Optimización numérica de un modelo constitutivo para evaluar la licuación estática de relaves

• Autor: Rios Sosa, Anibal Adalberto
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Nacional de Ingeniería
• Repositorio: UNI-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/29095
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.14076/29095
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Almacenamiento de relaves mineros; Suelos granulares; Simulación numérica; Ensayos triaxiales; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01

La licuación estática es un fenómeno donde una masa de suelo de naturaleza granular y sin cohesión pierde su resistencia al corte de manera súbita. Cuando este fenómeno es desarrollado dentro de una estructura de gran envergadura como un depósito de relaves puede generar pérdidas catastróficas. Los modelos numéricos utilizan como matriz principal un modelo constitutivo geotécnico que por medio de sus formulaciones pueda capturar el comportamiento de un material bajo la acción de esfuerzos y evaluar la ocurrencia de fenómenos complejos como la licuación estática. La presente tesis propone la optimización del modelo constitutivo originalmente desarrollado por Gutiérrez, M., Verdugo R., (1995) y luego modificado por Cárdenas, J. (2004). El modelo optimizado incluyó los esfuerzos en el estado crítico como condición última y se determinó rangos típicos para los parámetros. Asimismo, se utilizaron ensayos triaxiales drenados y no drenados que llegaron al estado crítico, con comportamientos contractivos frágiles en condición no drenada para la calibración y evaluación del modelo constitutivo para capturar la licuación estática en relaves. Para la calibración del modelo optimizado se define la superficie de estado crítico y utiliza parámetros característicos en este estado. Se calibraron cuatro relaves por medio de un código en Python abarcando 120 000 sets de parámetros. El modelo optimizado propuesto en la presente tesis ha demostrado poder capturar y representar adecuadamente la licuación estática de relaves y ha sido calibrado en base de ensayos triaxiales drenados y no drenados, asimismo, se ha definido un rango típico para los parámetros del modelo.