-10 Standard test methods for measurement of hydraulic conductivity of saturated porous materials using a flexible wall permeameter.\n\nASTM International. 2012. ASTM D698-12 Standard test methods for laboratory compaction characteristics of soil using standard Effort (12 400 ft-lbf/ft3 (600 kN-m/m3)).\n\nASTM International. 2012. ASTM D1557-12 Standard test methods for laboratory compaction characteristics of soil using modified Effort (56,000 ft-lbf/ft3 (2,700 kN-m/m3)).\n\nASTM International. 2006. ASTM D4253-00(2006) Standard test methods for maximum index density and unit weight of soils using a vibratory table.\n\nASTM International. 2007. ASTM D1883-07e2 Standard test method for CBR (California Bearing Ratio) of laboratory compacted soils.\n\nASTM International. 2007. ASTM D4719-07 Standard test methods for prebored pressuremeter testing in soils.\n\nASTM International. 2008. ASTM D4729-08 Standard test method for in situ stress and modulus of deformation using flatjack method.\n\nASTM International. 2008. ASTM D4645-08 Standard test method for determination of in-situ stress in rock Using hydraulic fracturing method.\n\nASTM International. 2008. ASTM D4623-08 Standard test method for determination of in situ stress in rock mass by overcoring method-USBM borehole deformation gauge.\n\nASTM International. 2011. ASTM D5777-00(2011)e1 Standard guide for using the seismic refraction method for subsurface investigation.\n\nASTM International. 2010. ASTM D6431-99(2010) Standard guide for using the direct current resistivity method for subsurface investigation.\n\nASTM International. 2008. ASTM D1587-08 Standard practice for thin-walled tube sampling of soils for geotechnical purposes.\n\nASTM International. 2007. ASTM D4220-95(2007) Standard practices for preserving and transporting soil samples.\n\n8.3 Design Manuals and Suggested Methods\n\nAmberg, W., Bossoney, C., Darbre, G.R., Hammer, J., Otto, B., Studer, J. and Wieland, M. (2002). Swiss guidelines on the assessment of the earthquake behavior of dams.\n\nInternational Commission on Large Dams (ICOLD). Committee on seismic aspects of dams design. (2010). Bull. 72: Selecting seismic parameters for large dams - Guidelines.\n\nInternational Society for Rock Mechanics (ISRM): Commission on standardization of laboratory and field tests. (1978). Suggested methods for quantitative description of discontinuities in rock masses.\n\nInternational Society for Rock Mechanics (ISRM): Commission on testing methods. (1979). Suggested methods for determining in situ deformability of rock.\n\nInternational Society for Rock Mechanics (ISRM): Commission on classification of rocks and rock masses. (1980). Basic geotechnical description of rock masses (BGD).\n\nInternational Society for Rock Mechanics (ISRM): Commission on testing methods. (1986). Suggested method for deformability determination using a large flat jack technique.\n\nThe Government of the Hong Kong Special Administrative Region (GEO). (2011). Geotechnical manual for slopes.\n\nUS Army Corps of Engineers (USACE). (1995). Engineer manual: Earthquake design and evaluation for civil works projects.\n\nUS Army Corps of Engineers (USACE). (2003). Engineer manual: Slope stability.\n\nU.S. Department of Transportation, Federal Highway Administration (FHWA). (1997). Geotechnical engineering circular No. 3: Design guidance: Geotechnical earthquake engineering for highways, Vol. 1 - Design Principles.\n\nU.S. Department of Transportation, Federal Highway Administration (FHWA). (1999). Geotechnical engineering circular No. 4: Ground anchors and anchored systems.\n\nU.S. Department of Transportation, Federal Highway Administration (FHWA). (2003). Geotechnical engineering circular No. 7: Soil nail walls.\n\nWashington State Department of Transportation (WSDT). (2013). Geotechnical design manual.\n\n8.4 Other References\n\nCliment, A., Rojas, W., Alvarado, G., Benito, B. (2008). Proyecto Resis II: Evaluación de la amenaza sísmica en Costa Rica.\n\nCruden, D.M., Varnes, D. J. (1996). Landslide types and processes. Landslides: Investigation and Mitigation. Special Report 247, National Academy Press, Washington D.C., pp 36-75.\n\nDeere, D.U., Patton, F.D. (1971). Estabilidad de Taludes en Suelos Residuales. IV Congreso Panamericano de Mecánica de Suelos e Ingeniería de Fundaciones. San Juan, Puerto Rico.\n\nDenyer, P., Montero, W., Alvarado, G. (2003). Atlas tectónico de Costa Rica. Editorial de la Universidad de Costa Rica. San José, Costa Rica.\n\nDenyer, P., Alvarado, G. (2007). Mapa geológico de Costa Rica, escala 1:400.000. Editorial Librería Francesa. San José, Costa Rica.\n\nGonzález, L.I., Ferrer, M., Ortuño, L., Oteo, C. (2002). Ingeniería Geológica. Pearson Educación. Madrid, España.\n\nLaporte, M. 2005. Propuesta para la escogencia del coeficiente dinámico para el análisis pseudoestático de estabilidad de taludes. VIII Seminario de Ingeniería Estructural y Sísmica. San José, Costa Rica.\n\nLook, B. (2007). Handbook of geotechnical investigation and design tables. Taylor & Francis Group, London, UK.\n\nHamada, M., Yasuda, S., Isoyama, R. (1987). Liquefaction-induced permanent ground displacement during earthquakes. Pacific Conference on Earthquake Engineering, pp. 37-47.\n\nHungr, O., Leroueil, S., Picarelli, L. (2014). The Varnes classification of landslide types, an update. Landslides (2014) 11:167-194.\n\nIdriss, I.M., Boulanger, R.W. (2008). Soil liquefaction during earthquakes. ERI Publication No. MNO-12. Lynx Communication Group, Inc. USA.\n\nIshihara, K., Yasuda, S., Yoshida, Y. (1990). Liquefaction induced flow failure of embankments and residual strength of silty sands. SF. 30(3):69-80.\n\nJibson, R.W. (1993). Predicting earthquake-induced landslide displacements using Newmark's sliding block analysis. Transport. Res. Rec. 1411:9-17\n\nFell, R. (1994). Landslide risk assessment and acceptable risk. Canadian Geotech. J. 31:261-272.\n\nNewmark, N.M. (1965). Effects of Earthquakes on Dams and Embankments. Géotechnique, 15(2):139-160.\n\nSantamarina, C., Altschaeffl, A.G., Chameau, J.L. (1992). Reliability of Slopes: Incorporating Qualitative Information. Transportation research Record 1343, Rockfall, Prediction, control and landslide case histories, pp 1-5.\n\nSeed, H.B., Tokimatsu, K., Harder, L.F., Chung, R. (1985). Influence of SPT procedures in soil liquefaction resistance evaluations. J. Geotech. Eng, ASCE, 111(12):1425-1445.\n\nSuárez, J. (1998). Deslizamientos y estabilidad de taludes en zonas tropicales. Instituto de Investigaciones sobre Erosión y Deslizamiento. Bucaramanga, Colombia.\n\nSuárez, J. (2001). Control de erosión en zonas tropicales. Instituto de Investigaciones sobre Erosión y Deslizamiento. Bucaramanga, Colombia.\n\nSuárez, J. Deslizamientos. Tomo I: Análisis geotécnico. Libro en formato digital disponible en la página web: http://www.erosion.com.co. Descarga el día 08/09/2014.\n\nSuárez, J. Deslizamientos. Tomo II: Técnicas de remediación. Libro en formato digital disponible en la página web: http://www.erosion.com.co. Descarga el día 08/09/2014.\n\nTerzaghi, K., Peck, R.B., Mesri, G. (1996). Soil mechanics in engineering practice. John Wiley & Sons, Inc. New York, USA.\n\nYoud, T.L., Perkins, D.M. (1987). Mapping of liquefaction severity index. J. Geotech. Eng. ASTM, 113:1374-1392.\n\nAppendix 1\n\nTEMPLATE - PRELIMINARY INSPECTION REPORT\n\nAppendix 2\n\nFIELD TESTS\n\nTable 14, as a guide, indicates some direct field tests applicable in soils, while Table 15 includes some field tests applicable to the study of rocks. Both tables present the objectives for performing each of the geotechnical tests.\n\nIn addition to direct field tests, geophysical prospecting methods can be used. This type of prospecting, which must be carried out by an experienced and qualified professional, constitutes important support for direct field tests in defining the geotechnical model, but under no circumstances do they substitute for them.\n\nThe standards for applying geophysical investigation methods can be consulted in the ASTM standards. Table 16 is presented as a guide indicating some geophysical investigation methods.\n\nTable 14. Types of field tests in soils and their main objectives\n\n| Property | Test | ASTM Designation | Main Objective |\n| --- | --- | --- | --- |\n| Description | Soil description and identification | D2488 | Describe the soil for engineering purposes. |\n| Strength | SPT Static cone Vane DMT | D1586 D3441 D2573 D6635 | Determine shear strength, calculate ultimate failure strength. |\n| Deformability | Rigid plate Menard Pressuremeter TEXAM Pressuremeter Pencel Pressuremeter Probex Pressuremeter DMT SDMT | D1194 D4719 D4719 D4719 D4719 D6635 D6635 | Evaluate soil deformability parameters useful for deformation analysis. |\n| Others | Density | D5030 | Define in-field density. |\n\nTable 15. Types of field tests in rocks and their main objectives\n\n| Property | Test | Designation | Main Objective |\n| --- | --- | --- | --- |\n| Description | Basic geotechnical report for rock mass description Description of discontinuities in rock masses | ISRM (1980) ISRM (1978) | Description of the rock mass for engineering purposes. |\n| Strength | In situ direct shear | ISRM (1974) | Determine shear strength, calculate ultimate failure strength. |\n| Deformability | Rigid plate Goodman Jack Flat jack | ISRM (1979) ASTM D4729 ISRM (1986) | Evaluate deformability parameters of soils and rocks useful for deformation analysis. |\n\nTable 16. Geophysical investigation methods\n\n| Method Type | ASTM Designation | Main Objective |\n| --- | --- | --- |\n| Seismic refraction | D5777 | Determination of the terrain's P-wave velocity at different depths. |\n| Seismic tomography (Crosshole) | D4428 | Determination of the terrain's P-wave velocity at different depths (between nearby boreholes). |\n| SASW (Spectral analysis of surface waves) | D6758 | Determination of the terrain's S-wave velocity for the first 30 m. |\n| Electrical resistivity | D6431 | Determination of the terrain's electrical resistivity at different depths. |\n\nAppendix 3\n\nLABORATORY TESTS\n\nThe most commonly used standards for carrying out these laboratory tests are those of the ASTM standards. As a guide, Table 17 is presented indicating some laboratory tests for soils and Table 18 indicating some laboratory tests for rocks; in both cases, the objectives of their execution are presented.\n\nTable 17. Types of laboratory tests in soils and their main objectives\n\n| Property | Test | ASTM Designation | Main Objective |\n| --- | --- | --- | --- |\n| Classification | Natural moisture Unit weight Particle size distribution Consistency limits (Atterberg limits) | D4959 D2216 D6913 / D422 D4318 | Classify the soil according to International systems. Obtain correlations with other properties that are difficult to obtain. |\n| Strength | Uniaxial compression Triaxial compression Direct shear Vane | D2166 D4767 / D2850 D3080 D4648 | Measure compressive strength, shear strength, calculate ultimate failure strength. |\n| Deformability, compressibility, and expansion | Deformability Consolidation Expansion under load Free expansion | D7012 D2435 D4546 D2844 | Measure deformation parameters, calculate settlements and expansion of clayey (cohesive) soils. |\n\nTable 18. Types of laboratory tests in rocks and main objectives\n\n| Property | Test | Test Designation | Main Objective |\n| --- | --- | --- | --- |\n| Classification | Moisture - Porosity - Density - Absorption - Slake durability index Sonic velocity | ISRM (1979) ISRM (1978) | Classify the soil according to international systems. Obtain correlations with other properties that are difficult to obtain. |\n| Strength or deformability | Uniaxial compression Triaxial compression Tensile strength Point load Direct shear | ISRM (1979) / ASTM D7012 ISRM (1978) ASTM D3967 ISRM (1985) / ASTM D5731 ISRM (1974) | Measure compressive strength, shear strength, calculate ultimate failure strength, determine the deformability parameters of intact rock. |\n\nEffective as of its publication in the Official Gazette La Gaceta." }