Análisis tridimensional de estabilidad de taludes por el método de equilibrio límite de depósitos de desmonte de mina

Abstract

En la práctica actual de la ingeniería geotécnica en Perú, las principales estructuras mineras son diseñadas en base a análisis de estabilidad bidimensionales haciendo uso del método de equilibrio límite. Mediante esta herramienta se simplifica la geometría tridimensional de pilas de lixiviación, depósitos de desmonte de mina, presas de relaves, entre otros, a secciones bidimensionales. Sin embargo, en la realidad peruana la topografía, estratigrafía de los suelos de cimentación y la geometría del diseño de estas estructuras ha demostrado que la simplificación que supone el uso de secciones puede resultar en diseños conservadores, no representativos e ineficientes, en detrimento de la rentabilidad de la estructura. A pesar de que existen algunos avances en cuanto al uso de análisis de estabilidad tridimensionales, estos están circunscritos dentro del ambiente académico y han sido poco aplicados dentro de la práctica actual en el mundo. Para mejorar los diseños geotécnicos y superar la problemática de estructuras tridimensionalmente complejas, la presente investigación realizó una exhaustiva revisión de los procedimientos tridimensionales formulados en base al método de equilibrio límite. Asimismo, se revisaron los actuales estándares técnicos y prácticas del diseño de estructuras mineras en el Perú. Se describió, también, el programa de cómputo SVSLOPE, que en su módulo tridimensional tiene la capacidad de ejecutar análisis de estabilidad tridimensionales muy confiables. Con la finalidad de sentar las bases para futuros diseños de estructuras mineras mediante análisis tridimensionales, la presente investigación identificó aquellos requisitos que se deben cumplir para que un análisis tridimensional sea viable, válido y representativo. Así también, se ejecutaron análisis tridimensionales en depósitos de desmonte de mina, cada uno de ellos representando diferentes condiciones típicas de análisis que se encuentran en la práctica. Los depósitos de desmonte de mina son estructuras relativamente sencillas y a partir de esta investigación han permitido sentar las bases de futuros análisis tridimensionales en otros tipos de estructuras mineras.