Ingeniero Civil / El aumento en la producción minera ha radicado en un aumento considerable en el material de relaves. Material que es depositado para ser tratado posteriormente como pila de lixiviación. Estas pilas al alcanzar grandes alturas producen esfuerzos de gran magnitud en su extensión, los cuales, sumado a la saturación de la misma por medio de ácidos, producen condiciones para una eventual rotura de partículas y un posible colapso. Debido a esto se hace necesario evaluar el comportamiento de suelos granulares sometidos a ensayos de consolidación en vista de la importancia en la minería y la construcción. En el estudio a continuación se detalla la construcción y utilización de un equipo de consolidación de grandes dimensiones, dónde se ensayaron 6 muestras hasta un estado de esfuerzo de 14 [kgfcm2]. Se evidenció que para las muestras ensayadas existe una notoria importancia en la densidad de compactación inicial al momento de evaluar los parámetros de consolidación, además que para el nivel de esfuerzos mencionados la rotura de partículas se debe principalmente a la densidad de montaje y desgaste de los cantos angulosos de las partículas del espécimen. Este equipo permite estudiar el comportamiento de las muestras granulares a consolidación, y su semejanza, en términos generales, a los evidenciados en muestras de menor tamaño máximo nominal.

Memoria para optar al Título Profesional de: Ingeniero Agrónomo / La necesidad de monitorear el estado hídrico del suelo ha llevado al desarrollo de distintas técnicas que estiman el contenido de agua ( ) de éste Dentro de estas técnicas existen dispositivos que utilizan impulsos electromagnéticos, estimando en base a la permisividad dieléctrica del suelo ( a); sin embargo, existe un efecto de las sales que generan errores en la medición realizada. Esto hace necesario realizar una calibración de los sensores para poder representar de buena manera el estado hídrico en suelos con altos contenidos salinos. Este ensayo fue realizado en tres predioss en el Valle de Copiapó, con texturas predominantemente finas y valores de conductividad eléctrica saturada entre 4,4 a 16,5 dS m-1. Se calibraron para estas condiciones 2 sensores del tipo FDR (POGO y Diviner 2000) y 1 del tipo TDR (GS3). Con las calibraciones de fábrica de estos sensores, el error estándar asociado a la estimación de fue de 0,053 m3 m-3, 0,086 m3 m-3 y 0,070 m3 m-3, para los sensores GS3, POGO y Diviner 2000 respectivamente. Luego de la calibración estos errores disminuyeron a 0,033 m3 m-3, 0,063 m3 m-3 y 0,019 m3 m-3. No fue necesaria la realización de curvas de calibración diferenciadas en rangos de salinidad ni de , a excepción del sensor Diviner 2000, en donde se realizó un ajuste para cada profundidad y cada suelo muestreado. / The need to monitor soil hydric status has promoted the development of different techniques to estimate the soil water content (θ). Among those techniques there are devices that work with electromagnetic pulses to estimate θ based on the soil dielectric permittivity ( a), however, soil salt content can affect the measurements and cause errors on the soil water estimation. Based on this, it is necessary to calibrate these sensors to determine in a proper way the soil hydric status in soils with high salt content. This trial was developed at the Copiapo Valley in three predominantly fine textured soils with saturated electrical conductivity ranging from 4.4 to 16.5 dS m-1. Under these conditions 2 FDR types sensors (POGO and Diviner 2000) and 1 TDR type (GS3) were calibrated. Under the original settings the standard error of the θ estimation were 0.053 m3 m- 3, 0.086 m3 m-3 and 0.070 m3 m-3 for the GS3, POGO and Diviner respectively. Once the custom calibration was set up the standard error were a 0.033 m3 m-3, 0.063 m3 m-3 and 0.019 m3 m-3. The calibration grouped according to salinity or θ ranges was not necessary, except for the Diviner 2000 sensor where calibration for each depth and soil tested was necessary.

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En la actualidad existen y se han aplicado técnicas de protección de taludes, algunas basadas en estructuras de contención dirigidas a estabilizar el talud y otras con una fuerte componente vegetacional orientadas a controlar, principalmente, la erosión superficial. Actualmente, en Chile no existe normativa que regule estas últimas soluciones que incluyen bioingeniería de suelos y estabilización biotécnica. Surge interés de conocer más el Estado del Arte y Estado de la Práctica en el Mundo y, en particular, en Chile. En Chile han existido experiencias aisladas de soluciones integradas para proteger los taludes tanto de la erosión superficial como de la inestabilidad; por ejemplo Camino La Pólvora, Carretera del Cobre, Camino Costero Bucalemu-Cahuil, con resultados poco efectivos, presentando incluso desplazamiento de masas de suelo. Se revisará estas tres situaciones, con diferentes soluciones entre si, y analizará el comportamiento de las ellas, frente a las condiciones climaticas y el tiempo. Este trabajo de título analiza aquellos factores que influyen en la erosión superficial y en la estabilidad de los taludes de la zona central de Chile. Se analizará el comportamiento de las soluciones aplicadas en algunos caminos de la zona central, para verificar la efectividad de la solución empleada. Mediante una planilla de cálculo – autor Prof. John Greenwood – que estima el Factor de Seguridad y considera la presencia de vegetación se compararán los valores de entregados para cuantificar estimativamente el aporte de la vegetación a la protección del talud. La vegetación no será perjudicial para un talud. Produce un incremento en el factor de seguridad. La vegetación ideal es aquella nativa de la zona en intervención, de poco biomasa aérea, pero con raíces largas para que la solución en el mediano plazo sea autosustentable.

Memoria para optar al título profesional de: Ingeniero Agrónomo. / Se validaron índices de estabilidad mecánica en suelos con distinto grado de desarrollo estructural. Para ello se utilizaron muestras del horizonte A (0-10 cm) de los suelos Batuco (BTC, Sodic Haploxererts), Mapocho (MPC, Fluventic Haploxerolls), Rungue (RUG, Vertic Haploxerolls) y Santiago (STG, Entic Haploxerolls), todos bajo condiciones de alta y baja intensidad de uso. Se hizo una caracterización física básica de cada condición de manejo y evaluó la densidad aparente, densidad real, textura, porosidad, distribución del tamaño de poros y la estabilidad de agregados. Además se hicieron pruebas mecánicas para determinar los límites de consistencia y la resistencia tensil. En esta validación, tanto los agregados naturales como artificiales por amasado se equilibraron a capacidad de campo (-33 kPa) y secos al aire (-3000 kPa), y se hicieron pruebas de consolidación no confinada con drenaje libre (“crushing test”). Los índices propuestos se validaron contra la estabilidad de los agregados, evaluada con la variación del diámetro medio de los agregados y con la relación de dispersión. El contenido de arcilla varió entre 12 y 41%. Los sitios sometidos a labranza presentaron densidad aparente alta, menor estabilidad de los agregados y porosidad gruesa en relación a los sitios poco intervenidos. La resistencia tensil de los agregados artificiales (amasados) fue mayor a la de los agregados naturales en ambas condiciones de equilibrio mátrico. A -33 kPa no se generaron diferencias entre suelos ni entre manejos, y la condición seca al aire presentó mayor sensibilidad al uso y a las propiedades del suelo. Los resultados permitieron seleccionar tres índices de desarrollo estructural, que presentaron una buena correlación con la estabilidad de los agregados al agua, por lo que es posible utilizar pruebas mecánicas sencillas para evaluar la calidad estructural de los suelos. / In this work some mechanical stability indices were validated in soils with different levels of structural development. We collected superficial soil samples (0-10 cm) of Batuco (BTC, Sodic Haploxererts) Mapocho (MPC, Fluventic Haploxerolls) Rungue (RUG, Vertic Haploxerolls) and Santiago (STG, Entic Haploxerolls) soil series, all with low and high intensity of management. A basic physical characterization of each management condition was performed, evaluating the bulk density, particle density, texture, pore size distribution and aggregate stability, besides mechanical tests were carried out to determine Atterberg limits and tensile strength. To develop the indices, both natural and artificial aggregates (remoulded by kneading) were equilibrated at field capacity (-33 kPa) and air dry (-3000 kPa), performing unconfined and free-drained consolidation tests (Crushing test). The proposed indices were validated against the aggregate stability evaluated as the mean weight diameter method and the dispersion ratio method. The clay content varied between 12 and 41%. Plowed sites showed high values of bulk density and lower aggregate stability and coarse porosity in relation to untilled sites. The tensile strength of artificial aggregates (kneaded) was higher than that of natural aggregates in both pore water pressures. No differences between soils or managements were found in samples equilibrated at -33 kPa; besides, air dried samples showed a high sensibility to soil properties and use. The results allowed selecting three indices of structural development, showing a good correlation with aggregate stability to water, being possible to use simple mechanical tests to assess the structural quality of the soil.

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.

Memoria para optar al título de Geógrafo / El presente trabajo de investigación se basa en el análisis de los cambios que ha sufrido la superficie agrícola en torno al Acuífero Santiago, durante los períodos 1975, 1986, 1996, 2002, 2010 y 2015. Metodológicamente fue necesaria la utilización de las técnicas de teledetección en conjunto con los sistemas de información geográfica, para llevar a cabo el análisis de los usos de suelo bajo la aplicación de la herramienta “clasificación supervisada”. Para ello, se utilizaron imágenes satelitales de la constelación LANDSAT en cada período, las que fueron apoyadas por el proyecto CORINE LAND COVER como instrumento guía de caracterización de los usos de suelo. La finalidad de la memoria fue realizar un estudio que revelara los cambios en el uso de suelo desde la década de los 70’s hasta la actualidad. Además, se destacan los eventos climáticos como uno de los posibles factores de cambio en la superficie agrícola (uso de suelo de primordial interés) en el área de estudio. Palabas clave: Cambio uso de suelo, superficie agrícola, teledetección, sistemas de información geográfica, eventos climáticos.

En este trabajo, que tiene por tema la determinación de los coeficientes de reducción de capacidad de suelos para el diseño geotécnico por estados límites, se parte por exponer los diferentes métodos de diseño que existen para el diseño geotécnico de cimentaciones. Así, se puede tener una idea de cómo han evolucionado los métodos y cuales son las deficiencias de cada uno de ellos. Luego, se presenta y justifica el procedimiento estadístico que se empleará para la determinación de los diferentes factores de reducción. Aquí también se presentan las condiciones que deben cumplir los datos para que los resultados sean estadísticamente válidos. Posteriormente, se aplica el procedimiento mencionado para procesar los datos recolectados de suelos peruanos. Los suelos son agrupados de acuerdo a sus características geomecánicas en tres grupos, buscando de esta manera obtener los factores de reducción más bajos posibles. Finalmente, se evalúa la influencia de los principales factores que afectan en la capacidad portante del suelo, sobre la diferencia porcentual que se obtiene al realizar el diseño geotécnico con los nuevos factores de reducción y comparándolos con los resultados que se obtienen cuando se diseña con los factores tradicionales. Además, se realiza un diseño comparativo de tres zapatas aisladas para mostrar el ahorro económico que se consigue al utilizar los nuevos factores de reducción en el método de los estados límites.

Consiste en el estudio de las características y propiedades del suelo existente en la zona comprendida entre el cruce de la carretera Panamericana Norte Km. 149+300 con la Av. Centenario, donde era necesario construir la continuación de esta importante vía por un nivel superior debido al crecimiento de la expansión urbana y el constante e inminente peligro de accidentes en la intersección de estas importantes vías. La hipótesis plantea que el terreno en donde se construirá el puente y sus estribos es el adecuado para la ejecución del mismo, esto se ve demostrado en los ensayos y estudios geotécnicos efectuados. El método de la investigación se siguió un programa de trabajo con un diseño de tipo experimental en base a la recopilación de información de antecedentes técnicos, evaluación en campo mediante observaciones geológico-geotécnicas y ensayos in situ, para ello se llevó a cabo la ejecución de sondeos geotécnicos, calicatas y ensayos geofísicos. Todo este material recopilado ha sido enviado a laboratorio y los resultados analizados para su posterior interpretación. En conclusión, según las características del terreno de cimentación del área en estudio, que están conformadas por gravas pobremente gradadas, medianamente densas a densas con número de golpes del SPT superiores a 50 y por la profundidad del nivel freático registrado que en promedio es 10.50m, se descarta la ocurrencia del fenómeno de licuefacción u otros fenómenos que puedan afectar al paso a desnivel. / Tesis

La presente investigación tiene como propósito realizar la evaluación del potencial de licuefacción de suelos en las zonas costeras de Lambayeque y Mórrope, Lambayeque, teniendo en cuenta los suelos granulares que presentan al ser sometidas a un sismo. Habiendo encontrado en diversas partes del mundo la presencia de este fenómeno, respalda la importancia del presente proyecto. Para determinar cuan potencial es nuestra zona de estudio a ser licuable, se realizaron Sondajes Eléctricos Verticales (SEV’s), para establecer una zonificación adecuada. Así mismo, se realizaron Ensayos de Penetración Estándar (SPT), Granulometría, Contenido de humedad, Límites de Atterberg, Peso volumétrico, Peso específico, etc, determinando las propiedades físicas del suelo. Tomando como base de análisis las normas contenidas en el R.N.E (E-030 Diseño Sismorresistente y E-050 Suelos y Cimentaciones), la presente investigación brinda una metodología para evaluar el potencial de licuefacción, permitiéndonos identificar y delimitar las zonas potencialmente altas a ser licuables. De igual manera, brinda Métodos de mitigación a la licuefacción de suelos, para prevenir posibles daños que una obra civil pueda llegar a sufrir a causa de este fenómeno. / Tesis