Análisis y propuesta de estabilización física de depósitos de relaves aguas arriba en zonas de alta sismicidad utilizando ensayos de penetración con Piezocono (CPTu)

• Autores: Alegre Atachagua, Jared Samir, Liñan Prado, Joseph Jefferson
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas
• Repositorio: UPC-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorioacademico.upc.edu.pe:10757/685677
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/10757/685677
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Licuación; Post-sismo; Relaves; CPT; Liquefaction; Post-seismic; Tailing; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.00.00

El presente trabajo está orientado a proponer una estabilización física de depósitos de relaves aguas arriba en zonas de alta sismicidad, ya que se plantea que dichos depósitos presentaran problemas de estabilización en presencia de licuación. Ejemplo de ello sucedió en enero del 2019 en Brasil, en la mina de Feijao, donde colapsaron 3 depósitos de relaves causando la muerte de alrededor de 60 personas y casi 300 desaparecidos. De lo cual según las posteriores investigaciones se descubrió que las fallas ocurridas en la estructura del depósito de relaves fueron a causa de la licuación. Es en ese sentido, que es necesario definir la posible existencia del fenómeno de la licuación, por lo que, se realizó la caracterización de los materiales encontrados en los perfiles del CPTu para obtener la base geotécnica de la investigación. Con dicha información se clasifico al relave entre dilatante y contractivo mediante el criterio de la resistencia por punta normalizada y equivalente a una arena limpia (Qtn,cs) y la tabla SBTn de Robertson, donde se obtuvo el comportamiento contractivo de los relaves, que indica la existencia de licuación porflujo.Posteriormente, se realizó la evaluación post-sismo mediante la resistencia licuada no drenada ( Suliqσ' mediante Robertson y Olson, donde se determinó que Suliqσ' presenta valores de 0.05 para el percentil 33. ° de Robertson que indica los valores más críticos. Asimismo, se identifico al factor de la resistencia al corte no drenado (Su) mediante Robertson y Mayne & Peuchen, donde se obtuvo un valor bajo de Su de 37.57 kPa para el percentil 33. ° de Robertson, lo cual indica problemas en la condición post-sismo. Seguidamente, se realizó el análisis de estabilidad en el depósito de relaves para las condiciones estática, pseudoestatica y post-sismo. Donde se obtuvo valores aceptables de factor de seguridad (FS), según las normas de ANCOLD y CDA, para la condición estática y pseudoestatico, no obstante, para la condición post-sismo se obtuvo 0.564, 0.593 y 0.806 de FS para la relavera 4, 5 y 6 respectivamente. A razón de ese resultado se realizó la estabilización de dichas relaveras mediante los métodos del escalonamiento de banquetas y anclajes tipo “Grouted Tieback”, con los cuales se obtuvo valores de FS en la condición post-sismo de 1.183, 1.122 y 1.162 para la relavera 4, 5 y 6 respectivamente. De este modo, se concluye la necesidad de una estabilización física en depósitos de relaves aguas arriba en zonas de alta sismicidad.