7.1 Criterios básicos

1. Se entiende por acondicionamiento del terreno, todas las operaciones de excavación o relleno controlado que es necesario llevar a cabo para acomodar la topografía inicial del terreno a la requerida en el proyecto, así como el control del agua freática para evitar su interferencia con estas operaciones o con las construcciones enterradas; control al que se designará como gestión del agua.
2. En los apartados siguientes no se contempla la existencia de edificaciones u otras obras vecinas que pudieran interferir con este tipo de trabajos en cuyo caso se requeriría un estudio específico detallado del acondicionamiento del terreno.

7.2 Excavaciones

7.2.1 Generalidades

1. A efectos de este capítulo, se entenderá por excavación todo vaciado o desmonte del terreno limitado lateralmente por un talud, provisional o permanente, sin que en el periodo, transitorio o indefinido de servicio, se contemple ningún tipo de contención mecánica añadida.
2. En el proyecto, en relación con la excavación, se considerarán los siguientes aspectos:
   1. problemas de estabilidad o reptación superficial de suelos dotados de cohesión cuya superficie natural está inclinada respecto de la horizontal;
   2. problemas de inestabilidad global en suelos sin cohesión y en rocas fracturadas cuando el talud que los limita se aproxima al ángulo de rozamiento interno equivalente de los mismos;
   3. problemas derivados de procesos de erosión superficial por acción de lluvia y viento y posibles ciclos de hielo y deshielo. Se tendrá en cuenta que la helada puede impedir el drenaje a través de las fisuras de un macizo rocoso limitado por un talud exterior;
   4. cualquier proceso que incremente el contenido de humedad natural del terreno pues contribuirá a reducir su resistencia e incrementar su deformabilidad;
   5. problemas de desecación en terrenos expansivos.
3. En aquellos casos en que el marco donde se inscribe la excavación dificulte los análisis de estabilidad global, deben preverse investigaciones adicionales.
4. La realización de una excavación debe asegurar que las actividades constructivas previstas en el entorno de la misma puedan llevarse a cabo sin llegar a las condiciones de los estados límite último ni de servicio. Si el talud proyectado es permanente, estas mismas garantías se extenderán al periodo de vida útil de la obra que se realice.
5. Los taludes expuestos a erosión potencial deben protegerse debidamente para garantizar la permanencia de su adecuado nivel de seguridad.
6. Será preceptivo disponer un adecuado sistema de protección de escorrentías superficiales que pudieran alcanzar al talud y de drenaje interno que evite la acumulación de agua en trasdós del talud.
7. Deben tomarse en consideración los efectos de los procesos constructivos previstos en cuanto a que pueden afectar a la estabilidad global y a la magnitud de los movimientos en el entorno de la excavación.

7.2.2 Estados límite últimos

7.2.2.1 Taludes en suelos

1. Se analizarán todas aquellas configuraciones potenciales de inestabilidad que sean relevantes. La verificación de estos estados límite para cada situación de dimensionado se hará utilizando la expresión (2.2), y los coeficientes de seguridad parciales para la resistencia del terreno y para los efectos de las acciones siguientes:
2. Se adoptarán en los cálculos, en ausencia de construcciones afectadas por el talud:
   $\gamma_R = 1,5$ para situaciones persistentes y transitorias;
   $\gamma_R = 1,1$ para situaciones extraordinarias.
   $\gamma_E = \gamma_F = \gamma_M = 1$
4. En el cálculo de los estados límite últimos se harán intervenir, según proceda para la situación de dimensionado pertinente, los siguientes elementos:
   1. estratificación del terreno;
   2. presencia y orientación de las posibles discontinuidades mecánicas;
   3. fuerzas de filtración y distribución de presiones intersticiales en el entorno del talud;
   4. forma de inestabilidad (superficie circular o compuesta de deslizamiento, posible basculamiento de estratos, flujo) a corto y largo plazo;
   5. parámetros mecánicos de resistencia asociados al problema;
   6. método de análisis adoptado (especialmente, el método numérico en que se base el programa de ordenador empleado);
   7. geometría global del problema, en el caso en que se separe de las hipótesis bidimensionales y requiera un análisis tridimensional.
5. En general las soluciones de estabilización de taludes en suelos combinarán geometría y drenaje de trasdós del talud.

7.2.2.2 Taludes de excavación en rocas

1. Se estudiarán posibles modos de inestabilidad traslacionales o rotacionales asociados a:
   1. bloques o cuñas limitados por discontinuidades;
   2. conjunto de la masa rocosa.
2. También se analizará la posible existencia de basculamiento de estratos o caída de bloques.
3. Los análisis de estabilidad estarán basados en un conocimiento adecuado de las familias de discontinuidades que afecten al macizo rocoso y en la resistencia a cortante de las discontinuidades y posible evolución de la resistencia a cortante de la matriz de roca.
4. Se tendrá en cuenta que en rocas muy densamente fracturadas y en rocas blandas o suelos cementados las superficies potenciales de inestabilidad pueden tener directrices próximas a la forma circular como en los suelos cohesivos.
5. La distribución de presiones intersticiales en discontinuidades podrán suponerse triangulares, con valor nulo en contacto a la atmósfera.
6. Se tendrá en cuenta que la situación anterior puede verse modificada muy desfavorablemente por el efecto de heladas que obturen la posible salida del agua al exterior.
7. La prevención de basculamiento de estratos y, en algún caso favorable, la de caída de bloque o cuñas podrá conseguirse combinando bulonado y drenaje.
8. En vaciados, la prevención de caída de bloques requerirá la utilización adecuada de mallas de retención.
9. En taludes de viales de las zonas urbanizadas podrán disponerse, cerca de su pie, mallas especiales de absorción de energía cinética, para detener y sujetar bloques. Tanto éstas últimas como fosos o cunetones de recogida de piedras habrán de dimensionarse previo análisis de las posibles trayectorias de las piedras en su caída.

7.2.3 Estados límite de servicio

1. En el proyecto se debe justificar que, bajo valores representativos de las acciones, y en situaciones persistentes no se alcance el estado límite de servicio en cualquiera de las estructuras, viales o servicios que afecten a la zona del entorno de la excavación.
2. Se considerarán las posibles subsidencias generadas en dicho entorno por las siguientes causas:
   1. cambio en las condiciones del agua subterránea y en sus correspondientes presiones intersticiales;
   2. fluencia lenta del terreno en condiciones drenadas;
   3. pérdidas de suelo incoherente a través del talud o de materiales solubles en profundidad;
   4. actuaciones profundas que puedan involucrar pérdidas de suelos o de gas subterráneo.
3. La estabilidad del fondo de excavación debe analizarse en base a los conceptos expuestos en el apartado 6.3.2.2.2 y evaluar su levantamiento por descarga.
4. La posible aparición de estados límite de servicio debe evitarse:
   1. limitando la movilización de resistencia a cortante del terreno.
   2. observando los movimientos que se producen y adoptando medidas que los reduzcan o lleguen a eliminarlos en caso necesario.

7.2.4 Control de movimientos

1. Será preceptivo el seguimiento de movimientos en fondo y entorno de la excavación, utilizando una adecuada instrumentación si:
   1. no es posible descartar la presencia de estados límite de servicio en base al cálculo o a medidas prescriptivas;
   2. las hipótesis de cálculo no se basan en datos fiables.
2. Este seguimiento debe planificarse de modo que permita establecer:
   1. la evolución de presiones intersticiales en el terreno con objeto de poder deducir las presiones efectivas que se van desarrollando en el mismo;
   2. movimientos verticales y horizontales en el terreno para poder definir el desarrollo de deformaciones;
   3. en el caso de producirse deslizamiento, la localización de la superficie límite para su análisis retrospectivo, del que resulten los parámetros de resistencia utilizables para el proyecto de las medidas necesarias de estabilización;
   4. el desarrollo de movimientos en el tiempo, para alertar de la necesidad de adoptar medidas urgentes de estabilización.

7.3 Rellenos

7.3.1 Generalidades

1. A efectos de este DB se entenderán así los rellenos controlados utilizados en la edificación.
2. Para su ejecución se requerirá disponer de un material de características adecuadas al proceso de colocación y compactación y que permita obtener, después del mismo, las necesarias propiedades geotécnicas.
3. En el proyecto se debe incluir la definición del préstamo y las condiciones de explotación, transporte y colocación del material.
4. Si el relleno está limitado por un talud serán de aplicación a éste los análisis de estados límite último y de servicio definidos en el apartado 7.2.

7.3.2 Selección del material de relleno

1. Los criterios de selección del material adecuado para su utilización en un relleno se basan en la obtención, tras el proceso de compactación, de la resistencia, rigidez y permeabilidad necesarias en el relleno. Estos criterios dependerán, por tanto, del propósito del relleno y de los requisitos del servicio o construcción a disponer sobre el mismo.
2. Los materiales que, según los casos, pueden ser utilizados para rellenos de edificación incluyen la mayor parte de los suelos predominantemente granulares e incluso algunos productos resultantes de la actividad industrial tales como ciertas escorias y cenizas pulverizadas. Algunos productos manufacturados, tales como agregados ligeros, podrán utilizarse en determinados casos. Los suelos cohesivos podrán ser tolerables pero requieren una especial selección y las condiciones de colocación y compactación precisas.
3. Se tomarán en consideración los siguientes aspectos en la selección de un material para relleno:
   1. granulometría;
   2. resistencia a la trituración y desgaste;
   3. compactabilidad;
   4. permeabilidad;
   5. plasticidad;
   6. resistencia del subsuelo;
   7. contenido en materia orgánica;
   8. agresividad química;
   9. efectos contaminantes;
   10. solubilidad;
   11. inestabilidad de volumen;
   12. susceptibilidad a las bajas temperaturas y a la helada;
   13. resistencia a la intemperie;
   14. posibles cambios de propiedades debidos a la excavación, transporte y colocación;
   15. posible cementación tras su colocación.
4. Si los materiales no son apropiados en su estado natural, podrán mejorarse por:
   1. ajuste de su humedad;
   2. estabilización con cal o cemento;
   3. corrección de granulometría;
   4. protección con un material apropiado;
   5. utilización de capas drenantes intercaladas.
5. Normalmente no se utilizarán los suelos expansivos o solubles. Tampoco los susceptibles a la helada o que contengan, en alguna proporción, hielo, nieve o turba si van a emplearse como relleno estructural.
6. En caso de duda, debe ensayarse el material en préstamo, definiéndose en proyecto el tipo, número y frecuencia de losensayos en función del tipo y heterogeneidad del material y de la naturaleza de la construcción en que vaya a utilizarse el relleno.

7.3.3 Procedimientos de colocación y compactación del relleno

1. Se establecerán los procedimientos de colocación y compactación del relleno para cada zona o tongada de relleno en función de su objeto y comportamiento previstos.
2. Los procedimientos de colocación y compactación del relleno deben asegurar su estabilidad en todo momento evitando además cualquier perturbación del subsuelo natural.
3. El proceso de compactación se definirá en función de la compacidad a conseguir y de los siguientes factores:
   1. naturaleza del material;
   2. método de colocación;
   3. contenido de humedad natural y sus posibles variaciones;
   4. espesores inicial y final de tongada;
   5. temperatura ambiente y posibles precipitaciones;
   6. uniformidad de compactación;
   7. naturaleza del subsuelo;
   8. existencia de construcciones adyacentes al relleno.
4. El relleno que se coloque adyacente a estructuras debe disponerse en tongadas de espesor limitado y compactarse con medios de energía pequeña para evitar daño a estas construcciones.
5. Previamente a la colocación de rellenos bajo el agua debe dragarse cualquier suelo blando existente.

7.3.4 Control del relleno

1. El control de un relleno debe asegurar que el material, su contenido de humedad en la colocación y su grado final de compacidad obedece a lo especificado en el Pliego de Condiciones de proyecto.
2. Habitualmente, el grado de compacidad se especificará como porcentaje del obtenido como máximo en un ensayo de referencia como el Proctor.
3. En escolleras o en rellenos que contengan una proporción alta de tamaños gruesos no son aplicables los ensayos Proctor. En este caso se comprobará la compacidad por métodos de campo, tales como definir el proceso de compactación a seguir en un relleno de prueba, comprobar el asentamiento de una pasada adicional del equipo de compactación, realización de ensayos de carga con placa o el empleo de métodos sísmicos o dinámicos.
4. La sobrecompactación puede producir efectos no deseables tales como:
   1. altas presiones de contacto sobre estructuras enterradas o de contención;
   2. modificación significativa de la granulometría en materiales blandos o quebradizos.

7.4 Gestión del agua

7.4.1 Generalidades

1. A efectos de este DB se entenderá por gestión del agua el control del agua freática (agotamientos o rebajamientos) y el análisis de las posibles inestabilidades de las estructuras enterradas en el terreno por roturas hidráulicas (subpresión, sifonamiento, erosión interna o tubificación).

7.4.2 Agotamientos y rebajamientos del agua freática

1. Cualquier esquema de agotamiento del agua del terreno o de reducción de sus presiones debe necesariamente basarse en los resultados de un estudio previo geotécnico e hidrogeológico.
2. Para permeabilidad decreciente del terreno la remoción del agua se hará:
   1. por gravedad;
   2. por aplicación de vacío;
   3. por electroósmosis.
3. En condiciones en que la remoción del agua en el solar genere una subsidencia inaceptable en el entorno, el esquema de agotamiento podrá ir acompañado de un sistema de recarga de agua a cierta distancia de la excavación.
4. El esquema de achique debe satisfacer, según proceda, las siguientes condiciones:
   1. en excavaciones, el efecto del rebajamiento debe evitar inestabilidades, tanto en taludes como en el fondo de la excavación, como por ejemplo las debidas a presiones intersticiales excesivas en un estrato confinado por otro de inferior permeabilidad;
   2. el esquema de achique no debe promover asientos inaceptables en obras o servicios vecinos, ni interferir indebidamente con esquemas vecinos de explotación del agua freática;
   3. el esquema de achique debe impedir las pérdidas de suelo en el trasdós o en la base de la excavación. Deben emplearse al efecto filtros o geocompuestos adecuados que aseguren que el agua achicada no transporta un volumen significativo de finos;
   4. el agua achicada debe eliminarse sin que afecte negativamente al entorno;
   5. la explotación del esquema de achique debe asegurar los niveles freáticos y presiones intersticiales previstos en el proyecto, sin fluctuaciones significativas;
   6. deben existir suficientes equipos de repuesto para garantizar la continuidad del achique;
   7. el impacto ambiental en el entorno debe ser permisible;
   8. en el proyecto se debe prever un seguimiento para controlar el desarrollo de niveles freáticos, presiones intersticiales y movimientos del terreno y comprobar que no son lesivos al entorno;
   9. en caso de achiques de larga duración además debe comprobarse el correcto funcionamiento de los elementos de aspiración y los filtros para evitar perturbaciones por corrosión o depósitos indeseables.

7.4.3 Roturas hidráulicas

1. Se considerarán, según proceda, los siguientes tipos posibles de roturas hidráulicas:
   1. roturas por subpresión de una estructura enterrada o un estrato del subsuelo cuando la presión intersticial supera la sobrecarga media total;
   2. rotura por levantamiento del fondo de una excavación del terreno del borde de apoyo de una estructura, por excesivo desarrollo de fuerzas de filtración que pueden llegar a anular la presión efectiva pudiendo iniciarse el sifonamiento;
   3. rotura por erosión interna que representa el mecanismo de arrastre de partículas del suelo en el seno de un estrato, o en el contacto de dos estratos de diferente granulometría, o de un contacto terreno-estructura;
   4. rotura por tubificación, en la que se termina constituyendo, por erosión remontante a partir de una superficie libre, una tubería o túnel en el terreno, con remoción de apreciables volúmenes de suelo y a través de cuyo conducto se producen flujos importantes de agua.
2. Para evitar estos fenómenos se deben adoptar las medidas necesarias encaminadas a reducir los gradientes de filtración del agua.
3. Las medidas de reducción de gradientes de filtración del agua consistirán, según proceda en:
   1. incrementar, por medio de tapices impermeables, la longitud del camino de filtración del agua;
   2. filtros de protección que impidan la pérdida al exterior de los finos del terreno;
   3. pozos de alivio para reducir subpresiones en el seno del terreno.
4. Para verificar la resistencia a la subpresión se aplicará la expresión (2.1)
   siendo
   $E_{d,dst} = G_{d,dst} + Q_{d,dst}$ (7.1)
   $E_{d,stb} = G_{d,stb}$ (7.2)
   donde
   $E_{d,dst}$ es el valor de cálculo del efecto de las acciones desestabilizadoras
   $E_{d,stb}$ es el valor de cálculo del efecto de las acciones estabilizadoras
   $G_{d,dst}$ es el valor de cálculo del efecto de las acciones permanentes desestabilizadoras
   $Q_{d,dst}$ es el valor de cálculo del efecto de las acciones variables desestabilizadoras
   $G_{d,stb}$ es el valor de cálculo del efecto de las acciones permanentes estabilizadoras
6. Los valores de cálculo $G_{d,dst}$ y $Q_{d,dst}$ se obtendrán aplicando unos coeficientes de mayoración de 1 y 1,5 a los valores característicos de las acciones permanentes y variables desestabilizadoras, respectivamente.
7. El valor $G_{d,stb}$ se obtendrá aplicando un coeficiente de minoración de 0,9 al valor característico de las acciones permanentes estabilizadoras.
8. En el caso de intervenir en la estabilidad a la subpresión, la resistencia al esfuerzo cortante del terreno se aplicarán los siguientes coeficientes de seguridad parciales $\gamma_M$:
   1. para la resistencia drenada al esfuerzo cortante, $\gamma_M = \gamma_{c'} = \gamma_{\phi'} = 1,25$
   2. para la resistencia sin drenaje al esfuerzo cortante, $\gamma_M = \gamma_{cu} = 1,40$