Efecto numérico de la incorporación del sismo vertical en análisis tensión-deformación de un depósito de relaves

Abstract

En la práctica geotécnica chilena, el análisis sísmico de los depósitos de relaves se realiza usualmente con la componente horizontal del sismo, desmereciendo el aporte que podría generar la componente vertical, aun cuando en algunos registros nacionales la componente vertical alcanza amplitudes comparables o superiores. Esto genera la discusión sobre si la componente vertical se debe incorporar en los análisis de deformaciones. En este estudio se desarrolló un modelo numérico en FLAC2D para una sección bidimensional de 80 metros de altura de un depósito de relaves construido aguas abajo, con el relave completamente saturado; se llevaron a cabo análisis tensión-deformación en condición no drenada para el relave, implementando un modelo constitutivo que permite generar exceso de presión de poros. Se aplicaron registros sísmicos reales (Maule 2010, Illapel 2015, Tarapacá 2005), dos de fuente interplaca y uno intraplaca, además de un sismo máximo creíble (SMC) de fuente sismogénica de tipo interplaca. Para cada evento sísmico se evaluaron dos casos de análisis: el primero considerando solamente el registro horizontal y el segundo con el registro horizontal y vertical actuando en simultáneo. Los resultados muestran que la zona crítica es el talud aguas abajo, donde se concentran los mayores asentamientos y desplazamientos; el mecanismo de falla es similar en todos los casos, pero para los sismos sintéticos tiende a aumentar la superficie de falla del talud debido a la gran solicitación que representa un sismo máximo creíble. Para todos los casos, al incorporar la componente vertical(...).