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UNIVERSIDAD NACIONA DEL ALTIPLANO – ESCUELA DE POST GRADO

EFFECTS OF WATER SEEPAGE ON THE STABILITY OF SOIL-SLOPES Analisis elaborado por: Miguel Angel Condori Apaza I Es de conocimiento que los deslizamientos de tierra son desastres naturales que pueden ocasionar daños severos, lo cual puede generar amenazas graves para la propiedad y la vida del ser humano. Dicha ocurrencia se relaciona principalmente con las características geológicas que existen en el lecho de roca, propiedades geotécnicas, precipitaciones, condiciones de agua subterránea y condiciones del uso del suelo; siendo el agua el que comúnmente es el desencadenante de estas fallas. Es por esta razón que la presente investigación nace de la necesidad de conocer y analizar, ¿Cómo se relacionan las interacciones que existen entre las pendientes terrestres y el flujo de agua?, esto en un sentido más integral del ya conocido. Teniéndose que existen enfoques basados en relaciones empíricas y semiempiricas para estimar cuantitativamente esta relación, pero a pesar de lo mencionado la mayoría de investigaciones apuntan a cierto tipo específico de pendiente o región, cubriendo parámetros muy limitados. Por otro lado, se tienen también a los modelos dinámicos que hasta ahora han trabajado independientemente uno del otro, obteniendo cada uno resultados que son relativamente débiles a comparación de los enfoques empíricos. Por lo tanto, se fijó como objetivo desarrollar acoplamientos a modelos de filtración de agua y estabilidad de taludes, para determinar los efectos de la filtración de agua sobre la estabilidad de taludes. II Como estudio de caso, se estudió un deslizamiento de tierra real para analizar los efectos de la lluvia y la fluctuación del nivel de agua en el campo de filtración y la estabilidad de la pendiente. Para el presente estudio se trabajó con la siguiente metodología: 1. Modelo de filtración de agua en pendientes (elementos finitos), específicamente con modelo de filtración saturada-insaturada el cual se aplicó para calcular el campo de presión de agua de poro transitorio en la pendiente causada por la lluvia y la fluctuación del nivel de agua 2. Modelo de Análisis de estabilidad, siendo el método de equilibrio límite el cual se emplea para analizar la estabilidad de la pendiente. Para examinar las influencias de la lluvia y la fluctuación del nivel del agua en la estabilidad de la pendiente 3. Se simulo en primer lugar el proceso de cambio del factor de seguridad del pendiente causado por la lluvia y la fluctuación del nivel del agua. 4. Luego calculamos además el desarrollo del factor de seguridad de la pendiente bajo la acción conjunta de la lluvia y la fluctuación del nivel del agua del embalse. III Como se resultado se obtuvo, que la lluvia como la fluctuación del nivel de agua del yacimiento pueden causar la reducción de la estabilidad de la pendiente. La razón principal que conduce a la reducción de la estabilidad de la pendiente es el aumento del peso total del suelo y las ligeras mejoras de la presión de poro en la superficie de deslizamiento causada por la infiltración de la lluvia y la fluctuación del nivel del agua. Bajo la acción conjunta de la lluvia y la fluctuación del agua, el factor de seguridad de este deslizamiento tendría una disminución observable, y es probable que la pendiente tenga inestabilidad, observándose de esta manera que la filtración causada por la lluvia y la fluctuación del nivel del agua juegan un papel importante en la estabilidad de las pendientes.

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UNIVERSIDAD NACIONA DEL ALTIPLANO – ESCUELA DE POST GRADO IV Concluyéndose de esta manera que el acoplamiento de modelos dinámicos en este caso, elementos finitos y equilibrio limite, nos permitieron reflejar ciertas variaciones de los parámetros de cada modelo, teniéndose de esta manera también la combinación de curvas spin y algoritmo que indican la superficie critica de deslizamiento, requieren menos nodales para generar superficies de deslizamientos racionales. Desarrollándose una nueva solución analítica de la ecuación linealizada de Boussinesq para el flujo de agua subterránea unidimensional en un acuífero no confinado, el cual no necesita muchas iteraciones para generar los factores de seguridad. V Observación Final: Como cualquier otro modelo dinámico, cuando este se combina con otros que tienen el mismo fin, entonces se genera más significancia a los resultados obtenidos, eso en cuanto a si el tiempo de proyección usado no sea superior al actual, ya que si es que usaran proyecciones futuras es posible que se generen ciertos sesgos como la validación del resultado final sin contemplar enfoques empíricos, o variación y adición de parámetros que son los que generalmente se relacionan a proyecciones climáticas. En todo caso para el estudio hecho se tendría que contemplar también ¿índices de cambio frente a escenarios climáticas futuros?.

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