Determinación del factor de seguridad de taludes a través del análisis de equilibrio límite de estabilidad del botadero del desmonte en Mina el Toro – Huamachuco

Abstract

El presente trabajo de investigación tuvo como finalidad determinar el factor de seguridad del botadero del desmonte (Fase 6), mediante el análisis de equilibrio límite de estabilidad de taludes, el cual fue simulado en el software Slide 6.0, para el cual se consideró el método de análisis Spencer (superficies de falla en bloque), que es el método más acertado y utilizado actualmente en el análisis de estabilidad de taludes. Para poder determinar el peso específico, cohesión y ángulo de fricción de lo que conforma la estructura; como es el dique de arranque, basamento rocoso fracturado, suelo residual y desmonte de mina, se realizaron ensayos en campo y laboratorio, con dichos parámetros geotécnicos de los suelos se realizaron las simulaciones para determinar el Factor de Seguridad teniendo en cuenta condiciones estáticas y pseudo estáticas. Al inicio se determinó el factor de seguridad en dos secciones criticas (sección AA’ y sección B-B’) cumpliendo este con los factores de seguridad mínimo recomendados por el Bureau Of Reclamation – USA. Sin embargo, en el registro de monitoreo de prismas se presentó movimientos acrecientes, es por tal motivo, que se propuso la construcción de un contrafuerte encima del dique de arranque para aumentar el factor de seguridad y mejorar la estabilidad de la estructura. Los resultados del análisis de estabilidad de equilibrio limite en superficies de falla tipo bloque (Método de Spencer) con contra fuerte fueron: - Sección A – A’, en condición estática. Fs= 1.659 y Pseudo estática (0.17g), Fs=1.069 - Sección B – B’, en condición estática. Fs= 1.650 y Pseudo estática (0.17g), Fs=1.137.

The purpose of this research work was to determine the safety factor of the waste dump (Phase 6), through the analysis of the limit equilibrium of slope stability, which was simulated in Slide 6.0 software, for which the method was considered Spencer analysis (block failure surfaces), which is the most successful method currently used in slope stability analysis. In order to determine the specific weight, cohesion and angle of friction of what makes up the structure; such as the starting dam, fractured rocky basement, residual soil and mine waste, field and laboratory tests were carried out, with these geotechnical parameters of the soils, simulations were carried out to determine the Safety Factor taking into account static and pseudo conditions. static. At the beginning, the safety factor was determined in two critical sections (section A-A 'and section B-B'), complying with the minimum safety factors recommended by the Bureau of Reclamation - USA. However, in the prism monitoring record there were increasing movements, it is for this reason that the construction of a buttress above the starter dam was proposed to increase the safety factor and improve the stability of the structure. The results of the limit equilibrium stability analysis on block-type failure surfaces (Spencer's method) with strong counter were: - Section A - A ', in static condition. Fs = 1.659 and Pseudo static (0.17g), Fs = 1.069 - Section B - B ', in static condition. Fs = 1.650 and Pseudo static (0.17g), Fs = 1.137.