[pt] A pesquisa apresenta uma análise do comportamento dinâmico da barragem de rejeitos Alpamarca localizada em região sismicamente ativa no centro do Peru. Estudos de ameaça sísmica constituem um aspecto fundamental no projeto de barragens de rejeito tendo em vista os grandes prejuízos ambientais, econômicos e sociais que a ruptura da estrutura, por carregamento dinâmico, possa produzir. Nesta pesquisa foram feitos estudos probabilísticos de ameaça sísmica utilizando o software de código aberto Openquake, que inclui leis de atenuação específicas para as condições geológicas do Peru. A simulação do comportamento dinâmico da barragem demandou a geração de terremotos de projeto com base no espectro de acelerações uniformemente provável determinado na investigação de ameaça sísmica e em função da classificação da barragem em relação a níveis de risco. No trabalho também são discutidas técnicas de tratamento dos acelerogramas, com o objetivo de diminuir o esforço computacional dos cálculos no domínio do tempo, porém sem perder precisão requerida para os resultados estimados. / [en] The research presents an analysis of the dynamic behavior of the Alpamarca tailings dam located in Junín, central Peru, because of the catastrophic effects of earthquakes that frequently occur on the western coast of South America. Dam from the 4670 m elevation. Up to the elevation 4703 m. Under the sea level, with the purpose of supplying the demand for tailings generation in the mining area. The tailings dams are important structures due to the storage of contaminant residues that would shave the environment in the event of a collapse or rupture, which is indispensable to carry out studies to characterize their seismic behavior. In this research, probabilistic seismic threat studies were performed using the OpenQuake software, working with the regional seismicity and soil attenuation law of Peru. Dynamic behavior analysis was performed using the FLAC 2D software, based on the finite difference method. The simulation of the seismic behavior of the dam is made by discussing several important aspects that should be considered for a correct analysis such as the selection of the project earthquake, the filtering of high frequencies to minimize the number of elements of the mesh, the introduction of Quiet conditions, the choice of constituent models including the incorporation of hysteretic damping, among other points.

[pt] Os depósitos de solo próximos à superfície podem influenciar significativamente a amplitude, duração e conteúdo de frequências do movimento causado por terremotos. A avaliação de danos causados pelos terremotos indica que os menores níveis de dano se produzem em edificações com fundação em solo rijo, enquanto que os maiores níveis de dano se produzem, em geral, em estruturas fundadas em solo mole. O objetivo desta pesquisa é analisar a resposta sísmica de três sítios conformados por solo mole de alta plasticidade não susceptíveis à liquefação, classificados como sítios tipo E ou F segundo a norma de construção International Building Code, cuja classificação é baseada na velocidade da onda cisalhante nos 30 primeiros metros do perfil de solo. Este estudo focou em realizar simulações numéricas, chamadas análises de resposta de sítio com terremotos de projeto em rocha determinados em função do estudo de ameaça sísmica local. Foram usados os programas de análise de propagação de ondas 1D SHAKE2000 e D-MOD2000. O primeiro incorpora o modelo de análise linear equivalente. O segundo é um programa de análise não linear baseado no modelo constitutivo hiperbólico MKZ, com capacidade de realizar análises em termos de tensões totais e em termos de tensões efetivas mediante modelos de degradação cíclica e geração e redistribuição de poropressão. Este estudo verificou que movimentos de alta intensidade propagados verticalmente através de um perfil de solo mole induz altos níveis de deformação cisalhante resultando em um maior amortecimento do solo o que produz a atenuação das acelerações. Na análise das histórias de deslocamento relativo, observou-se vários ciclos com deslocamentos máximos entre 12 e 24 cm, o que sugere que o deslocamento poderia ser um parâmetro mais representativo do potencial de dano do movimento, observando-se que o deslocamento, em oposição à aceleração, é amplificado à medida que a intensidade do movimento aumenta. / [en] Near surface soils can greatly influence the amplitude, duration, and frequency content of ground motions. The survey of damage caused by earthquakes indicates that the lowest levels of damage occur in structures founded on rock or hard soil, while most of the damage occurs usually in structures founded in soft soil sites. The scope of this research is to analyze the seismic response of three sites with high plasticity soft soil deposits not susceptible to liquefaction, classified as sites E or F according to the building code International Building Code, whose classification is defined by the time averaged shear wave velocity over the top 30 meters of the soil deposit. This study focused on generating data from numerical simulations, called site response analyses. To this end, design earthquakes on rock are determined considering the local seismic hazard. For this study the programs of one-dimensional wave propagation analysis SHAKE2000 and D-MOD2000 were used. The first one is a well known code for the equivalent linear method. The second, is a nonlinear analysis code based on the hyperbolic constitutive model MKZ, capable of performing analyses in terms of total stresses and in terms of effective stresses incorporating models of cyclic degradation and, generation and redistribution of pore pressure for sands and clays. This study verified that high intensity motions vertically propagated through a soft soil profile induce high levels of shear strain resulting in greater soil damping which produces the attenuation of the acceleration. From the analysis of the relative displacement histories of the ground, which shown many cycles with a maximum displacement between 12 and 24 cm, it is suggested that the displacement could be a more representative parameter of the potential of damage of strong motions, showing that the displacement, as opposed to the acceleration, is amplified as the intensity of the motion increases.

[pt] O Peru está localizado em uma área de alta atividade sísmica conhecida como cinturão de fogo. Os terremotos registrados com diferentes mecanismos de falha resultam da interação entre as placas tectônicas de Nazca e Sul-americana. É nesta região onde acontecem atividades de mineração no país, juntamente com a construção de grandes estruturas civis, como barragens de rejeitos, projetadas para armazenar grande quantidade de material na menor área possível. Neste trabalho, foi avaliado o comportamento sísmico de uma barragem de rejeitos localizada em Arequipa, Peru, construída com o método a montante. Em evento sísmico ocorrido em 2013, a barragem sofreu trincas no seu corpo, recalques na crista e pequenos vulcões de areia, indicando a redução dos parâmetros de resistência no rejeito devido a possível fenômeno de liquefação. Nesta pesquisa, a estimativa da ameaça sísmica foi feita por métodos probabilísticos, com o terremoto artificial de projeto obtido por método de ajuste espectral. Foram feitas análises pseudo-estáticas de estabilidade dos taludes, bem como estimados deslocamentos permanentes e o potencial de liquefação dinâmica por métodos simplificados. A análise global da barragem de rejeitos foi executada pelo método dos elementos finitos, considerando o modelo constituivo UBC3D-PLM para simular o comportamento mecânico dos rejeitos sob carregamento cíclico. / [en] Peru is located in an area of high seismic activity known as the fire belt. Earthquakes recorded with different failure mechanisms result from the interaction between the Nazca and South-American tectonic plates. It is in this region where mining activities take place in the country, along with the construction of large civil structures, such as tailings dams, designed to store large amounts of material in the smallest possible area. In this work, the seismic behavior of a tailings dam located in Arequipa, Peru, built with the upstream method, was evaluated. In a seismic event that occurred in 2013, the dam suffered cracks in its body, settlement in the crest and small sand boils, indicating the reduction of the tailings resistance parameters due to possible dynamic liquefaction. In this research, the seismic hazard assessment was made by probabilistic methods, with the artificial design earthquake obtained by the spectral adjustment method. Pseudo-static analyzes of slope stability were performed, as well as the estimated permanent displacements and the potential of dynamic liquefaction were obtainded by simplified methods. The global seismic analysis of the tailings dam was carried out through the finite element method, considering the UBC3D-PLM constitutive model to simulate the mechanical behavior of tailings under cyclic loading.