La inestabilidad interna en suelos de amplio rango de partículas se produce por el arrastre del material más fino cuando el suelo es sometido a fuerzas de percolación. La inestabilidad depende principalmente del tipo de suelo y las condiciones hidrodinámicas del flujo. Fallas observadas en embalses construidos con estos materiales indican que este fenómeno adquiere gran importancia en la inestabilidad potencial de dichas obras. Los materiales de origen morrénico constituyen un ejemplo de estos suelos que han sido extensamente utilizados en presas chilenas. Para evaluar su potencial de inestabilidad se realizó un estudio experimental de su comportamiento en laboratorio y los resultados fueron posteriormente analizados a la luz del estado del arte. Para cuantificar y evaluar los principales factores que controlan este fenómeno, se diseñó un equipo especial que permite ensayar muestras de 30 cm de diámetro y hasta 80 cm de largo, con mediciones de la distribución de tensiones verticales y gradientes hidráulicos a lo largo de la muestra. Las condiciones de saturación, tensión y filtración de una presa, se estudian aplicando el procedimiento de ensayo propuesto en esta investigación, que permite reconocer el proceso de inestabilidad a través de dos umbrales: el primero visual, relacionado con la turbidez del agua drenante, y el segundo detectando el inicio de la variación brusca del gradiente hidráulico previo al colapso. Comparando las curvas granulométricas pre y post ensayo, se cuantifica la magnitud del proceso de erosión interna. Para evaluar el potencial de inestabilidad a partir de la curva granulométrica original, se utilizan dos criterios empíricos, que demuestran ser eficaces para predecir el comportamiento inestable de este tipo de suelo. Los resultados de esta investigación confirman que el material morrénico estudiado es inestable. Se definen además las condiciones de gradiente hidráulico y tensión efectiva necesarios para iniciar el fenómeno de inestabilidad observado a través de los umbrales anteriormente mencionados. Se constata que a mayor tensión vertical, mayor es el gradiente hidráulico requerido para dar inicio a este fenómeno, lo que resulta concordante con estudios internacionales recientes.

Este trabajo puede servir como una ayuda o idea de los procesos para la construcción de una presa de materiales sueltos, realizado en base al marco de la región de Arequipa. Este documento está dividido en cinco capítulos los cuales son: I. En esta parte hare una introducción y mostrare las características generales de la presa II. Organización de obra, los accesos, las instalaciones, obras provisionales, mano de obra de la zona, fuentes de abastecimiento para la construcción de la presa. Indicare las operaciones de las realizadas en las canteras y el equipo necesario para la explotación de las canteras. III. Construcción de la presa indicando sus procesos y etapas. IV. Para el planeamiento de obra indicaremos el marco teórico y todas las herramientas nuevas que se pueden aplicar. V. Estudio de programación de la obra, las variantes, el análisis económico de la programación de la obra y la aplicación de las herramientas nuevas. Por ultimo daré mis recomendaciones y conclusiones. / Tesis

Ingeniero Civil / Los tranques de relaves son una de las formas más utilizadas para el almacenamiento de los residuos provenientes de las faenas mineras, existiendo tres métodos de construcción del muro perimetral denominados: aguas arriba, aguas abajo y eje central. El método usualmente utilizado, y que ha entregado mejores resultados en términos de estabilidad es el de aguas abajo, sin embargo, el volumen de arenas es mayor en comparación con el de eje central, además si las coordenadas del pie del muro están fijas, se obtiene mayor altura de muro con crecimiento de eje central, lo cual implica mayor capacidad de embalse. Teniendo el método de eje central ventajas de almacenamiento, su utilización requiere evaluar la estabilidad sísmica y de esta manera ver la factibilidad del desarrollo de dicho proceso constructivo. En este estudio, el relave utilizado corresponde a relave integral del Tranque Ovejería, sobre el cual se realizaron ensayos Próctor Estándar y triaxiales CIU, a diferentes densidades para un confinamiento de 5 kg/cm2. Se consideraron tres formas de preparación de probetas: apisonamiento húmedo, depositación en seco y slurry . Finalmente el programa de ensayos permitió obtener la resistencia no drenada normalizada (Su/σv ) en función del grado de compactación. Los análisis pseudo-estáticos desarrollados consideran un coeficiente sísmico horizontal de 0,2 y un coeficiente sísmico vertical de 0,1; de tal manera de obtener un factor de seguridad mayor o igual a 1,2. Basado en los parámetros geotécnicos obtenidos, los resultados de los análisis pseudo-estáticos indican que es factible el desarrollo de la construcción del tranque de relaves con el método de peralte de eje central, siempre que se compacte la cubeta de depositación a un 95 % del Próctor Estándar, por una extensión mínima de 23 m. Para esto, se requiere controlar la laguna de aguas clara, evitando que el material cercano al muro se sature.

Este trabajo puede servir como una ayuda o idea de los procesos para la construcción de una presa de materiales sueltos, realizado en base al marco de la región de Arequipa. Este documento está dividido en cinco capítulos los cuales son: I. En esta parte hare una introducción y mostrare las características generales de la presa II. Organización de obra, los accesos, las instalaciones, obras provisionales, mano de obra de la zona, fuentes de abastecimiento para la construcción de la presa. Indicare las operaciones de las realizadas en las canteras y el equipo necesario para la explotación de las canteras. III. Construcción de la presa indicando sus procesos y etapas. IV. Para el planeamiento de obra indicaremos el marco teórico y todas las herramientas nuevas que se pueden aplicar. V. Estudio de programación de la obra, las variantes, el análisis económico de la programación de la obra y la aplicación de las herramientas nuevas. Por ultimo daré mis recomendaciones y conclusiones.

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / El documento digital no refiere asesor / Expone lo que el consorcio consultor HC&A – SISA elaboró sobre el estudio del proyecto de Irrigación Integral Acora Totorani a nivel de prefactibilidad planteando dos alternativas de solución los cuales constan principalmente del diseño de presas, bocatomas y canales de riego. Se realizó una evaluación económica en la cual se concluye que la alternativa que presenta mejores indicadores económicos es la Alternativa Nº 1, que considera como obra principal la presa San Fernando, y cuatro Bocatomas. Es así que se desarrolló el diseño hidráulico de la presa de tierra San Fernando de la Alternativa Nº 1 la cual está proyectada sobre el río Blanco y que tiene como finalidad embalsar y regular los recursos hídricos de su cuenca receptora para permitir el riego de los sectores Totorani, Acora, Collini, Carumas y Chajana. / PELT / Trabajo de suficiencia profesional