TESIS_8707_SAENZ_TICSE.docx

FACULTAD DE INGENIERÍA
Carrera de Ingeniería Civil
“Análisis y diseño de estabilidad de taludes
mediante softwares geo5, slide v7 para la
contención de deslizamientos de suelos
arcillosos y gravosos en el distrito de Chacas,
Ancash 2022.”
Tesis para optar el título profesional de:
INGENIERIO CIVIL
Autores:
Paul Pedro Saenz Cordova
Piero Aldair Ticse Bastidas
Asesor:
MsC. Ing. MELVING LUIS RIVERA MUÑOZ
Lima - Perú
2022

DEDICATORIA
Dedicamos la presente revisión sistemática a nuestros Familiares, ya que son el principal motivo para
seguir adelante, además de que nos educan constantemente con valores y se sacrifican por brindarnos una
mejor educación.
Asimismo, le dedicamos el trabajo al asesor Ms. Ing. MELVING LUIS RIVERA MUÑOZ y al
metodólogo JULIO CESAR MATUTE CALDERON, por brindarnos sus conocimientos con respecto al
tema a tratar y estar siempre presente en nuestro trabajo.

" Análisis y diseño de estabilidad de taludes
arcillosos y gravosos en el distrito de
Chacas, Ancash 2022. "
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AGRADECIMIENTO
A mis padres, Ever y Betty, por haberme forjado y formado como persona, y su constante apoyo a lo largo
de mi existencia.
Atentamente, Saenz Cordova Paul Pedro
A mis padres, Vito y Liliana, por apoyarme incondicionalmente en toda mi etapa universitaria por todo el
sacrificio que hacen día a día en mi educación.
Atentamente, Ticse Bastidas, Piero Aldair

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Tabla de contenido
Tabla de contenido
CAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN Error! Bookmark not defined.
1.1. Realidad problemática .................................................. Error! Bookmark not defined.
1.4. Formulación del problema ............................................ Error! Bookmark not defined.
1.3. Objetivos ..................................................................... Error! Bookmark not defined.
1.3.1. Objetivo general ................................................... Error! Bookmark not defined.
1.3.2. Objetivos específicos ............................................ Error! Bookmark not defined.
1.4. Hipótesis ..................................................................... Error! Bookmark not defined.
1.4.1. Hipótesis general.................................................. Error! Bookmark not defined.
1.4.2. Hipótesis específicas............................................. Error! Bookmark not defined.
CAPÍTULO II. METODOLOGÍA Error! Bookmark not defined.
2.1. Tipo de investigación ................................................... Error! Bookmark not defined.
2.2. Población y muestra (Materiales, instrumentos y métodos) .......................................... 15
2.3. Materiales, instrumentos y métodos............................................................................ 16
2.3.1. Aspectos generales............................................................................................. 16
2.3.2. Instrumentos...................................................................................................... 16
2.3.3. Métodos............................................................................................................ 16
2.4. Procedimientos ......................................................................................................... 18
3 . MATRIZ DE CONSISTENCIA Y CRONOGRAMA…………………………………………….20
4. REFERENCIAS……………………………………………………………………………………….Error! Bookmark
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5. CONSTANCIA DE REVISIÓN DEL PROYECTO DE TESIS………………………… ……….Error! Bookmark not
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ÍNDICE DE TABLAS

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ÍNDICE DE FIGURAS

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RESUMEN
La siguiente revisión sistemática está enfocada en la búsqueda de información sobre
las tenencias más recientes en cuanto a los softwares creados para el análisis de estabilidad
de taludes en obras geotécnicas, para aunar sobre sus avances, aplicabilidad, diversidad,
dentro del ámbito de la comunidad científica de la ingeniería civil. Para ello es necesario
plantearse la siguiente interrogante: ¿Que se conoce sobre la aplicabilidad de software para
el análisis de estabilidad de taludes? Para ello, se buscó artículos en las bases de datos
digitales sobre el tema, y fueron filtrados a través del método PRISMA. A través de criterios
de inclusión y exclusión descritos en la metodología del presente metaanálisis. La selección
final fue de 20 artículos indexados en fuentes como Plataforma CP67,McGrawhill / ECOE
Ediciones, Pearson, Cengage, Alphacloud, Ebsco, eBooks. Y de 2 tesis doctorales cuyas
fuentes son publicaciones de repositorios de Universidades a escala internacional. La
estadística resultante indica una gran variedad de artículos provenientes de 20 países
distintos, a nivel cultural, cuya aplicación se realizó en diferentes escenarios con condiciones
climáticas distintas. Los papers seleccionados, en un 80 % no son menores a los 5 años de
vigencia, demostrando la modernidad y vigencia del tema. Las fuentes consultadas también
son muy variadas, demostrando el gran alcance del tema, solo para artículos publicaos en
inglés y español. Por último, el instrumento más utilizado es el modelo Slide v7. con un 67
% de participación y aporte a los estudios seleccionados, en parte por su precisión y
adaptabilidad como herramienta para el modelado y/o simulación de eventos deslizamientos,
fallas.
.
PALABRAS CLAVES: Protecciones , Estabilidad , Taludes, Geo5, Slidev7.

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CAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN
1. Realidad Problemática
Actualmente los deslizamientos de tierra están generando un grave impacto en
la sociedad, generándose en obras viales, mineras, caminos rurales, caminos
nacionales y hogares de pobladores, bloqueando la transitabilidad y generando
muertes en diferentes partes del mundo, por lo que la Organización de Naciones
Unidas (ONU), se vieron obligados a tomar medidas de prevención y la
planificación previa ante estos desastres ya que genera muertes y cortan ingresos
al país. Es así como el Estado Peruano mediante el INDECI estableció planes de
prevención, tanto como para los pobladores como para transportes terrestres por
los deslizamientos, asimismo el Estado Peruano establece la utilización de
softwares geotécnicos como el geo5 y el slide que actualmente nos permite
analizar y diseñar los taludes mediante una manera más sencilla y segura, cabe
mencionar que el Ministerio de vivienda, construcción y saneamiento estableció
condiciones para evaluar la estabilidad de un talud: mecánica de suelos,
comportamiento geodinámico del área, el flujo de agua, la geometría del talud,
la topografía del entorno y el factor de seguridad para solicitaciones estáticas
debe ser de 1.5 y para solicitaciones sísmicas 1.25, Sin embargo Se demuestra
que la mayor parte de deslizamientos de tierra originados fueron en las
provincias de Perú (Comercio, 2022). Las consecuencias que generan los
cambios climáticos ante suelos arcillosos y la falta de una estabilidad de talud o
las inestabilidades

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de los taludes ya construidos por un mal manejo de análisis y diseño del elemento
estructural que su labor seria detener la masa de tierra originadas sin previo aviso
alguno, para evitar muchas pérdidas de vida y familias destrozadas por el resto
de sus vidas.
Si la desigualdad por parte del Estado Peruano continua ante estos hechos
ocurridos, solo generara pérdidas económicas para el país, de la mano de
pérdidas de vidas humanas y la crisis ante los deslizamientos de tierra se verían
agravados por una mala planificación y prevención ante estos hechos, 121
distritos del Perú en riesgo de sufrir deslizamientos a consecuencia de las lluvias
pronosticadas por el Senamhi (COEN y INDECI 2022).

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2. Antecedentes
Gonzales (2015) Este articulo analiza la estabilidad del talud principalmente por
su factor de seguridad, la ubicación en la que trabajara, y las dimensiones de su
geometría. La metodología utilizada ha sido cualitativa, en concreto se ha
trabajado primordialmente con los parámetros relativos a las características del
talud a trabajar. Los principales resultados muestran que para que el elemento
estructural tenga un buen funcionamiento se debe obtener los correctos factores
condicionantes y un buen conocimiento del terreno como la: topografía,
mecánica de suelos e hidrología.
3. Bases Teóricas
El programa Slide, de la casa Rocscience es el software de análisis de estabilidad
de pendientes más completo a nivel mundial, permite realizar, entre otras cosas,
análisis de elementos finitos de infiltración de agua subterránea, análisis de
sensibilidad, análisis dinámicos, análisis probabilísticos y análisis de
variabilidad espacial, todo esto y más aplicado a múltiples escenarios y que se
pueden visualizar simultáneamente en la pantalla del ordenador o pantalla de
proyección. (Redacción, 2016)
Por otra parte, el programa Geo5 es un conjunto de software, que proveen
soluciones para la mayoría de las tareas geotécnicas. Los diferentes programas
tienen la misma interfaz de usuario y se comunican entre si siendo
que cada uno de ellos verifica un tipo de estructura diferente. Este programa
se utiliza para el análisis de estabilidad de taludes (terraplenes, cortes de tierra,

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estructuras de contención ancladas, muros de suelo reforzado, etc.). La
superficie de deslizamientos se considera circular (métodos Bishop, Fellenius /
Peterson Janbu Morgenstern-Price o Spencer) o poligonal (Metodos Sarma,
Janbu Morgenstern-Price o Spencer). (Bailo, 2018).
4. Formulación del Problema
¿Qué certeza genera que el análisis y diseño de estabilidad de taludes mediante
softwares geotécnicos sea seguro ante deslizamientos en el distrito de Chacas,
Ancash 2022?
5. Objetivo General
Analizar y diseñar la estabilidad de taludes en suelos arcillosos y gravosos
mediante los softwares geo5 y slide v7 para los posibles deslizamientos que
pueden ocurrir a futuro ante los pobladores en el distrito de Chacas, Ancash,
2022.
6. Objetivos Específicos
-Mejorar las condiciones de vida de los pobladores del distrito de Chacas a la
vez mejorando la transitabilidad de sus calles ante posibles deslizamientos.
-Proporcionar una infraestructura de contención adecuada a las necesidades y
requerimientos de la zona y a las condiciones naturales existentes.
-Utilizar softwares geotécnicos para un diseño mas seguro y con mas facilidad,
para proporcionar comodidad y seguridad tanto a los peatones como a los
transportistas que hacen uso cotidiano de las calles del distrito de Chacas.

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7. Hipótesis
La utilización de Softwares geotécnicos para la estabilidad de taludes nos
facilita el diseño que se requiere, como también a tener un buen análisis
estructural, para proporcionar una mayor seguridad al distrito de Chacas,
Ancash 2022.
8. Justificación
Considerando los criterios DAS (2013), Fundamentos de la Ingeniería
Geotécnica:
-Implicaciones practicas: Es importante porque se verificará y se entenderá el
comportamiento del talud para que asuma las consecuencias ante un posible
deslizamiento, lo que será su labor principal.
-Valor teórico: Con la presente investigación se dará a entender y se probará las
teorías mencionadas referente a las variables de estudio.
-Relevancia Social: La estabilidad de los taludes, es un elemento estructural de
suma importancia para el progreso y salud de los ciudadanos.

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CAPÍTULO II. METODOLOGÍA
El tipo de investigación es cualitativa, debido a que se busca recopilar y analizar datos no numéricos del
Análisis y diseño de estabilidad de taludes mediante softwares geo5,slide v7 para la contención de
deslizamientos de suelos arcillosos y gravosos en el distrito de Chacas, El presente trabajo de investigación es
de diseño no experimental, debido a que no se interviene en el marco de la muestra, además de ser ya
existentes y no alteradas, A su vez, el tipo de diseño no experimental es transversalo transaccional ya que la
investigación se centra fundamentalmente en la observación.
El propósito considerado para el desarrollo de la investigación es aplicativo debido a que se centra en
encontrar mecanismos o estrategias que, mediante normas, leyes, softwares nos permitan lograr un objetivo
concreto, el cual es Analizar y diseñar la estabilidad de taludes en suelos arcillosos y gravosos mediante los
softwares geo5 y slide v7 para los posibles deslizamientos que pueden ocurrir a futuro ante los pobladores en
el distrito de Chacas. Se tendrá en cuenta teorías en base a la estabilidad de taludes y conocimientos sobre
softwares geotécnicos.
El enfoque de la investigación es cuantitativo con el accionar de la naturaleza, con la información sobre los
datos del análisis, diseño y comportamiento del talud en base a su estabilidad para posibles deslizamientos en
suelos gravosos y arcillosos en el distrito de Chacas.
Línea de investigación
La línea de investigación es tecnologías emergentes en:
“Análisis y diseño de estabilidad de taludes mediante softwares geo5, slide v7 para la contención de
deslizamientos de suelos arcillosos y gravosos en el distrito de Chacas,Ancash 2022.”

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2.1. Población y muestra (Materiales, instrumentos y métodos)
Población
Según Hernández, Fernández y Baptista (2014). Nos dicen: La población es el conjunto de todos los casos que
concuerdan con determinadas especificaciones.
Para elpresente estudio la población fue dada por el INEI,ante posibles deslizamientos en el distrito de
Chacas.
Muestra y muestreo
- Tipos de muestra
Según Hernández, Fernández y Baptista (2014). Nos dicen: “Categorizamos las muestras en dos grandes
ramas: las muestras no probabilísticas y las muestras probabilísticas.”
Conforme con la investigación que se está realizando, es muestra no probabilístico, porque las muestras
fueron seleccionadas tomando en cuenta el criterio de los investigadores, ya que se seleccionó una zona de
donde se tomaron las muestras.
- Tamaño de muestra
Según Pedro López Roldan y Sandra Fachelli (2016). Dice que: “El objetivo de una muestra está en alcanzar
la mayor representatividad o precisión posible en la estimación de los parámetros de la población” (pág. 20)
Se tomó como muestra de la presente investigación el distrito de Chacas,Departamento de Ancash.
- Unidad de análisis
Según Balcells i Junyent, J. (1994) "la unidad de análisis es la sección de la investigación que se toma como
elemento que es el fundamento de la investigación".
La unidad de análisis es la estructura del centro del distrito de Chacas,Departamento de Ancash.

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2.2. Materiales, instrumentos y métodos
2.2.1. Aspectos generales
Está presente investigación se desarrollará haciendo uso del software de diseño geotécnico GEO5, Slidev7 de
la compañía estadounidense Fine, Rocscience Utilizando este software se realizará todos los cálculos
matemáticos que son aplicados al modelo matemático establecido en este programa considerando las medidas
de los elementos estructurales de la muestra, asi como el uso de materiales, casos de cargas, estratos,
secciones.
2.2.2. Instrumentos
Estrategia y proceso de recolección de información.
Criterios de inclusión.
La búsqueda sistemática de información se realizó en bases de datos como: Scopus, Ebsco ebooks, E-libro,
Renati, repositorios de universidades nacionales y del exterior del país, se estableció un periodo determinado
para la recolección de información de los últimos 10 años en adelante, se corroboró que los artículos
seleccionados tengan relación con el tema a tratar, así como la confiabilidad de las fuentes,que cuenten con su
publicación finalizada y estén redactados en español e inglés.
2.2.3. Métodos
Estrategias de búsqueda.
La recolección de información en las bases de datos antes mencionadas se realizó usando palabras claves, las
cuales tienen como finalidad llegar a los objetivos planteados, las palabras claves fueron las siguientes:
A. “Estabilidad de taludes”
B. “Deslizamientos”
C. “Elementos finitos”
D. “Slide & geo5”

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Descarte
Para lograr una mejor variedad de información con respecto al tema de investigación el cual es “" Análisis y
diseño de estabilidad de taludes mediante softwares geo5, slide v7 para la contención de deslizamientos de
suelos arcillosos y gravosos” se excluyeron los artículos que no coincidan con el periodo de tiempo elegido,
que no estén en relación con nuestro tema de investigación y pregunta del problema, con idiomas distintos al
inglés y español, que no cuenten con una fecha de publicación y que no sea fiables.
Selección de datos.
El procedimiento de búsqueda de artículos en las bases de datos ya mencionados se realizó siguiendo el
siguiente esquema:
Busqueda de
informacion
Publicaciones
digitales
- Ebsco Ebooks
- Scopus
- renati
- Ebsco Ebooks
Palabras clave
- Estabilidad de taludes
Deslizamientos
- Elementos finitos
- Slide & geo5
Criterios de
inclusion
Fecha: 2012 a 2022
Tipo de publicacion:
- Articulos
- Revistas cientificas
Criterios de
exclusion
Fecha fuera del rango
establecido
Documentos que no
estén en relación con
nuestro tema de
investigación y
pregunta del problema.
Documentos que no
cuenten con una fecha
de publicación y que no
sea fiables.
Publicaciones con
idiomas distintos al
inglés y español.
Ilustración 1: Procedimiento de búsqueda de información

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Procedimientos
Los procedimientos para esta investigación serán los siguientes:
Se realizará el Análisis y diseño de estabilidad de taludes mediante softwares geo5, slide v7 para la
contención de deslizamientos de suelos arcillosos y gravosos en el distrito de Chacas, Ancash, mediante las
siguientes fases:
Primera fase:
- Se tomarán los datos existentes del distrito de chacas – Ancash.
- Se realizará una inspección bibliográfica sobre el procedimiento de análisis y diseño de estabilidad de
taludes, por los diferentes métodos de recopilación: Dovelas, Fellenius, spencer,bishop simplificado,
Equilibrio Limite, Janbu, Bell, Price,Sarma y se utilizará los datos requeridos utilizando la normativa
A.A.S.H.T.O mencionadas con el EuroCodigo 7..
- Se investigará acerca de las normativas sobre el caso de estudio.
Segunda Fase
- Se determinará la geometría del talud en el centro del distrito de chacas - Ancash
- Se establecerán las características de los geomateriales incluyendo parámetros geotécnicos para que se
empleen en el cálculo.
- Se realizará Pre-dimensionado y estimación previa de las tensiones y deformaciones, verificándose los
diferentes Estados Límite
Tercera Fase
- Se determinará Desarrollo del proceso constructivo paso a paso, con análisis de las fases,a la vez que se
realizan comprobaciones de cálculo y análisis geotécnico en las zonas que se requiere la estabilidad de talud.
- se Realizará la Comprobación de la capacidad de las estructuras geotécnicas impuestas por el proyecto
estructural dentro de los márgenes razonables.
- se Realizará el Análisis de resultados, dimensionado final, determinación de las secciones resistentes,
anclajes, armaduras,drenajes, etc..

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Cuarta Fase
- Se elaborará un análisis e interpretación de resultados obtenidos
TECNICAS E INSTRUMENTO DE RECOLECCIONDE DATOS
La técnica que utilizamos son la base de datos de informaciones softwares de ingeniería aplicadas a la
geotecnia, datos de expedientes técnicos y teorías en base a la estabilidad de un talud.
Técnica:
Para la presente investigación se utilizó la observación experimental ya que elaboraremos datos en
condiciones relativamente controladas por el investigador, de tal forma que la estabilidad del talud sea la
adecuada para los deslizamientos.
Instrumento:
Para la realización de la presente investigación se empleó la observación, por lo que se consiste en observar en
el entorno natural por donde ocurrirá el deslizamiento y así tener una idea para el análisis y diseño de un talud
que sea estable ante cualquier deslizamiento.
Método de análisis de datos:
Se observará el distrito de Chacas para verificar la zona donde se esta en peligro ante deslizamientos, también
observaremos el posicionamiento donde se deseará ejecutar eltalud, se observará de que material es el
terreno, observaremos que no se pueda generar un altercado con algunas de las viviendas del distrito de
Chacas,una vez observado y a ver medido un parte de la zona, procederemos a enviar toda la información a la
computadora, guardado en un archivo para proceder a analizarlos y poder empezar a diseñar nuestro talud.

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 En la presente investigación usaremos los programas Geo5 y Slide v7, que nos hará una manera mas
sencilla y segura para nuestro diseño de talud.
 Ejecutaremos el programa que utilizaremos y las observaciones y datos que se tomó, lo
implantaremos allí para tener una idealización de nuestra estructura.
 Por último, utilizaremos nuestras bases de datos de información de softwares geotécnicos con teorías
en base a nuestra estructura.
CAPÍTULO III. MATRIZ DE CONSISTENCIA Y CRONOGRAMA
Se debe incluir la información de la matriz de consistencia de acuerdo a las guías de investigación.
Se debe organizar la ejecución del trabajo de investigación, el cual deberá concluir en la última semana del
curso de tesis. En dicho cronograma debe estar incluido la redacción del informe final de la tesis y su
sustentación.

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REFERENCIAS
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ANEXOS
1. Matriz de Consistencia
2. Matriz de operacionalización de variables
VARIABLES DEFINICIONCONCEPTUAL DEFINICIONOPERACIONAL DIMENSIONES INDICADORES
Fuente.ElaboraciónPropia
SuelosArcillosos
AngulodeFriccionInterna
Resistenciaalcortante
InclinaciondelTalud
FACTORESDEINESTABILIDAD
Software
Softwaredemodeladogeotecnico
libre
Herramientasinformaticas
Relaciónestructura-Ladera
Pendientetopografica
Factoresderesistencia
MediosyProcedimientos
VARIABLEDEPENDIENTE:
COMPORTAMIENTODETALUDES
ANTEDESLIZAMIENTOS
VARIABLEINDEPENDIENTE:
SOFTWARESDEINGENIERÍA
VD:Elcomportamientodetaludesantedeslizamientosensuelosarcillososygravosos.estospresentan
deslizamientosenlosTaludesviales,loscuales
generanunaseriedeimpactostécnicos,socioeconómicosyambientales,tales
como,dañosfísicosrepresentadosenladestruccióndelainfraestructuravial,de
transporte,detrimentodezonasaledañasypérdidadevidashumanasconsu
consabidaimplicación;socioeconómicosderivadosdelainterrupcióntotaloparcial
delasdiferentesactividadesqueconllevaneldiariotrasegardelahumanidad,
entreotros,educación,salud,movilidad,comercioysusactividadesinherentes
VI:Lautilizacióndesoftwaresdeingenieríaparaelanálisisdeestabilidaddetaludesenobrasgeotécnicas.
Laingenieríadesoftwareeslaaplicaciónprácticadelconocimientocientíficoaldiseñoyconstrucciónde
programasdecomputadorayaladocumentaciónasociadarequeridaparadesarrollar,operarymantenerlos.
Seconocetambiéncomodesarrollodesoftwareoproduccióndesoftware(Bohem,1976).Enlocualesta
investigaciónsebasaráenelambitogeotecnico.
Lavariabledecomportamientodetaludesante
deslizamientosseevaluarámedianteelfactorde
seguridadobtenidaatravezdelossiguientes
metodosderecopilación:Dovelas,Fellenius,
spencer,bishopsimplificado,EquilibrioLimite,
Janbu,Bell,Price,Sarmayseutilizarálosdatos
requeridosutilizandolanormativaA.A.S.H.T.O
mencionadasconelEuroCodigo7.
LavariableSoftwaresdeingenieríaseevaluaráenel
campodelaingenieríacivilconunconcepto
geotecnico,enlaramadeCARRETERAS,PISTASY
VEREDASyPAVIMENTOURBANO.

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