Maestría en Geotecnia
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Browsing Maestría en Geotecnia by browse.metadata.evaluator "Rondón, José Alberto"
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Item Análisis de estabilidad por elementos finitos para la aplicación de método de explotación por paneles con pilar central en minería subterránea de oro en mina Sandra k(Universidad Industrial de Santander, 2022-06-29) Becerra Orozco, Michel Kenny; Celis Leguízamo, Hebenly; Rondón, José Alberto; Contreras Castellanos, Julián MauricioEn este proyecto se realizó la caracterización geomecánica de una excavación de la mina Sandra k a partir de ensayos de compresión inconfinada y martillo Schmidt por el método RMR y también se modelo por medio del software RS3 donde se obtuvo un desplazamiento de 2,7 m para una sección sin sostenimiento. Se propuso un reforzamiento de la excavación por medio de pilares centrales y cuando las aberturas de cámaras superen los cuatro metros, se debe realizar sostenimiento mixto en madera y elementos hidráulicos Hydrabol, los cuales son Jackpack de 0,6 x 0,6 m y Jackpot de 180 mm. Estos elementos hidráulicos convierten el tipo de sostenimiento en activo, ya que por sí sola la madera para labores subterráneas conforma los elementos de sostenimiento pasivos. Una vez aplicado el sostenimiento se garantiza la recuperación del panel inclinado del 95% del mineral, esto se evidencia en campo una vez finalizado el corte piloto de paneles inclinado en mina Sandra K propiedad de Gran Colombia Gold.Item Análisis exploratorio del comportamiento geomecánico de materiales granulares marginales compactados por el método giratorio(Universidad Industrial de Santander, 2023-03-06) Vallejo Quintero, Sebastián; Álvarez Lugo, Allex Eduardo; Merchán Jaimes, Vladimir Ernesto; Rondón, José Alberto; Torrado Gómez, Luz MarinaLa investigación estudia experimentalmente el comportamiento geomecánico de cinco materiales granulares marginales (MGM) y un material de control tipo subbase granular, teniendo en cuenta contenidos de finos del 18% y 24% e índices de plasticidad (IP) de 8%, 12%, y 15%. La fase experimental incluyó la aplicación de un ciclo de secado-humedecimiento y la medición de rigidez y succión como determinaciones iniciales para la caracterización de los materiales. La primera fase del proyecto es la caracterización básica de los MGM partiendo de material de cantera de donde se toman gravas y arenas teniendo en cuenta la granulometría de la subbase granular SBG-38 establecida por el Instituto Nacional de Vías (INVIAS). Posteriormente se define la proporción de caolinita, bentonita y triturado en reemplazo del material fino original (proveniente de cantera) buscando variar el contenido de finos e IP objetivo de la subbase granular con respecto a la normativa INVIAS que especifica un valor máximo de 6%. Después, se compactan los materiales mediante el Compactador Giratorio Superpave (SGC) teniendo en cuenta la humedad óptima y la densidad máxima seca de cada MGM. Después se realiza la medición de rigidez (i.e., módulo resiliente) mediante el ensayo triaxial dinámico y se inicia el ciclo de secado-humedecimiento con el fin de medir rigidez y succión en cada estado de humedad. Los resultados sugieren que el material MGM 3 (que posee 18% contenido de finos y 15% de IP) y el material MGM 7 (24% de contenido de finos y 8% de IP) presentan las propiedades más cercanas de rigidez con respecto al material de control SBG-38 (8.5% contenido de finos y 0% de IP). A medida que se disminuyó la humedad en -2 y -1 puntos porcentuales, respecto a la humedad óptima de compactación, durante el ciclo de secado-humedecimiento, se evidenció que los valores de rigidez aumentaron para los MGM a excepción del material MGM 3. El material MGM 7 presenta mayores valores de succión y podría tener un mejor comportamiento en términos de rigidez y resistencia por contacto entre agregados. No obstante, el material MGM 7 presenta la mayor deformación plástica en la condición inicial del ciclo de secado-humedecimiento. Respecto a los resultados de deformación plástica, se concluye que se presenta un valor máximo en la condición inicial del ciclo de secado-humedecimiento, donde se evalúa el material a la humedad óptima de compactación, la cual a su vez presenta los menores valores de succión.Item Diseño de la cimentación para los apoyos y cimentación del terraplén de acceso al puente ubicado sobre el río Nuevo Presidente en el PR 63+870 Y PR63+990 de la vía Astilleros – Tibú, Norte de Santander(Universidad Industrial de Santander, 2023-07-15) Cárdenas Soracá, José Luis; Merchán Jaimes, Vladimir Ernesto; del Toro Rodríguez, Wilfredo; Rondón, José AlbertoEl puente que atraviesa el rio nuevo presidente, considerado junto con el Rio Tibú, y el rio Sardinata, los afluentes más importantes de la región, presenta un desgaste estructural avanzado, ya se han realizado modificaciones temporales para garantizar su funcionabilidad, la sección hidráulica muestra una ampliación generada por el proceso de socavación en la margen del rio que ha afectado directamente los estribos, debido a esto se ha instalado apoyos como reforzamientos en la superestructura realizados de una manera artesanal e improvisada. La estructura actual cuenta con una longitud de 110 m de extremo a extremo y paso a uno solo carril, a pesar de inundaciones y desbordamientos se ha logrado mantener en servicio pero con precarias condiciones de seguridad tanto ha sido la crecida del rio que la lámina de agua ha llegado muy cerca a la cota de la placa del puente, por tal razón los estudios y diseños que se desarrollen debe estar enfocados a garantizar la integridad tanto del puente, estribos y sus accesos en diferentes escenarios críticos. La finalidad de realizar este trabajo de aplicación como requisito para obtener el título de Magíster en Geotecnia, es aplicar los conocimientos adquiridos durante la etapa de estudio a un caso real, empleados desde la interpretación en resultados de laboratorio, idealización de modelo geológico – geotécnico, diseño de cimentación, además del dimensionamiento para el terraplén de acceso y por consiguiente análisis de estabilidad del mismo. El documento técnico final presentará los procedimientos, análisis de cálculo, conclusiones y recomendaciones.Item Estudio comparativo para la determinación de capacidad última por punta en pilotes pre-excavados(Universidad Industrial de Santander, 2021) García Peinado, Henry Daniel; Merchán Jaimes, Vladimir Ernesto; Rondón, José Alberto; del Toro Rodríguez, WilfredoEn los últimos años en nuestro país se ha incrementado el uso de cimentaciones profundas, debido a la exigencia de las construcciones de proyectos de gran magnitud, entre ellos encontramos: puentes, muelles, edificios de gran altura y proyectos empresariales con gran demanda de cargas, que se le deberán aplicar al terreno. Debido a lo anterior y la expansión de la construcción a zonas donde el suelo superficial no aporta una capacidad necesaria para la cimentación superficial de estas estructuras, los ingenieros hemos optado por el diseño de cimentaciones profundas. El sistema de construcción más común en cimentaciones profundas son los pilotes pre-excavados y fundidos in situ, estos tienen una gran variedad de métodos de diseños para el cálculo de la capacidad portante del pilote (Qu); diseños mediante ecuaciones analíticas, modelos numéricos y correlaciones de ensayos como el SPT y CPT. Para los análisis de este trabajo se utilizó información de campo del proyecto “Ampliación del edificio administrativo del aeropuerto Ernesto Cortissoz, Barranquilla - Colombia” los cuales muestran un perfil de varias capas de suelos (rellenos antrópicos, arenas limosas y arcillas). Para el análisis comparativo se usaron las metodologías teóricas planteadas por Meyerhof (1976), Vesic (1977), Jambu (1976), Cole y Castello (1981) (para arenas) para el cálculo de la capacidad de carga por punta (Qp); para el cálculo de la capacidad por fricción (Qs) se usó el método landa (λ) propuesto por Vijayvergiya y Fotch (1972), el método Alfa (α) y método (β). Así mismo se compararon con las correlaciones para calcular Qu con base en los ensayos SPT y CPT.Item Evaluación de la susceptibilidad de ocurrencia del fenómeno de licuación en depósitos de arenas del barrio Cardales del municipio de Barrancabermeja-Santander(Universidad Industrial de Santander, 2024-05-15) Bareño León, Neyer; del Toro Rodríguez, Wilfredo; Merchán Jaimes, Vladimir Ernesto; Rondón, José AlbertoEl proyecto consiste en estudiar la susceptibilidad de ocurrencia del fenómeno de licuación en las arenas finas que comprenden los depósitos fluviales existentes en el barrio Cardales del municipio de Barrancabermeja, mediante métodos semi-empíricos y numéricos. La primera fase del proyecto es la caracterización básica del terreno mediante exploración geotécnica, utilizando métodos de perforación continua como el ensayo de penetración estándar SPT normalizado, con recuperación de muestra en la cuchara partida y métodos geofísico como ensayo de Ondas superficiales MASW, una vez terminada la exploración se realiza la caracterización de las muestras recopiladas en campo mediante ensayos de laboratorio, ensayos de granulometría, humedad natural, peso unitario, límites de plasticidad y corte directo cd, también se procede a la interpretación de los registros de velocidad de onda en los ensayos geofísicos MASW. Después de tener los resultados de laboratorio y registros de ensayos de campo se procede a estimar la susceptibilidad de ocurrencia de licuación mediante teorías semi-empiricas como la Relación de Tensiones Cíclicas (CSR) y Relación de Resistencia Cíclica (CRR), se estima mediante registros de SPT corregido y Mediante Velocidad de onda de corte Vs, para el análisis numérico se realizó mediante le modelo constitutivo UBC3D-PLM Constitutive Soil Model for Numerical Liquefaction Evaluation mediante el uso del sofware PLAXIS 2D. Con los resultados obtenidos en los diferentes métodos se procede a elaborar un cuadro comparativo de los resultados, el cual da como conclusión las ventajas y limitaciones de cada método, asimismo se presenta las recomendaciones geotécnicas para las cimentaciones futuras que se proyectan en esta zona y un mapa de amenaza por susceptibilidad a presentar fenómenos de licuación.Item Evaluación exploratoria de la caracterización mecánica e hidráulica de un material granular marginal a emplear en estructuras de pavimento(Universidad Industrial de Santander, 2022-09-16) Gelves Galvis, Roymar Alberto; Álvarez Lugo, Allex Eduardo; Merchán Jaimes, Vladimir Ernesto; Castañeda Pinzón, Eduardo Alberto; Rondón, José AlbertoEn el desarrollo de proyectos de infraestructura vial se utilizan comúnmente materiales pétreos dentro de los cuales se encuentran las bases y subbases granulares. Estas deben cumplir con ciertos requisitos mínimos establecidos por la normatividad, los cuales pueden variar de un lugar a otro dependiendo de la especificación vigente en cada país y/o región. Sin embargo, existen ciertos materiales que por no cumplir alguno de dichos requisitos son denominados marginales, y no se podrían utilizar para el desarrollo de proyectos de infraestructura vial bajo dicha apreciación. Dado lo anterior, el desarrollo de este proyecto inició con la recolección de información de las especificaciones técnicas de diferentes agencias viales en el mundo para establecer los límites o rangos de dicha marginalidad de los materiales así como la búsqueda de precedentes en el estudio de este tipo de agregados marginales. Posteriormente en una fase preliminar del componente experimental se evaluó la afectación que tiene el método de compactación en la rigidez y la composición granulométrica de una probeta compactada por diferentes métodos utilizando un material granular marginal tipo subbase con el fin de obtener una visión preliminar que permita redireccionar futuros proyectos en el área. Dentro de los principales hallazgos se encontró en la revisión bibliográfica que la mayoría de las especificaciones concuerdan con los valores de desgaste en la máquina de los ángeles (50% máximo) e índice de plasticidad (6% máximo), mientras que parámetros como porcentaje de finos, límite líquido, y CBR no concuerdan para todas las especificaciones. Por otra parte la fase experimental mostró que las probetas disminuyeron aproximadamente de 30% a 40% su módulo cuando fueron sometidas a un proceso de humedecimiento, así mismo a través de ensayos granulométricos se estableció que todas las probetas independientemente del método de compactación presentaron variación en su granulometría luego de ser compactadas y ensayadas en el equipo triaxial.Item Modelación de la cimentación del puente Caño Salado por el método elementos finitos, vía Astilleros-Tibú, Corredor vial de La Paz, Departamento Norte de Santander(Universidad Industrial de Santander, 2023-03-15) Vergel Arévalo, Camilo Ernesto; Leguízamo Celis, Hebenly; Merchán Jaimes, Vladimir Ernesto; Rondón, José AlbertoEl puente denominado Caño Salado ubicado en la vía Astilleros - Tibú presenta un alto grado de desgaste a causa del alto volumen de tráfico pesado y maquinaria del sector minero y petrolero de la zona, causando problemas en la movilidad y tiempo de espera para los transportadores. Para eliminar la problemática, aumentar la seguridad vial y el progreso del sector energético en la zona, surge la necesidad de llevar a cabo una investigación geotécnica del sitio del puente para evaluar la propuesta para la nueva cimentación de la estructura de acuerdo con las cargas que soportará el nuevo elemento y los efectos de socavación. Este proyecto de aplicación revisa y comprende el levantamiento topográfico, la caracterización geológica y geotécnica del área donde se proyecta la construcción del nuevo puente, los efectos hidráulicos y de socavación.Item Propuesta de estabilización del talud ubicado en el K2+250 de la vía (Puerto Rico) que comunica los municipios de Toledo y Labateca del departamento Norte de Santander(Universidad Industrial de Santander, 2023-07-07) Lizcano Bautista, Henry; del Toro Rodríguez, Wilfredo; Merchán Jaimes, Vladimir Ernesto; Rondón, José AlbertoEl presente trabajo de aplicación comprende la caracterización y análisis de estabilidad del talud inferior y superior, localizado en el K3+000 de la vía que comunica los municipios de Toledo y Labateca, desde un enfoque geológico y geotécnico. Por medio del software Slide y en cumplimiento de los factores de seguridad expuestos en la Norma NSR 10, se plantean alternativas para la estabilización del talud por medio de la modelación geotécnica y el diseño óptimo de obras hidráulicas adecuadas de acuerdo a las condiciones geológicas, geomorfológicas, geotécnicas del talud, así como las propiedades físicas y mecánicas del suelo como sistema de terrazas, implementación de zanjas y cunetas para sistema de drenaje, uso de anclajes y pernos, y finalmente incorporación de Biomantos para el revegetalización.