INFLUENCIA DE BERMAS O CANALES EN LA ESTABILIDAD DE PILAS DE LIXIVIACIÓN

INFLUENCIA DE BERMAS O CANALES EN LA ESTABILIDAD DE PILAS DE LIXIVIACIÓN

LUDEÑA, L.; PARRA, D. A.; MENDOZA, P. G.

Full Article:

La investigación está orientada al análisis de estabilidad de pilas de lixiviación mediante una nueva forma no convencional de estabilización consistente en el diseño de ber-mas (estructuras trapezoidales) y/o canales (depresiones) ubicadas en la interfase entre la pila de lixiviación y suelo de fundación. Se usó el modelo constitutivo Hardening-Soil (HS) para el cálculo de desplazamientos, y el método de reducción de parámetros vía elementos finitos (EF) para el cálculo de la estabilidad. Se revisaron los conceptos generales del HS y sus parámetros, los cuales fueron separados en dos grupos: parámetros calibrados según la curva esfuerzo - deformación de los ensayos triaxiales CD y parámetros asumidos convenien-temente, de acuerdo a la curva de deformación volumétrica del mismo ensayo. Los materiales calibrados fueron: el mineral, el relleno estructural y el suelo de baja permeabilidad; segui-damente se modeló la pila de lixiviación mediante el programa de EF, PLAXISv8.2. Las va-riables consideradas fueron la posición de las estructuras de estabilización y sus dimensio-nes. Se analizó la estabilidad estática y pseudo-estática de la pila de lixiviación obteniéndose que el canal aumenta el factor de seguridad pseudo-estático en 4,25%, independientemente de su longitud; la profundidad del canal es la variable más influyente, con una dimensión óptima de 1,2 m. Respecto a la superficie de falla, se obtuvo el volumen de mineral poten-cialmente mobilizado, incluyendo uno y dos canales, disminuyendo dicho volumen en 33 % y 60 %, respectivamente. Los FS con equilibrio límite resultan aproximadamente 2 % mayores que vía EF, las superficies de falla no fueron semejantes con ambas metodologías.

La investigación está orientada al análisis de estabilidad de pilas de lixiviación mediante una nueva forma no convencional de estabilización consistente en el diseño de ber-mas (estructuras trapezoidales) y/o canales (depresiones) ubicadas en la interfase entre la pila de lixiviación y suelo de fundación. Se usó el modelo constitutivo Hardening-Soil (HS) para el cálculo de desplazamientos, y el método de reducción de parámetros vía elementos finitos (EF) para el cálculo de la estabilidad. Se revisaron los conceptos generales del HS y sus parámetros, los cuales fueron separados en dos grupos: parámetros calibrados según la curva esfuerzo - deformación de los ensayos triaxiales CD y parámetros asumidos convenien-temente, de acuerdo a la curva de deformación volumétrica del mismo ensayo. Los materiales calibrados fueron: el mineral, el relleno estructural y el suelo de baja permeabilidad; segui-damente se modeló la pila de lixiviación mediante el programa de EF, PLAXISv8.2. Las va-riables consideradas fueron la posición de las estructuras de estabilización y sus dimensio-nes. Se analizó la estabilidad estática y pseudo-estática de la pila de lixiviación obteniéndose que el canal aumenta el factor de seguridad pseudo-estático en 4,25%, independientemente de su longitud; la profundidad del canal es la variable más influyente, con una dimensión óptima de 1,2 m. Respecto a la superficie de falla, se obtuvo el volumen de mineral poten-cialmente mobilizado, incluyendo uno y dos canales, disminuyendo dicho volumen en 33 % y 60 %, respectivamente. Los FS con equilibrio límite resultan aproximadamente 2 % mayores que vía EF, las superficies de falla no fueron semejantes con ambas metodologías.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/meceng-wccm2012-19928

Referências bibliográficas

• [1] J.M. Duncan, Peter B., Kai S. Wong and Philip Mabry “Strength, Stress – Strain And Bulk Modulus Parameters For Finite Element Analysis Of Stresses And Movements In Soil Masses”, 1980.
• [2] T. Schanz “The Hardening Soil Model: formulation and verification”, Laboratory of soil mechanics, Bauhaus-University Weimar, Germany, 1999.
• [3] Manual Del Software PLAXIS, 2004.
• [4] Andrés N. L., Javier C. T., Edwin R. B., “Determinación De Parámetros Para Los Modelos Elasto-plásticos Mohr-Coulomb Y Hardening Soil En Suelos Arcillosos”, Universidad Militar Nueva Granada, Bogotá, 2009.
• [5] R. E. Goodman, “Introduction to Rock Mechanics” second Edition, 1989.
• [6] D.V. Griffiths, P.A. Lane – Colorado School, Golden, Colorado, U.S.A. - “Slope Stability Analysis By Finite Elements”, 1999.

Como citar:

LUDEÑA, L.; PARRA, D. A.; MENDOZA, P. G.; "INFLUENCIA DE BERMAS O CANALES EN LA ESTABILIDAD DE PILAS DE LIXIVIACIÓN", p-4499-4518. In: In Proceedings of the 10th World Congress on Computational Mechanics [= Blucher Mechanical Engineering Proceedings, v. 1, n. 1]. São Paulo: Blucher, 2014.
ISSN 23580828, DOI 10.5151/meceng-wccm2012-19928