Evaluación del factor de seguridad de un talud bajo condiciones estáticas, pseudo estáticas y post sísmicas con propuesta de mejora mediante columnas de grava en la ciudad de Huarmey - Ancash

• Autores: Chuquimantari Fernandez, Angel Clemets, Neyra Olivera, Carlos Anthony
• 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:10757/685805
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/10757/685805
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Factor de seguridad; Licuación de suelos; Columnas de grava; Estabilidad de taludes; Análisis pseudoestático; SLIDE; Mejoramiento del terreno; Factor of safety; Soil liquefaction; Gravel columns; Slope stability; Pseudo-static analysis; Ground improvement; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.00.00; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01

El presente proyecto aborda la evaluación de la estabilidad de taludes en suelos licuables en la región de Huarmey (Ancash), zona altamente sísmica, mediante el análisis del factor de seguridad, bajo tres condiciones principales: estática, pseudo estática y post sísmica. La investigación busca proponer una solución técnica mediante el uso de columnas de grava como técnica de mejoramiento del suelo, con el objetivo de reducir el riesgo geotécnico asociado a la licuación de suelos y mejorar la estabilidad de taludes reforzando el suelo de fundación. El análisis se realizó mediante el software SLIDE 2D, modelando el comportamiento del talud en escenarios con y sin mejoramiento del terreno. Se utilizaron datos de campo obtenidos a través de ensayos SPT en dos sondajes (S-1 y S-2), con profundidades de hasta 11 metros y valores de Nspt entre 5 y 52 golpes, mostrando suelos de tipo SP (arena mal gradada) con 4.9% de finos, alta permeabilidad y susceptibilidad a la licuefacción. Con un peso específico de 19 kN/m³ y una aceleración sísmica máxima esperada (PGA) de 0.45g, con un evento sísmico de magnitud momento Mw = 7.5. Mientras que la solución propuesta mediante columnas de grava por la evaluación determinística del potencial de licuefacción, utilizando el método de Seed & Idriss (1971), evidenció mejoras notables en la estabilidad del talud bajo diferentes condiciones de carga. En el Sondeo 1, el factor de seguridad (FS) aumentó de 1.954 a 2.125 en condición estática, de 0.297 a 1.13 en condición pseudoestática, y de 0.545 a 2.125 en condición post-sísmica. Por su parte, en el Sondeo 2, el FS pasó de 1.531 a 1.956 en condición estática, de 0.278 a 1.277 en condición pseudoestática, y de 0.505 a 1.956 en condición post-sísmica. Este trabajo aporta significativamente al perfeccionamiento del diseño geotécnico de sistemas de agua potable y alcantarillado en zonas con alta actividad sísmica. Su aplicación contribuirá a optimizar las decisiones de la ingeniería de cimientos, donde convergen una elevada amenaza sísmica y condiciones geotécnicas vulnerables, reduciendo el riesgo de fallas estructurales.