Pruebas de laboratorio estáticas y dinámicas con piezómetros de cuerda vibrante para proponer mejoras en sus aplicaciones de campo

Abstract

Los constantes avances y desarrollos en la ingeniería civil, en la tecnología y en los materiales de construcción han permitido la realización de proyectos cada vez de mayor magnitud, que puedan saciar las nuevas necesidades y demandas de una sociedad en constante desarrollo. Estos proyectos conllevan a su vez mayores impactos para la sociedad, ya sean positivos (beneficios) como también negativos (peligros), por lo que se deben tener presentes al momento del diseño, construcción y posterior puesta en marcha de la obra. Siguiendo lo anterior, cobra relevancia la instrumentación y el monitoreo de este tipo de estructuras. Dentro de este marco en Chile, la instrumentación geotécnica de suelos y estructuras conformadas por estos, como presas o depósitos de relaves, entre otras, ha tomado un rol crucial en situaciones mineras, con el objetivo de salvar vidas, disminuir costos y reducir riesgos. En particular, la medición de la presión de agua intersticial en los suelos es esencial, ya que afecta la capacidad resistente y la estabilidad de la obra. Dicho parámetro puede medirse mediante el uso de piezómetros. Ahora bien, considerando la magnitud de los proyectos geotécnicos desarrollados en minería, se ha requerido la utilización de instrumentos y tecnología que entreguen datos fidedignos y en tiempo real para agilizar y optimizar el entendimiento del estado de las obras de infraestructura, y con ello disminuir el riesgo de quienes trabajen en ellas. Siguiendo lo anterior, el uso de piezómetros de cuerda vibrante se considera particularmente para este tipo de aplicaciones, donde se espera un monitoreo de la presión de agua en el suelo a largo plazo. La motivación de este trabajo de título surge a partir de lo anterior, es decir, de la importancia que tiene el uso de estos piezómetros, por lo tanto, se establece la realización de siete pruebas de laboratorio (seis estáticas y una dinámica), con el objetivo general de determinar la exactitud y precisión de las mediciones (confiabilidad) de los piezómetros de cuerda vibrante al someterse a diferentes situaciones y con ello poder proponer mejoras en sus aplicaciones de campo, es decir, mejoras en su instalación, en su puesta en servicio y en su operación a largo plazo, indicando con ello las posibles limitaciones de su uso y las condiciones necesarias para su correcto funcionamiento. Además, con la finalidad de continuar el trabajo descrito en este informe y poder seguir avanzando con el entendimiento del comportamiento de estos sensores y su adecuado uso, se deja establecido un trabajo propuesto, considerando la realización de seis nuevas pruebas estáticas y dinámicas, tanto en laboratorio como en terreno.