Análisis sísmico 2D de una presa de relaves espesados considerando la existencia de grietas por desecación.
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2012
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Abstract
Durante el proceso de extracción del cobre, grandes cantidad de materiales de desecho (relaves) se producen, los cuales se almacenan en grandes depósitos. Los depósitos de relaves espesados (TTD) son una alternativa a los depósitos convencionales. En los TTD una cantidad considerable de agua es extraída de los relaves antes de su depositación, aumentando la capacidad de almacenamiento y, eventualmente, mejorando su estabilidad sísmica. Una vez que una capa de relaves espesados es deposita, pierde agua y se agrieta, formando una estructura relativamente regular de bloques sólidos con grietas entre ellos, las cuales son rellenadas con material \201Cfresco\201D de la capa superior. La respuesta dinámica de este depósito heterogéneo, conformado por bloques \201Csólidos\201D con material fresco entre ellos, fue analizado en términos de tensiones, desplazamientos y aceleraciones utilizando un modelo dinámico, inelástico, hidro-mecánico completamente acoplado por medio del enfoque de los elementos finitos. Los resultados de este modelo fueron comparados con los resultados de un modelo homogéneo donde las propiedades del material se consideraron iguales a las de los bloques sólidos.
El comportamiento del depósito se modeló utilizando un modelo constitutivo elastopl ástico multi-mecanismos. Los parámetros fueron calibrados con datos experimentales. Teoría de campo aleatorio se utilizó para generar patrones de grietas de desecación compatibles con observaciones de terreno. El resultado de 15 diferentes patrones aleatorios de agrietamiento indicaron que la respuesta de un modelo homogéneo puede ser considerada una aproximación conservadora de un modelo que considera la existencia de grietas entre los bloques sólidos.
El comportamiento del depósito se modeló utilizando un modelo constitutivo elastopl ástico multi-mecanismos. Los parámetros fueron calibrados con datos experimentales. Teoría de campo aleatorio se utilizó para generar patrones de grietas de desecación compatibles con observaciones de terreno. El resultado de 15 diferentes patrones aleatorios de agrietamiento indicaron que la respuesta de un modelo homogéneo puede ser considerada una aproximación conservadora de un modelo que considera la existencia de grietas entre los bloques sólidos.
Description
Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2012