Short Courses

SoilVision Systems Ltd. is active in displaying our products to a global clientele. We also are active in providing training in the area of applying unsaturated soil technology using databases and finite element software.

ENGLISH | ESPAÑOL

2D/3D Slope Stability Analysis

By Murray Fredlund, PhD, P.Eng, President/CEO, SoilVision Systems Ltd.
and Andrés Reyes Parra, M.Sc., Anddes Asociados SAC

November 15, 2015
8:30am to 4:30pm
15th Pan-American Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
Buenos Aires, Argentina

To register, please contact us directly and we will secure your seat.
Cost: $400 USD (credit card is the only form of payment we can accept at this time)

Overview

The benefits associated with performing 3D slope stability analyses were introduced in the 1970s. Over the years a number of 3D methods of analysis have been researched. These methods have ranged from the method of columns to approaches based on variational calculus, and more recently, the use of dynamic programming. Interest in 3D slope stability analysis appears to be driven by the fact that most slope stability failures are inherently three-dimensional in character. That is, the failure surface most often represents a variation on a dish-shaped surface. Two-dimensional representations are a significant simplification of the actual situation. It is somewhat surprising that geotechnical engineers have been as successful as they have been in using two-dimensional simplifications of three-dimensional geometries for slope stability studies.

Industry has largely embraced a two-dimensional approach with respect to slope stability analysis as an accepted method of practice and acceptable design factors of safety generally range between 1.3 and 1.5. The calibration to well-instrumented failures has typically involved performing 2D back-analyzing of failed slopes and accepting the results as a "reasonable calibration", even though the slope failed in a 3D manner.

This course will present advanced topics related to both 2D and 3D slope stability analysis areas. The focus will be on aspects of a correct numerical analysis of slopes by the limit equilibrium methodology. The management of complex 3D spatial data will be discussed as well as modeling methodologies related to 3D numerical modeling. The focus will be on advanced concepts of slope stability analysis and their application. Applications of 3D solutions to real-world problems will be covered.

The course will also cover advances in the area of slope stability analysis in applying unsaturated principles to slope stability models. A combination of classic limit equilibrium as well as more advances stress-based numerical models will be covered in terms of their applicability to practical problems.

The 3-D modeling portion of the short course provided by Andrés will be given in Spanish.

AM: 3-D Conceptual Modeling

  • Brief overview of 3-D conceptual modeling
  • Handling building of 3-D models with pinch-outs and complex geometry
  • Tutorial on setup of earth dam in a valley model through progressive construction
  • Brief theoretical overview of 2-D slope stability analysis

PM: 3-D Slope Stability Analysis

  • Overview of 3-D slope stability analysis – why do it?
  • Basic theoretical overview of 3D slope stability analysis
  • Managing complex 3D geometry
  • What are typical variations between a 2-D and a 3-D analysis?
  • Earth dam 3-D seepage analysis
  • Examination of the 3-D Lodalen slide
  • 3-D analysis of convex/concave slopes
  • Case study: 3-D earth dam design process

METHODOLOGY:

Course attendees will receive a hard-copy set of notes in which to follow the presentations. Access to the SVDESIGNER™, and SVSLOPE® modeling software will also be provided for course attendees. Course material by instructors will be presented as a combination of powerpoint and computer simulations.

EQUIPMENT:

Attendees should bring their own laptops as they will be provided with complimentary temporary licenses of software in order to perform their own analysis during the course.

INSTRUCTOR’S BIOS

MURRAY FREDLUND, Ph.D., P.Eng.
President/CEO, SoilVision Systems Ltd.

Dr. Fredlund received his training from the University of Saskatchewan and Texas A&M University and has published over 50 research papers on topics related to database design, finite element modeling, and unsaturated soil knowledge-based systems. In 1997 he started SoilVision Systems Ltd. with a database software product called SoilVision which could be used to estimate unsaturated soil behavior. He has since directed the development of six other finite element software packages covering areas of groundwater flow, contaminant transport, geothermal analysis, air-flow analysis, stress / deformation, and slope stability. The software products of SoilVision Systems Ltd. are used in over 45 countries by consultants, universities, government agencies and multinational corporations.

More recent work has involved supervising the development of the state-of-the-art 2D/3D SVSlope slope stability software as well as being a principle investigator in charge of numerical modeling for the Questa Weathering Study which examined the long-term stability of waste rock piles in the mining industry. Recent work has also been related to the development of large-strain consolidation software and its application to uranium, gold, and oil-sand tailings. Work has continued with involvement with dewatering of oil-sand tailings through the application of large-strain consolidation software.

ANDRÉS REYES, P.E.
Geotechnical Engineer, Anddes Asociados SAC

Andrés Reyes in a civil engineer graduated at the National University of Engineering (UNI) in Lima. He has a strong background in the geotechnical design of mining facilities such as heap leach pads, mine waste dumps, tailings and earth dams, open pits, among others. During the past two years he has directly participated in geotechnical field characterization campaigns and is responsible for the development and research of 2D and 3D slope stability, seismic response, finite element and finite difference deformation, seepage and dynamic analysis of most geotechnical facilities.

Análisis 2D/3D de Estabilidad de Taludes

Murray D. Fredlund, Ph.D., PEng, Presidente/CEO, SoilVision Systems Ltd.
Andrés Reyes Parra, Ing., Anddes Asociados SAC

15 de noviembre de 2015
8:30am a 4:30pm
15th Pan-American Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
Buenos Aires, Argentina

Para registrarse, por favor póngase en contacto con nosotros directamente.
Costo: $400 USD (tarjetas de crédito)

Reseña

Los beneficios asociados a la ejecución de análisis 3D de estabilidad de taludes fueron presentados inicialmente los años 70s. A lo largo de los años siguientes, un gran número de procedimientos de análisis 3D han sido desarrollados. Estos procedimientos se sustentan en los métodos de columnas, cálculo variacional y, más recientemente, en el uso de la técnica programación dinámica. El interés en el análisis 3D de estabilidad de taludes es generado debido a que la mayoría de las fallas de taludes son inherentemente tridimensionales. Esto es, que la superficie de falla por lo general tiene una geometría elipsoidal. Las representaciones bidimensionales son una simplificación significativa de la situación real. Es en realidad sorprendente que los ingenieros geotécnicos hayan tenido un éxito continuo al usar simplificaciones bidimensionales de geometrías tridimensionales para estudios de estabilidad de taludes.

La industria ha preferido la técnica bidimensional para análisis de estabilidad de taludes como un método práctico, empleando factores de seguridad aceptables para el diseño que varían de 1.3 a 1.5. La calibración de fallas que han sido instrumentadas típicamente ha involucrado la realización de retroanálisis 2D de dichos taludes, aceptando los resultados como una “calibración razonable”, a pesar que las fallas en realidad ocurren de manera 3D.

Este curso presentará tópicos avanzados relacionados a análisis de estabilidad de taludes tanto en 2D como en 3D. Se enfocará principalmente en los aspectos necesarios para un análisis numérico adecuado de taludes mediante el método de equilibrio límite. El manejo de información topográfica 3D compleja será discutido así como las diferentes metodologías relaciones al modelamiento numérico 3D. El curso se enfocará también en conceptos avanzados de estabilidad de taludes y sus aplicaciones. Ejemplos prácticos de soluciones 3D aplicadas a proyectos reales serán presentados.

El curso cubrirá también avances en estabilidad de taludes aplicando principios de suelos no saturados a modelos de análisis. Finalmente, la combinación del clásico método de equilibrio límite y métodos basados en modelos numéricos de esfuerzo-deformación serán cubiertos en términos de su aplicabilidad en problemas prácticos.

La parte de modelamiento 3D del curso corto será cubierta por Andrés en español.

AM: Modelamiento conceptual 3D

  • Reseña de modelamiento conceptual 3D
  • Manejo y construcción de modelos 3D con “pinch-outs” y geometría compleja
  • Tutorial para la construcción de una presa de tierra en valle en etapas
  • Breve revisión teórica del análisis 2D de estabilidad de taludes.

PM: Análisis 3D de estabilidad de taludes

  • Análisis 3D de estabilidad de taludes – ¿por qué hacerlo?
  • Revisión teórica básica de análisis 3D de estabilidad de taludes
  • Manejo de geometría 3D compleja
  • ¿Cuáles son las típicas variaciones entre un análisis 2D y 3D?
  • Análisis 3D de infiltración de una presa de tierra
  • Análisis 3D de la falla de Lodalen
  • Análisis 3D de taludes convexos y cóncavos
  • Caso estudio: Proceso de diseño 3D de una presa de tierra

METODOLOGÍA:

Los asistentes al curso recibirán una copia en física de los apuntes para poder seguir las presentaciones. Se proveerá acceso a los programas SVDESIGNER y SVSLOPE. El contenido del curso será presentado por los instructores combinando presentaciones en PowerPoint y simulaciones en computadora.

EQUIPO:

Los asistentes deberán traer sus propias laptops o computadoras personales puesto que se les entregará licencias para el uso de los programas de manera que puedan realizar sus propios análisis durante el curso.

BIOGRAFíA DE LOS INSTRUCTORES

MURRAY FREDLUND, Ph.D., P.Eng.
Presidente/CEO, SoilVision Systems Ltd.

El Dr. Fredlund recibió su entrenamiento en la Universidad de Saskatchewan y en la Universidad de Texas A&M y ha publicado más de 50 artículos de investigación en temas relacionados a diseño de base de datos, modelamiento mediante elementos finitos y suelos no saturados. En 1997 fundó la compañía SoilVision Systems Ltd. con un software de base de datos denominado SoilVision que podía ser usado para estimar el comportamiento no saturado de suelos. Desde esa fecha ha dirigido el desarrollo de otros 6 paquetes de programas de cómputo de elementos finitos, cubriendo las áreas de flujo de agua subterránea, transporte de contaminantes, análisis geotermal, análisis de flujo de aire, análisis esfuerzo-deformación y estabilidad de taludes. Los softwares de SoilVision Systems Ltd. son usados en más de 45 países por consultores, universidad, agencias gubernamentales y corporaciones multinacionales.

Su trabajo más reciente involucra la supervisión del desarrollo del programa de cómputo de estado del arete SVSlope para análisis de estabilidad de taludes 2D/3D así como ser el investigador principal a cargo del modelamiento numérico para el estudio de Questa Weathering que evaluó la estabilidad a largo plazo de pilas de desmonte de mina en la industria minera. Asimismo, ha desarrollado el software de consolidación a grandes deformaciones (large-strain) y su aplicación a relaves de uranio, oro y oil-sands. Su trabajo continúa en el desarrollo de la deshidratación o secado de oil-sands por medio de la aplicación del software de consolidación a grandes deformaciones.

ANDRÉS REYES, Ing
Ingeniero geotécnico, Anddes Asociados SAC

Andrés Reyes es ingeniero civil graduado de la Universidad Nacional de Ingeniería de Lima, Perú. Tiene una sólida formación en el diseño geotécnico de instalaciones mineras como pilas de lixiviación, depósitos de desmonte de mina, depósito de relaves, presas de tierra, tajos, entre otros. Durante los 4 últimos años ha participado y liderado el desarrollo de proyectos de estructuras de tierra mineras. Asimismo, es responsable por el desarrollo e investigación en temas como análisis 2D y 3D de estabilidad de taludes, respuesta sísmica, análisis esfuerzo-deformación por elementos y diferencias finitas, análisis de infiltración y análisis dinámico de la mayoría de estructuras mineras.

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