Evaluación de estabilidad de fallas con control cinemático en taludes rocosos mediante probabilidad conjunta

Abstract

En el análisis de estabilidad cinemática en taludes en roca son varias las propuestas que se han perfeccionado, es el caso de los análisis con enfoque estadístico y probabilístico que permiten el estudio de la incertidumbre y variabilidad de los parámetros inherentes a la estabilidad como son la orientación de las discontinuidades y los parámetros de resistencia. La implementación de metodologías que presenten de forma gráfica la probabilidad de falla en taludes en roca no ha sido ampliamente desarrollada. En esta tesis se presenta una metodología para el cálculo de la probabilidad de falla con análisis de la variabilidad de orientación de discontinuidades y del ángulo de fricción de manera probabilística para diferentes mecanismos de falla en taludes en roca; con la aplicación de las funciones de densidad de probabilidad de variables se proyecta el cálculo de la probabilidad de falla mediante la probabilidad conjunta y la representación gráfica en 2D en herramientas normalmente usadas en el estudio de estabilidad cinemática como es la red estereográfica para los diferentes mecanismos de falla. Luego el análisis cinético de confiabilidad es presentado como complemento a la metodología con el cual se sugiere un tratamiento a través de probabilidad conjunta de variables específicas y la construcción de graficas 3D o volúmenes de probabilidad para cada mecanismo de falla a estudiar. Se desarrolla una herramienta de cálculo para este trabajo en lenguaje de programación Python en su aplicación PyCharm Community Edition y se implementa con datos de una mina a cielo abierto. (Texto tomado de la fuente)

In the analysis of kinematic stability in rock slopes, there are several proposals that have been perfected, this is the case of analyzes with a statistical and probabilistic approach that allow the study of uncertainty and scarcity of parameters inherent to stability such as orientation. of the discontinuities and resistance parameters. The implementation of methodologies that graphically present the probability of failure in rock slopes has not been widely developed. This thesis presents a methodology for calculating the probability of failure with analysis of the variability of orientation of discontinuities and of the friction angle in a probabilistic way for different failure mechanisms in rock slopes, which with the application of the functions of probability density of variables, the calculation of the probability of failure is projected through the joint probability and the 2D graphic representation in tools normally used in the study of kinematic stability, such as the stereographic network for the different failure mechanisms. Then the kinetic reliability analysis is presented as a complement to the methodology with which treatment is suggested through the joint probability of specific variables and the construction of 3D graphs or probability volumes for each failure mechanism to be studied. A calculation tool for this work is developed in the Python programming language in its PyCharm Community Edition application and implemented with data from an open pit mine.