Maestría en Geotecnia

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    Análisis geotécnico y estudio de amenaza para urbanización en depósitos antrópicos de media ladera
    (Universidad Industrial de Santander, 2022-11-15) Machado Arias, Juan David ; Contreras Castellanos, Julián Mauricio ; Merchán Jaimes, Vladimir Ernesto ; Torrado Gómez, Luz Marina
    En el kilómetro 21 de la vía Bucaramanga- San Vicente de Chucuri, se encuentra un predio en el cual se desarrollará un complejo hotelero y recreacional, dicho predio está conformado por un relleno antrópico proveniente de material de excavación retirado de las obras de la vía alternativa, materiales que de acuerdo al orden y talud intervenido en las obras de vía sustitutiva fueron depositados sin un registro, lo cual hace que el material que conforma este relleno sea heterogéneo con compleja caracterización y un deposito en una media ladera, conformado por material coluvial que al tener contacto con el agua genera movimientos en masa, además este se encuentra al borde de la franja de protección del embalse Topocoro. Para la construcción de este complejo es necesario realizar los estudios y análisis de que permitan garantizar la estabilidad de las obras cumpliendo con los lineamientos de los diferentes códigos de construcción del país. Dentro de estos análisis se encuentran la evaluación de riesgos por movimientos en masa, donde se evalúa el peligro latente de que un evento físico de origen natural, o causado, o inducido por la acción humana presente causando la pérdida de vidas humanas, así como daños en la infraestructura. Esta evaluación permite cuantificar el nivel de peligro, peligro que es denominado como amenaza. En este estudio se analizará de manera detallada las características del suelo del lugar a intervenir, usando el retro cálculo de los estudios de la zona, se analizará la interacción de factores antrópicos y fenómenos naturales con la estabilidad del sitio usando software de modelos de elementos finitos y las obras construidas. Se determinarán actividades constructivas que permitirán determinar las obras requeridas para permitir el desarrollo del proyecto salvaguardando las vidas de los usuarios que disfruten del proyecto.
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    Análisis del problema geotécnico en la orilla del río Magdalena en el municipio de San Pablo, departamento de Bolívar
    (Universidad Industrial de Santander, 2022-09-17) Fiallo Mármol, Andrés Fabián ; Celis Leguízamo, Hebenly ; del Toro Rodríguez, Wilfredo ; Merchán Jaimes, Vladimir Ernesto
    Se analizó la margen del principal afluente de Colombia, río Magdalena a la altura del paso por el Municipio de San Pablo, Bolívar, la cual viene siendo erosionada por el flujo de la corriente de agua, este efecto dinámico del caudal sobre una parte de la orilla ha originado un proceso de deterioro en forma continua, afectando a las construcciones adyacente, se realizó para esto un análisis hidráulico de caudales para diferentes periodos de retorno, velocidades del flujo, socavación por transporte de partículas, de acuerdo al cambio de sección y perfil topográfico. Se realizó una búsqueda y recopilación de información, ensayos de campo, ensayos de laboratorio y estudios previos realizados en el área, para establecer el tipo de perfil geotécnico presente, se realizaron modelos hidráulicos en el software Hec-Ras y modelos geotécnicos en software Slide de Rocscience, para el análisis del perfil geotécnico y presiones de agua, se identificaron problemas de erosión, socavación e inestabilidad de la margen. Para esto se proponen dos alternativas de mitigación a los problemas identificados que aquejan la comunidad del municipio de San Pablo, modelados por medio del software Slide.
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    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 Alberto
    En 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.
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    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 Mauricio
    En 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.
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    Análisis del comportamiento geotécnico ante cargas sísmicas de la presa Latora de la Central Hidroeléctrica Sogamoso
    (Universidad Industrial de Santander, 2022-03-31) Barragán Torres, José Ricardo ; Merchán Jaimes, Vladimir Ernesto ; Torrado Gómez, Luz Marina ; Mendoza Rizo, Jorge Alejandro
    El objetivo del presente estudio es la elaboración de un modelo de comportamiento sísmico de la presa Latora de la Central Hidroeléctrica Sogamoso para el análisis y validación de las condiciones de estabilidad de esta ante diferentes escenarios sísmicos; tema vital considerando la gran importancia de la central Sogamoso para el sistema energético del país así como el nivel de riesgo que representa una obra de tal magnitud para la comunidad, poblaciones e infraestructura aguas abajo teniendo en cuenta su localización en una zona de alta sismicidad. El modelo realizado en el software de elementos finitos PLAXIS 2D, fue basado en un sismo en específico, partiendo de información recopilada durante la etapa de construcción de la presa y datos recolectados de los acelerómetros instalados en esta, definiendo los modelos constitutivos que describieran de mejor manera el comportamiento dinámico de los llenos para finalmente realizar su calibración mediante la comparación de los registros de aceleración de los acelerómetros de la presa. Finalmente se obtuvo un modelo calibrado para el sismo especificado, logrando realizar el análisis dinámico y de estabilidad de la presa ante diferentes cargas sísmicas, logrando confirmar el cumplimiento de los factores de seguridad mínimos presentados por la NSR-10.