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• María HR

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ESTABILIDAD DE TALUDES

1.0

OBJETIVO El presente reporte tiene como objetivo: 

2.0

Evaluar la condición de estabilidad física de los taludes del Cantera

ANTECEDENTES El presente reporte resume el análisis de estabilidad del talud de la Cantera para fines de cierre definitivo. En el Anexo A: Fotografía, se muestra las características del talud actual. En el Anexo B: Resultados Gráficos de Análisis de Estabilidad, se indica las superficies de falla más crítica. En el Anexo C: Planos, se indica la ubicación de la sección analizada.

3.0

CRITERIOS DE ESTABILIDAD CONSIDERADOS Los criterios de estabilidad utilizados en este reporte se listan en la Tabla 3-1. Tabla 3-1:

Criterios de Estabilidad de Taludes en términos del Factor de Seguridad.

Descripción Factor de seguridad estático mínimo Factor de seguridad pseudo-estático mínimo

4.0

Criterio 1.3 1.0

ANALISIS DE ESTABILIDAD La estabilidad del talud de la Cantera, ha sido evaluada bajo condiciones de carga estática y sísmica (pseudo-estática). El análisis de estabilidad se realizó empleando el programa computacional SLIDE, versión 6.0 (Rocscience, 2012) mediante el método de Equilibrio Limite. El análisis se llevó a cabo mediante el método propuesto por Morgenstern y Price (Morgenstern & Price, 1965), que satisface la condición de equilibrio de fuerza y de momento. El programa computacional SLIDE realiza la iteración a través de varias superficies de falla para determinar la superficie con el mínimo factor de seguridad, definido como la superficie critica. Los factores de seguridad mínimos requeridos para satisfacer las condiciones estáticas y pseudo-estáticas utilizadas en este estudio figuran en la Tabla 4-1.

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4.1

Sección de Análisis La sección de análisis considerado en este reporte representa la condición geométrica más crítica del talud de la Cantera, correspondiendo a la progresiva 0+110. En el Anexo B: Resultados Gráficos de Análisis de Estabilidad, se indica las superficies de falla más crítica. En el Anexo C: Planos, se indica la ubicación de la sección analizada.

4.2

Propiedades Geotécnicas de los Materiales Para el análisis de estabilidad se ha considerado una sección típica que incluye los siguientes materiales, denominados como: (1) Terreno natural con afloramiento rocoso. Las propiedades de los materiales usados en el análisis de estabilidad fueron asumidas de acuerdo a la información consultada y por experiencia con materiales similares, los mismos que se muestran en la Tabla 4-1. Tabla 4-1:

Propiedades de los Materiales

Material Terreno Natural con afloramiento rocoso

4.3

Peso unitario (kN/m3)

Angulo de fricción interna (°)

Cohesión (kN/m2)

20

38

5

Condiciones Sísmicas de Análisis Las condiciones de carga sísmica fueron simuladas usando un método pseudoestático, lo cual es comúnmente usado para aplicar cargas sísmicas equivalentes en estructuras de tierra. Los análisis pseudo-estáticos conservativamente modelan los eventos sísmicos, como una aceleración constante y en una misma dirección, es decir, un pulso infinitamente largo. Además es habitual para los ingenieros geotécnicos tomar solo una fracción de la máxima aceleración pico previsto cuando se modelan eventos sísmicos usando análisis pseudo-estáticos. En este caso, los análisis pseudo-estáticos fueron efectuados utilizando un coeficiente sísmico de 0.20, el cual representa el 50% de la aceleración máxima del terreno (PGA, por sus siglas en Inglés) del evento sísmico con un tiempo de retorno de 475 años, consistente con el criterio de Hynes y Franklin (Hynes y Franklin, 1984). De acuerdo al mapa de isoaceleraciones máximas, ver Figura 4-1, y la ubicación del proyecto, el valor de la aceleración máxima del terreno correspondiente a 0.40 g.

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Figura 4-1: Mapa de isoaceleraciones máximas en suelo firme (PGA) para un 10% de probabilidad de excedencia en 50 años de vida útil.

4.4

Resultados del Análisis de Estabilidad Los análisis de estabilidad de los taludes realizados a los taludes dieron como resultado valores mayores a los factores de seguridad mínimos recomendados (indicados en el criterio de diseño, listados en la Tabla 3-1), tanto para el análisis de estabilidad estáticos y pseudo-estáticos. La Tabla 4-2 presenta los factores de seguridad obtenidos de los análisis de estabilidad. El reporte gráfico de los resultados del análisis de estabilidad para ambas condiciones de análisis (estáticos y pseudo-estáticos), se presentan en el Anexo B: Resultados Gráficos de Análisis de Estabilidad.

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Tabla 4-2:

5.0

Resumen de Resultados del Análisis de Estabilidad

Sección (Progresiva)

Factor de seguridad estático

Factor de seguridad pseudo-estático

0+110

1.3

1.0

CONCLUSIONES A seguir se mencionan las conclusiones y recomendaciones del presente reporte.  Se ha evaluado la condición de estabilidad del talud de la Cantera en su condición estática y pseudo estática.  De acuerdo a los resultados de los análisis de estabilidad, los taludes en condiciones actuales, cumplen con los factores de seguridad mínimos recomendados. En tal sentido son considerados como Estables, tanto en la condición estática y pseudo estática.

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ANEXO B: RESULTADOS GRÁFICOS DE ANÁLISIS DE ESTABILIDAD

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Figura 1: Análisis de Estabilidad Estático.

Figura 2: Análisis de Estabilidad Pseudo-Estático.

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