Alfaro Lecourt, Cristian Augusto2024-09-252024-09-252021https://repositorio.usm.cl/handle/123456789/853410.71700/dspace-memorias/62La variabilidad de los parámetros geotécnicos es un problema presente en la minería subterránea. Por eso, es pertinente realizar un análisis que permita establecer los posibles efectos de la variación de los parámetros sobre la evaluación de estabilidad de túneles. Este trabajo tiene como objetivo evaluar la influencia de la variabilidad de datos geotécnicos en la estabilidad de túneles en la minería subterránea, e identificar los parámetros claves en la evaluación de la estabilidad. Primero se construye una base de datos sintética que consiste en 3 litologías con 5 parámetros geotécnicos cada una: densidad, resistencia a la compresión uniaxial, índice de resistencia geológica, ángulo de fricción y cohesión. Se recopilan valores estadísticos (promedio y desviación estándar) de litologías de una base de datos australiana y de un estudio de variabilidad (Idris et al., 2011). Luego se ingresan los valores estadísticos en la herramienta “RandTool” de Matlab para crear distribuciones normales de 500 datos para cada parámetro. Después se realiza un análisis de sensibilidad para cada parámetro geotécnico para determinar su efecto sobre el factor de seguridad. Para esto se aumenta el valor de cada parámetro geotécnico para observar el comportamiento del factor de seguridad. También se calcula la variación del factor de seguridad al evaluar un parámetro geotécnico a ± 1, 2 y 3 desviaciones estándar del promedio de su distribución, y así poder indicar que parámetro es más influyente en el factor de seguridad. Después, se calculan factores de seguridad con el método de Monte Carlo con los criterios de Hoek & Brown y Mohr – Coulomb a distintas profundidades y distintas razones de esfuerzo, factor K, así se determina la distribución del factor de seguridad, y como afecta a la estabilidad a distintas condiciones de esfuerzo. Además, se modifica la desviación estándar de cada parámetro geotécnico para observar cómo se ve afectada la cantidad de factores de seguridad estables. Se concluye que los parámetros más relevantes son el GSI para Hoek & Brown y el ángulo de fricción para Mohr - Coulomb. También se observa que la profundidad y el factor K no afectan a la variación del factor de seguridad, pero modifican el valor del factor de seguridad. Además, los factores de seguridad al utilizar el método Monte Carlo se distribuyen de forma lognormal para ambos criterios de falla, lo cual se debe al comportamiento exponencial del GSI y el ángulo de fricción.The variability of geotechnical parameters is a present problem in underground mining. For this reason, it is pertinent to carry out an analysis that allows to establish the possible effects of the variation of the parameters on the evaluation of tunnel stability. The objective of this work is to evaluate the influence of the variability of geotechnical data on the stability of tunnels in underground mining, and to identify the key parameters in the evaluation of stability. First, a synthetic database is built consisting of 3 lithologies with 5 geotechnical parameters each: density, uniaxial compressive strength, geological strength index, friction angle and cohesion. Statistical values (mean and standard deviation) of lithologies are collected from an Australian database and a variability study (Idris et al., 2011). Then the statistical values are entered in Matlab's “RandTool” tool to create normal distributions of 500 data for each parameter. A sensitivity analysis is then performed for each geotechnical parameter to determine its effect on the factor of safety. For this, the value of each geotechnical parameter is increased to observe the behavior of the safety factor. The variation of the safety factor is also calculated by evaluating a geotechnical parameter at ± 1, 2 and 3 standard deviations from the average of its distribution, and thus being able to indicate which parameter is more influential in the safety factor. Afterwards, safety factors are calculated with the Monte Carlo method with the Hoek & Brown and Mohr-Coulomb criteria at different depths and different stress ratios, factor K, thus determining the distribution of the safety factor, and how it affects stability under different stress conditions. In addition, the standard deviation of each geotechnical parameter is modified to observe how the number of stable safety factors is affected. It is concluded that the most relevant parameters are the GSI for Hoek & Brown and the friction angle for Mohr - Coulomb. It is also observed that the depth and the factor K do not affect the variation of the safety factor but modify the value of the safety factor. Furthermore, the safety factors when using the Monte Carlo method are lognormally distributed for both failure criteria, which is due to the exponential behavior of the GSI and the friction angle.133 páginasMecánica de suelosMinería subterráneaTúnelesMecánica de rocasTesis de Pregradoinfo:eu-repo/semantics/openAccess3560902039280