Análise de dados de modelagem e instrumentação do talude de escavação do vertedouro da Barragem de Misicuni (Bolívia): um estudo de caso

• Murilo da Silva Espíndola ^[1] ; André Bianchi Mattos ^[2] ; Roberto Borges Moraes ^[2] ; João Raphael Leal ^[2] ; Vinícius Roberto de Aguiar ^[3] ; Ariel Henrique Pozzobon ^[4]
  1. [1] Universidade Federal de Santa Catarina

     Universidade Federal de Santa Catarina

     Brasil

     
  2. [2] Nova Engevix Engenharia e Projetos S/A. Brasil
  3. [3] Estelar Engenheiros Associados Ltda. Florianópolis. Brasil
  4. [4] DAM Projetos de Engenharia. Belo Horizonte. Brasil

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• Localización: Geociencias, ISSN-e 1980-900X, ISSN 0101-9082, Vol. 44, Nº 1, 2025, págs. 119-134
• Idioma: portugués
• Títulos paralelos:
  • Análisis de datos de modelado e instrumentación del talud de excavación del aliviadero de la presa Misicuni (Bolivia): un estudio de caso
  • Modeling and instrumentation data analysis from excavation slope of the Misicuni Dam spillway (Bolivia): a case study: a case study
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  • español

    El análisis de estabilidad de taludes es fundamental en proyectos de infraestructura, independientemente de su tamaño. La falla de un talud tiene un gran impacto económico y ambiental, pudiendo inviabilizar el proyecto y causar daños irreparables al medio ambiente y a la vida. Por lo tanto, el análisis de estabilidad de taludes busca evaluar la posibilidad de que un talud sufra movimientos en masa y proponer soluciones de estabilización. Esta investigación se centró en la obtención de los parámetros de resistencia de los materiales presentes en el talud de excavación del aliviadero de la presa Misicuni, aplicando el método de retroanálisis y utilizando datos de instrumentación deformacional. El modelado de parámetros puede sustentar proyectos futuros en términos de comportamiento mecánico y seguridad para la presa Misicuni, además de proyectos de ingeniería posteriores en macizos rocosos sedimentarios deformados por influencia tectónica. La presa Misicuni forma parte del Proyecto Múltiple Misicuni, ubicado en el departamento de Cochabamba, en la parte central de Bolivia. Este proyecto consiste en el aprovechamiento de aguas de las cuencas de los ríos Misicuni, Viscachas y Putucuni. Para llevar a cabo este trabajo, se utilizaron tres estudios de testigos de perforación a lo largo de la sección de análisis, así como la lectura de datos de dos inclinómetros instalados en la excavación del talud del banco, un levantamiento topográfico y 39 ensayos de compresión uniaxial en muestras recolectadas de los testigos de perforación. Los inclinómetros son instrumentos comúnmente utilizados para monitorear taludes de suelo o roca, y ayudan a determinar la superficie de falla y estimar la velocidad de movimiento. El uso de datos de inclinómetros y modelado geológico permitió analizar y obtener parámetros de tensión y deformación ocurridos durante las fases de excavación, mediante la aplicación del análisis del Método de Elementos Finitos (MEF), lo que permitió comparar los resultados previstos y observados durante la ejecución y la finalización del sitio. Por lo tanto, este trabajo presenta los parámetros de resistencia obtenidos mediante análisis retrospectivo utilizando datos de deformación obtenidos de instrumentación de campo en un contexto de geología estructural compleja.

  • English

    Slope stability analysis is of fundamental importance in infrastructure projects no matter its size. The failure of a slope has a major economic and environmental impact and can turn the project unfeasible, causing irreparable damage to the environment and life. Therefore, slope stability analysis aims to evaluate the possibility of a slope suffering mass movements and to propose stabilization solutions. This research focused on obtaining the resistance parameters of the materials found in the excavation slope of the Misicuni Dam spillway applying the back analysis method and using deformational instrumentation data. The parameter modeling can support future projects in terms of mechanical behavior and safety for the Misicuni Dam in addition to subsequent engineering projects in sedimentary rock masses deformed by tectonic influence. The Misicuni Dam is part of the Misicuni Multiple Project located in the Cochabamba department, central part of Bolivia. This project consists of using water from the Misicuni, Viscachas and Putucuni river basins. To carry out this paper, three drill core investigation were used along the analysis section, as well as read out data from two inclinometers installed on the bench slope excavation, topographic survey and 39 uniaxial compression tests on samples collected from the drill cores. Inclinometers are instruments commonly used to monitor soil or rock slopes, and help to determine the failure surface and estimate the speed of movement. The use of inclinometer data and geological modeling made it possible to analyze and obtain stress and strain parameters that occurred during the excavation phases, by applying Finite Element Method (FEM) analysis, which allowed to compare the predicted and observed results during the execution and completion of the site. Therefore, this paper presents the resistance parameters obtained through back analysis using deformation data obtained from field instrumentation in a context of complex structural geology

  • português

    A análise de estabilidade de taludes é de fundamental importância em projetos de infraestrutura, não importa seu tamanho. A falha de um talude tem um grande impacto econômico e ambiental e pode inviabilizar o projeto, causando danos irreparáveis ao meio ambiente e à vida. Portanto, a análise de estabilidade de taludes tem como objetivo avaliar a possibilidade de um talude sofrer movimentos de massa e propor soluções de estabilização. Esta pesquisa focou na obtenção dos parâmetros de resistência dos materiais encontrados no talude de escavação do vertedouro da Barragem de Misicuni aplicando o método de análise reversa e usando dados de instrumentação deformacional. A modelagem de parâmetros pode dar suporte a projetos futuros em termos de comportamento mecânico e segurança para a Barragem de Misicuni, além de projetos de engenharia subsequentes em massas de rochas sedimentares deformadas por influência tectônica. A Barragem Misicuni faz parte do Projeto Múltiplo Misicuni localizado no departamento de Cochabamba, parte central da Bolívia. Este projeto consiste em usar água das bacias dos rios Misicuni, Viscachas e Putucuni. Para realizar este artigo, três investigações de núcleo de perfuração foram usadas ao longo da seção de análise, bem como dados de leitura de dois inclinômetros instalados na escavação do talude de bancada, levantamento topográfico e 39 testes de compressão uniaxial em amostras coletadas dos núcleos de perfuração. Inclinômetros são instrumentos comumente utilizados para monitorar taludes de solo ou rocha, e auxiliam na determinação da superfície de falha e estimativa da velocidade de movimentação. O uso de dados de inclinômetros e modelagem geológica possibilitou analisar e obter parâmetros de tensão e deformação ocorridos durante as fases de escavação, por meio da aplicação da análise do Método dos Elementos Finitos (MEF), que permitiu comparar os resultados previstos e observados durante a execução e conclusão do local. Portanto, este artigo apresenta os parâmetros de resistência obtidos por meio de retroanálise usando dados de deformação obtidos de instrumentação de campo em um contexto de geologia estrutural complexa