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• Jaime Rojas Aguirre

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CONSULTAS 1. ¿Cuál es la diferencia entre “Piezometric Line” y “Water Table”? Esquematizar la diferencia e indicar en qué casos se usa cada uno Respuesta: Piezometric Lines (Líneas Piezométricas) vs. the Water Table (Tabla de Agua) El método de cálculo de presión de poro es exactamente el mismo para una tabla de agua o una línea piezométrica. Sin embargo, las líneas piezométricas se diferencian de la tabla de agua en Slide por las siguientes razones:

- "Water Table" se puede usar para definir el agua estancada (Ponded Water), simplemente dibujando la Tabla de Agua sobre el Límite Externo, tal como se aprecia en la siguiente imagen:

Una Línea Piezométrica dibujada por encima del Límite Externo, NO definirá agua estancada.

- "Water Table" le permite definir diferentes pesos unitarios para un material por encima y por debajo de la tabla de agua. Esto no se puede hacer con una línea piezométrica.

- "Water Table" se puede utilizar junto con una rejilla de presión de poro (Pore Pressure grid), para asegurar que las presiones de poro por encima de la tabla de agua son siempre cero. Las líneas piezométricas no se pueden definir junto con las rejillas de presión de agua en Slide.

2. Facilitar un Cuadro con las propiedades de geotextiles, anclajes y otros soportes que existan en el mercado, dado que las propiedades que indica el Slide por defecto parece que no existen comercialmente. De haber algún documento que complemente la consulta sería beneficioso. Respuesta: Cada elemento de soporte tiene diversas propiedades el cual está indicada en las hojas técnicas de cada fabricante. No disponemos de dicha información. Adjuntamos un modelamiento con geotextile (Terraplen con refuerzo geotextil.slim)

3. ¿Al colocar cajones que propiedades de resistencia se debe considerar en caso se encontrara relleno de arena compactada y que “Strength Type” se debe considerar? Respuesta: Al usar el término “cajones” suponemos que se refiere a gaviones. De ser el caso adjuntamos propiedades de referencia:

Para conocer las propiedades del relleno de arena compactada, se deben de realizar ensayos. El tipo de resistencia a usar (Strength type) sería “Mohr Coulomb”. A continuación citamos algunas propiedades de referencia del “relleno de arena compactada”: Ángulo de fricción básica: 32° a 35° Cohesión: 0 Peso unitario (kg/m3) =1650

4. Podría explicar ¿cuándo se usa cada “Strength Type” indicado en el Slide? ¿Qué es el “Ru value” que se menciona en “Water Parameters” y en qué casos toma un valor diferente a 0?

Respuesta: Respecto a “Strength Type” se adjunta lo solicitado. Nombre del documento: Strength Type. El coeficiente Ru (razón de poropresión) utilizado en Slide simplemente modela la presión de poro como una fracción de la presión vertical de la tierra para cada corte (al respecto se adjunta archivo tesis denominado: MENDOZA_JOEL_ESTABILIDAD_TALUDES.pdf / página 38). El coeficiente Ru varía entre 0 y 1. Para utilizar esta función en Project Setting/GroundWater debe estar seleccionado “Ru coefficient”

5. Podría explicar una breve descripción de cada soporte que menciona el Slide

Respuesta: Se adjunta lo solicitado. Nombre del documento: Curso OFFLINE Estabilidad de taludes en suelos y rocas Unidad 8_1.pdf / página 38)

6. Podría explicar ¿cuándo se usa cada “Método de Groundwater” indicado en el Slide?

Respuesta: Se adjunta lo solicitado. Nombre del documento: Groundwater Method.docx 7. ¿Cuál es la diferencia entre el método “Corp of Engineers #1 y Corp of Engineers #2?

Respuesta: El método de Corps of Engineers sólo tiene en cuenta el equilibrio de las fuerzas para el cálculo del factor de seguridad y las fuerzas de interacción pueden ser calculadas a través de una función específica. Este método admite dos variantes en la definición de la función. La primera utiliza la inclinación de la recta que parte de la cresta hasta el pie del talud y la segunda utiliza la inclinación de la superficie del suelo, en la parte superior de la rebanada. Estas hipótesis hacen así el método determinado. - PRIMER VARIANTE (CORPS OF ENGINEERS # 1) Para una superficie de deslizamiento, A y B son los puntos donde la superficie intersecta respectivamente la cresta y el pie de la pendiente. Las fuerzas de interacción entre las rebanadas son admitidas como paralelo a la línea que contiene estos dos puntos, las líneas de puntos en siguiente figura. La pendiente de esta línea luego se traduce el valor constante de la función f (x).

- SEGUNDA VARIANTE (CORPS OF ENGINEERS # 2) En esta segunda realización, a diferencia de la anterior, la dirección de las fuerzas de interacción no es constante para todas las rebanadas, dependerá por lo tanto inclinación de la pendiente desde el punto A al punto B, es decir con referencia a la siguiente figura de A a C y de D a B la superficie del talud es horizontal, por lo que el valor de la función f (x) es nulo. De C a D la función f (x) tendrá el valor de la inclinación de la pendiente, es decir, la pendiente de la recta que pasa por los puntos C y D.

8. Explicar la opción “Tension Crack” y la opción “Focus Search” del Slide mediante un ejemplo.

Respuesta: Se adjunta lo solicitado. Nombre del documento: Tutorial_16_Tension_Crack.pdf Nombre del documento: Focus Search.docx 9. ¿Que representa la opción “Show Line of Trust”?

Respuesta: Line of Thrust La opción Show Line of Thrust (Mostrar línea de empuje) en la barra de herramientas o el menú Consulta, alternará la visualización de la línea de empuje, para las superficies de deslizamiento consultadas. La línea de empuje proporciona la ubicación de las fuerzas entre cortes resultantes. Se calcula sumando los momentos de todas las fuerzas que actúan en un corte individual sobre el centro de la base del corte. Estas fuerzas incluyen las fuerzas interslice, externa, sísmica y de soporte. El peso de la cuña, la base normal y las fuerzas de corte no se utilizan, ya que pasan por el centro de la base del corte. La ubicación de la línea de empuje se conoce tanto en el primer como en el último corte, la línea de empuje se calcula comenzando en ambos extremos de la masa deslizante y trabajando hacia el corte central. La ubicación de la línea de empuje en el primer y último corte también tendrá en cuenta la existencia de fuerzas de agua hidrostática debido al agua estancada y al agua en las grietas de tensión. La línea de empuje para el sector central se calcula como un promedio de las ubicaciones calculadas para atravesar desde los dos extremos. Solo podemos visualizar la línea de empuje para las superficies de deslizamientos circulares.

La línea de empuje solo se calcula y se puede mostrar para los siguientes métodos de análisis de taludes: Spencer GLE/Morgenstern-Price Corps of Engineers #1 Corps of Engineers #2 Lowe-Karafiath

10. ¿Se puede simular otro tipo de falla que no sea la falla circular en el Slide? Explicar con un ejemplo. Respuesta: Slide puede simular fallas tipo circulas y no circular. Revisar el siguiente documento. Nombre del documento: Tutorial_03_Non-Circular_Surfaces.pdf

11. ¿Existen métodos más actualizados para el análisis de estabilidad de taludes, qué métodos de equilibrio limite son los recomendados? ¿Aparte del criterio de equilibrio limite, existen otros criterios, cuales son y entre ellos cual recomienda que deba usarse en el análisis de estabilidad de taludes? Respuesta: Los principales métodos para estabilidad de taludes son: -

Métodos de equilibrio limite (GLE) Métodos numéricos (Udec, Phase2, Flac, otros) Métodos basados en el desempeño (Newmark)

NOTA: Se adjunta información sobre el Newmark Nombre del archivo: - Diseño_sismico_de_taludes_2016_Tesis.pdf - TESIS_MASTER__ALEJANDRA_SEPULVEDA_BARRAZA.pdf

12. Tengo entendido que cada método tiene sus bondades y sus deficiencias, mediante un cuadro esquemático me podría indicar ¿cuáles son sus bondades y deficiencias de los métodos más recomendados? Respuesta: A continuación se citan las características de los principales métodos:

También, me podría indicar que método seria el mas adecuado para el caso de un talud de arena cuya altura es de 80 m, pendiente promedio de 42°, propiedades de resistencia de la arena: cohesión 1 KN/m2, ángulo de fricción: 32° peso específico de 15.5 KN/m3, el basamento rocoso se encuentra a mas de 60 m de profundidad por lo que no seria relevante en los círculos de falla. Respuesta: Usaríamos el método de equilibrio límite. Por ser de material de arena sería una falla tipo circular y puede usar cualquiera de los métodos exactos (Bishop, Spencer, Morgenstern-Price).

13. ¿Qué tipo de falla recomienda que se considere en los diseños de estabilidad de talud, la falla circular u otra? Respuesta: Dependerá del tipo de material que se esté analizando. Por ejemplo si es un material rocoso en la cual predomina una superficie de falla determinada seleccionaríamos el tipo de falla no circular. Si por el contraria el material es homogéneo podemos considerar una falla tipo circular.

14. ¿Por qué no se considera un coeficiente vertical para el análisis pseudoestatico? ¿Qué pasaría si en una zona históricamente existen sismos cuya magnitud es mayor en el sentido vertical? Explicar y adjuntar alguna referencia o artículo que sustente. Respuesta: En un análisis pseudo-estatico de taludes, generalmente el coeficiente sísmico pseudo-estático corresponde a una aceleración horizontal y usualmente no se tiene en cuenta las aceleraciones verticales (Martínez et al., 2011). Una de las razones para adoptar esta práctica tiene que ver con que resulta poco probable que las máximas aceleraciones verticales y horizontales ocurran de forma simultánea. Las aceleraciones verticales tienen un efecto menor en los taludes. Se asume que la aceleración pico vertical es los dos tercios de la aceleración pico horizontal; sin embargo, en sitios muy cercanos al área epicental, las aceleraciones verticales adquieren valores mayores y en sitios muy alejados valores mucho menores. Se adjunta documentación del caso (Aceleración sismica vertical.pdf)

15. ¿Qué métodos existen para el cálculo del coeficiente sísmico? Tengo entendido que el que se usa generalmente es el del Cuerpo de Ingeniero de EEUU, el cual indica que el coeficiente sísmico es ½ del PGA. No obstante, este método es muy desfasado por ser de 1984, favor de facilitar metodologías actualizadas para el cálculo de coeficiente sísmico (adjuntar papers o artículos de referencia). Respuesta: Se adjunta información al respecto.

El metodo seudoestatico de estabilidad en presas.pdf librodeslizamientosti_cap7.pdf coeficiente sismico en presas de tierras.pdf

16. ¿Los factores de seguridad minimos son los mismos para taludes en roca y suelo (¿FS estático=1.5? y ¿FS pseudoestatico=1.0?)? Respuesta: La normativa no ha hace diferencia según el tipo de material.