Análisis dinámico de un deslizamiento traslacional de roca provocado por acción sísmica mediante el uso de elementos discretos

Abstract

Este trabajo describe, modela y analiza la ocurrencia de un deslizamiento en roca de un talud ubicado en el Cerro Catedral en el sector del cajón del Maipo, Chile. Además, analiza la factibilidad que el deslizamiento haya sido gatillado por un sismo cortical superficial. La metodología del trabajo contempla una campaña de terreno para obtener muestras que se ensayan en laboratorio e información estructural de la zona, una fase de reconstrucción geométrica para generar un modelo 2D acorde a la topografía del cerro y finalmente una fase de modelamiento numérico para analizar la estabilidad estática del talud y su respuesta dinámica, considerando registros sísmicos de terremotos superficiales. Los resultados evidencian que el talud es inestable estáticamente si la resistencia del plano de falla es puramente friccional y que requeriría la presencia de al menos un puente de roca para ser estable. Por otro lado, los análisis dinámicos muestran que los registros evaluados amplifican considerablemente en el talud con respecto a su base (por un factor mayor a 2) y que los registros que gatillan la remoción son compatibles con la actividad sísmica esperable para la zona de estudio. Además, los análisis muestran que los desplazamientos asociados a la remoción correlacionan mejor con la aceleración y velocidad máximas en el centro de masa y en la base del talud y que el umbral de aceleración que gatilla la remoción es altamente sensible a la resistencia a la tracción de la roca.