El presente trabajo de titulo tiene como objetivo recoger la experiencia adquirida durante la construcción del proyecto túnel San Cristóbal y analizar los problemas registrados durante su construcción con el fin de proponer criterios constructivos para obras en Formaciones similares. El Túnel San Cristóbal materializó la conexión vial entre las comunas de Huechuraba y Providencia a través del cerro más importante dentro de la cuenca de Santiago. La metodología de trabajo consiste en una primera etapa de descripción y recopilación de antecedentes de la obra que incluye una revisión de otros proyectos abordados en Formaciones de la región. A continuación se describe el método de elección del refuerzo, el NATM, además se introduce el sistema RES para abordar los problemas de las obras en roca. En el siguiente capitulo se incluye el listado de los problemas constructivos en túneles y taludes y los criterios bajo los cuales se escogieron algunos de estos problemas para su registro y análisis. El detalle de los problemas más representativos, sus antecedentes, soluciones y consecuencias se incluyen en anexos, para que la memoria sirva de referencia a futuras operaciones constructivas. De los problemas técnicos que afectaron la construcción se estudian los de sobreexcavaciones, deslizamientos de taludes de acceso y la convergencia de los túneles. Las causas de los dos primeros problemas son analizados con el sistema RES. De la revisión de los antecedentes geológicos geotécnicos se concluye que la Formación del cerro San Cristóbal es heterogénea, siendo una mezcla de macizo rocoso con sectores de suelo. Además para este tipo de Formación el NATM es la metodología de diseño más óptima. Como criterios constructivos se propone una metodología para controlar las perturbaciones emitidas al medio y el diseño de tiros especiales para las zonas de interfaz de rocas y/o fallas. Los lineamientos sugeridos para proyectos emprendidos en este tipo de Formación es realizar sondajes dirigidos para identificar las estructuras del macizo. Además se recomienda realizar análisis de la relación entre los taludes de acceso y los túneles, y cómo ambos sistemas son complementarios.

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Evaluación de la reducción del potencial de licuefacción del suelo del proyecto “Outlet Premium Lurín”, luego de haber sido mejorado mediante la implementación de pilas de grava compactada. / Assessment of the reduction of potential soil liquefaction on the “Outlet Premium Lurin Project”, after being improved right through the implementation of compacted gravel piles.

Geólogo / Dentro de la mina El Teniente se producen sismos de magnitud Mw entre -2 y +2, en su mayoría inducidos por la explotación minera, y con mayor concentración en las unidades intrusivas félsicas. Dicha concentración se debería a un contraste de rigidez entre ellas y la roca de caja, a escala de macizo rocoso. En este estudio se busca asociar variables petrográficas con la rigidez a escala de probeta (E, Módulo de Young) de las distintas unidades del yacimiento. Además, se busca establecer diferencias con rocas porfídicas no pertenecientes al interior del yacimiento, que puedan tener menor alteración, mineralización y estructuras. Se cuenta con un total de 35 muestras con sección delgada y resultados de ensayos geotécnicos. De ellas, 17 fueron sometidas a ensayos de compresión uniaxial simple (CUS) en el marco de este trabajo, mientras que las 18 restantes fueron sometidas previamente a ensayos CUS y de compresión triaxial. Las secciones delgadas se confeccionaron a partir de las muestras ya ensayadas, y se realizó una descripción petrográfica de ellas. El Módulo de Young de las muestras varía aproximadamente entre 25 y 99 GPa. Este parámetro tiene una relación directa con la densidad, la resistencia a la compresión uniaxial, y aumenta en rocas cristal-soportadas (al considerar la textura glomeroporfídica como un soporte de cristales). También se estableció una relación inversa entre el tamaño del cristal más grande en muestras matriz-soportadas (usualmente plagioclasa, o biotita, de hasta 6 mm) con el Módulo de Young. Es decir, a mayor tamaño máximo de cristal, menor Módulo de Young. Esto puede deberse a una redistribución de esfuerzos al interior de la roca, generándose una anisotropía por la razón largo/ancho mayor a 2 de estos cristales. Las muestras del exterior del yacimiento no mostraron grandes diferencias con respecto a las del interior: tienen alteración (regional, calcita-epidota; o hidrotermal, sericita-clorita-opacos), y mineralización metálica de hasta un 5%, incluyendo esfalerita, magnetita, pirita, calcopirita y en algunos casos bornita. La diferencia que sí fue notoria, es la menor densidad de estructuras (vetillas, fracturas, etc.), lo que permitió obtener rupturas por matriz, como se buscaba. Este estudio no fue determinante sobre la mayor rigidez de los intrusivos félsicos. Sin embargo, se establecieron variables petrográficas que afectan los parámetros geotécnicos, tanto para las unidades intrusivas como para la roca caja. Por lo anterior, se recomienda sectorizar volumétricamente las rocas de El Teniente en función del soporte, el tamaño máximo de cristales, entre otros.

Esta investigación busca validar el trabajo realizado por el Ingeniero Roberto Michelena, obteniendo la ecuación de correlación para suelos cohesivos haciendo uso de estudios de suelos realizados por una empresa diferente a la suya. Esta abarca un tema en particular en el Perú sobre el uso de una correlación para suelos cohesivos, para la cual no se han realizado investigaciones adicionales tras la propuesta por el ingeniero Roberto Michelena. Para realizar esta investigación, de manera cabal, se establecen cuatro capítulos clave para el desarrollo de la misma: El primer capítulo, Metodología de Investigación, plasma el tipo de investigación, enfoque y la selección de la muestra para desarrollar la investigación de manera ordenada y con resultados relevantes. El segundo capítulo, Marco Teórico, contempla los procedimientos de los ensayos in-situ a los que hace referencia esta investigación y los conocimientos necesarios de estadística para el entendimiento de la misma. El tercer capítulo, Análisis y Levantamiento de la información, cómpren la de todos los estudios representativos en los que se haya realizado ensayos de penetración estándar (SPT) y cono de Peck, para luego seleccionar los estudios que nos servirán para el desarrollo de la estadística.El cuarto capítulo, Aplicación de la metodología estadística, consiste en hacer uso de los conocimientos estadísticos descritos en el segundo capítulo para cumplir la finalidad de la tesis. Finalmente, se presentan dos capítulos: Conclusiones, para obtener un análisis general de la investigación; y Recomendaciones, para seguir fomentando la investigación de la correlación entre el ensayo de penetración estándar (SPT) y el Cono de Peck en suelos cohesivos. / This research seeks to validate the work done by the engineer Roberto Michelena, obtaining the correlation equation for cohesive soils making use of studies of soils made by a company different from his own. This covers a particular issue in Peru on the use of a correlation for cohesive soils, for which no additional research has been carried out following the proposal by the engineer Roberto Michelena. To carry out this research, fully, four key chapters are established for the development of the same: The first chapter, Research Methodology, shapes the type of research, approach and selection of the sample to develop research in an orderly manner and with relevant results. The second chapter, Theoretical Framework, contemplates the procedures of the in-situ tests to which this research refers and the necessary knowledge of statistics for the understanding of the same. The third chapter, Analysis and Survey of the information, take the one of all the representative studies in which the standard penetration tests (SPT) and cone of Peck have been carried out, to then select the studies that will be useful for the development of the statistic. The fourth chapter, Application of statistical methodology, is to make use of the statistical knowledge described in the second chapter to fulfill the purpose of the thesis. Finally, two chapters are presented: Conclusions, to obtain a general analysis of the research; And Recommendations to further promote the investigation of the correlation between the standard penetration test (SPT) and the Peck Cone in cohesive soils.

Se propone restablecer los taludes de la zona de la Costa Verde en el tramo Barranco, ciudad de Lima, mediante la técnica de la hidrosiembra, con la finalidad de proteger de los efectos climatológicos y de la meteorización, así como embellecer el entorno paisajístico. Para ello se realizará por una parte, la mejora de la calidad visual del paisaje y por otra, la reducción del impacto ecológico y la estabilidad del talud del acantilado adyacente a la vía costera. Esta tesis plantea que el tramo en estudio fallaría en condiciones sísmicas importantes, poniendo en grave peligro vidas humanas y propiedades privadas en proyectos para un futuro no muy lejano, por lo que es necesario proponer soluciones para evitar la meteorización, mejorar la estabilidad, y recuperación del paisaje del talud de la Costa Verde en las zonas en estudio. / Tesis

Ingeniero Civil de Minas / Debido a que existen diversos métodos de explotación que pueden ser aplicados en yacimientos con forma de vetas angostas, surge la siguiente interrogante: ¿Qué método entrega el mejor resultado técnico-económico para explotar vetas angostas? En vista de lo anterior, el presente estudio tiene por objetivo desarrollar un modelo de selección de métodos de explotación para vetas angostas, en base a propiedades geotécnicas, estado tensional in situ y características geotécnicas del yacimiento. Cabe destacar que el modelo de selección considerará los métodos Sublevel Stoping y Sublevel Caving, como solución a métodos de explotación por relleno que resultan ser más costosos. Entre los sistemas de selección de métodos de explotación disponibles en la literatura, se destaca el sistema de Nicholas por ser ampliamente utilizado en la industria, el cual descarta categóricamente la explotación de vetas angostas mediante el método Sublevel Caving. Por esta razón es necesaria la formulación de un modelo de selección específico para los métodos Sublevel Stoping y Sublevel Caving en vetas angostas. La base del modelo de selección se sustenta en el método gráfico de estabilidad de Mathews, que permite diseñar unidades de explotación estables y en la zona de hundimiento para los métodos Sublevel Stoping y Sublevel Caving, respectivamente. A continuación, la Tabla 1 presenta el modelo de selección diseñado para vetas angostas, que considera como parámetros de entrada la geometría, inclinación y condiciones geotécnicas del yacimiento en estudio. Geometría Yacimiento (Altura x Corrida x Potencia) Inclinación: 60° Inclinación: 90° Q de Barton Modificado Q de Barton Modificado 5,0 7,5 10,0 5,0 7,5 10,0 Forma 1: 500x80x10 m Indefinido SLS SLS SLS SLS SLS Forma 2: 350x350x10 m SLC Indefinido SLS Indefinido Indefinido SLS Forma 3: 500x500x10 m SLC SLC SLC SLC SLC Indefinido Tabla 1: Modelo de Selección para Vetas Angostas Las condiciones indicadas como Indefinido muestran incertidumbre para realizar la selección del método de explotación a través del modelo. En estos casos, se debe utilizar la herramienta de evaluación adjuntada en la parte posterior (CD-ROM), de modo que la selección en estos casos se define a través de un resultado económico. Finalmente, para obtener más condiciones donde exista incertidumbre para seleccionar el método de explotación, se recomienda extender el estudio para inclinaciones de 70° y 80°; y valores intermedios de Q entre 5,0 y 10,0.

Ingeniero Civil de Minas / La minería corresponde a una actividad económica asociada a la explotación y extracción de metales desde la corteza terrestre, además, está materia involucra numerosas actividades que hacen de ella una disciplina compleja. Los estudios asociados a la labor minera son amplios, por lo cual se requieren profesionales multidisciplinarios para el desarrollo de este tipo de trabajos. Las amplias fluctuaciones en el mercado de los metales y el agotamiento de las reservas han provocado una merma en el desarrollo de nuevos proyectos, considerando que la realización de los mismos lleva consigo un alto costo de capital, los empresarios no ven el escenario actual como rentable. La Corporación Nacional del Cobre de Chile (CODELCO), ha desarrollado nuevos proyectos para la extensión de la vida de sus divisiones, entre ellos destaca el Nuevo Nivel Mina(NNM), en la División el Teniente, el cual a pesar de sus estudios se encontró con escenarios geomecánicos no anticipados, lo cual ha generado una actualización del proyecto en términos de diseño y plazos. A partir de esto, surgen interrogantes sobre por qué ocurren este tipo de problemas, y la respuesta se ha fundamentado en el alto costo de los procesos de medición y la gran incertidumbre asociada a las características del macizo rocoso. Considerando estas problemáticas, se desarrolla una metodología que genere respuestas concluyentes, sobre qué y cuánto medir en estas campañas, de manera de facilitar el análisis a los proyectistas reducir los costos de las mismas. Los fundamentos de este proceso, se desarrollan a lo largo del texto considerando el estudio de métodos de construcción de obras subterráneas, análisis exploratorio de los datos, métodos de estimación de variables continuas e interpretaciones de variables geomecánicas en términos geológicos y geométricos. Los resultados obtenidos, arrojaron distancias del orden de los 80 metros para un error menor al 10% entre sondajes, en el cual, para el caso de estudio, la variabilidad era capturada considerablemente, por otro lado la comparativa entre los métodos de construcción de túneles que se desarrolló según las clasificaciones estudiadas, mostraron que en la zona estimada se obtiene una velocidad de avance media de 12 [m/día] para el uso de tuneladoras, en comparación a los 4[m/día] utilizando perforación y tronadura convencional. Finalmente las dependencia entre variables geomecánicas definidas, indican una clara realación entre las valoraciones sobre ciertas variables, pero en conjunto destacan por sobre el restos el UCS, el Tipo de roca, y ciertas características de las discontinuidades presentes, las cuales son los requerimientos mínimos asociados al levantamiento de información en terreno para el uso de esta metodología.

Ingeniero Civil / Este trabajo es un estudio experimental sobre el comportamiento triaxial cíclico isotrópico y anisótropo de arenas. Su finalidad es evaluar la respuesta mecánica que tienen los suelos ante solicitaciones cíclicas, similar a aquellas inducidas por un evento sísmico El trabajo experimental considera una etapa inicial de ensayos que incluye granulometrías, índice de vacíos máximos y mínimos, microscopia, gravedad específica, entre otros. La segunda etapa considera ensayos triaxiales cíclicos ante condiciones iniciales isótropas y anisótropas. Con base en los resultados obtenidos en la etapa experimental, se analizó en particular el desarrollo de exceso presión de poros y la deformación axial que se producen al someter una muestra de suelo a una solicitación cíclica. Los resultados de este análisis, se compararon con modelos empíricos expuestos en la literatura como el de Lee & Albaisa (1974), DeAlba et al. (1975), y el Modelo GMP de Green et al. (2000). En cuanto al desarrollo de la deformación axial, se analizó su comportamiento ante diferentes niveles de corte estático, cargas cíclicas y confinamientos efectivos, buscando una relación entre estas variables. El análisis de estos modelos evidencio una diferencia entre la generación del exceso de presiones de poros de las arenas naturales y las de relaves, la cual no es considerada por ellos. Es por esto que se propone un modelo empírico analítico el cual predice el exceso de presión de poros ante un evento sísmico de magnitud específica, utilizando el método propuesto por Seed et al. (1983), aportando información útil para modelos numéricos a la hora de evaluar el potencial de licuefacción de un sitio. Con respecto a la deformación, se concluye que son muchas las variables que influyen en su comportamiento, por lo que es necesario de más estudios para poder relacionarlas.

Los agregados morrénicos de la cantera de Sapallanga, río Chaclas, han sido evaluados geotécnicamente mediante ensayos de laboratorio obteniéndose sus propiedades físicas, así como también se han realizado otros ensayos de calidad del agregado y el diseño de mezcla por resistencia y por durabilidad. La evaluación visual de campo que se ha realizado permitió dividir el muestreo de los agregados morrénicos en tres grupos de baja intemperización, de media intemperización y de alta intemperización. Habiéndose obtenido los resultados de los ensayos de laboratorio de los agregados morrénicos se puede apreciar que superan el 100% de la resistencia de diseño a los 28 días. Los resultados de los ensayos de calidad de los agregados son coherentes con la división realizada de baja intemperización, media intemperización y alta intemperización. Asimismo, se puede verificar que los agregados morrénicos de la cantera de Sapallanga, río Chaclas cumplen con los requisitos de calidad de los agregados según la Norma Técnica Peruana 400.037. / Tesis