Análisis Numérico de Asentamientos Permanentes en Presas de Escollera Sometidas a Diferentes Ambientes Sísmicos
DOI:
https://doi.org/10.70567/mc.v42.ocsid8461Palabras clave:
Presas de Escollera, Ondas de Rayleigh, Asentamientos Permanentes, Ambiente SísmicoResumen
El diseño sísmico o la verificación de presas de escollera en la práctica convencional de ingeniería se lleva a cabo teniendo en cuenta las recomendaciones proporcionadas por las directrices del código, que suelen definir un terremoto máximo creíble en el sitio en términos de un espectro de respuesta de campo libre y registros sísmicos compatibles con el espectro. Sin embargo, se observa que los códigos de diseño no proporcionan directrices específicas sobre cómo definir otras características de la entrada sísmica; como la naturaleza de las ondas sísmicas entrantes, la variabilidad espacial de la acción sísmica, la topografía del sitio y los efectos de la presa en 3D. El presente estudio se centra en la evaluación de la influencia del ambiente sísmico en los asentamientos sísmicos de una presa de escollera, considerando escenarios constituidos por ondas de cuerpo (P y S) y ondas de superficie (Rayleigh). Los resultados muestran que un entorno sísmico formado por ondas de Rayleigh puede dar lugar a asentamientos significativamente mayores en la cresta de la presa que los producidos por un entorno sísmico formado únicamente por ondas de cuerpo.
Citas
ABAQUS, 2014. "Manual del usuario de análisis, versión 6.14". Dassault Systèmes Simulia, Inc.
Abu-Seeda, H. M., 1996. "Respuesta sísmica no lineal de presas utilizando un elemento límite acoplado - Formulación de elementos finitos", Tesis doctoral, Universidad de Rice. Houston, Texas, Estados Unidos. Abril de 1996.
Anandarajah, A., 2010. "Métodos computacionales en elasticidad y plasticidad". ISBN 978-1-4419-6378-9, e-ISBN 978-1-4419-6379-6. Springer, Nueva York, 2010.
Benz, T., 2007. "Rigidez de suelos de deformación pequeña y sus consecuencias numéricas". Tesis Doctoral. Universidad de Stuttgart. Stuttgart, Alemania.
Chowdhury, K.; Semilla, R. B.; Perlea, V.; Beaty, M.; Ma, F.; Hu, G., 2019. "Lecciones aprendidas de la reevaluación de las presas superior e inferior de San Fernando utilizando el estado actual de la práctica en el modelado numérico". Sociedad de EE. UU. sobre represas, EE. UU. 2019.
Cocco, L. y Ruiz, M., 2018. "Implementación numérica del modelo de endurecimiento del suelo". Métodos numéricos en ingeniería geotécnica IX, Volumen 1, Capítulo 25 (9 páginas). 2018.
Duncan, J. M. y Chang, C. Y., 1970. "Análisis no lineal de tensiones y deformaciones en el suelo". Proc. ASCE: Revista de la División de Mecánica de Suelos y Cimentación. 96: 1629-1653.
FEMA 65, 2005. "Directrices federales para la seguridad de presas, análisis sísmicos y diseño de presas". Mayo de 2005.
Gazetas, G. y Dakoulas, P., 1991. "Análisis sísmico y diseño de presas de escollera: estado del arte". Dinámica de suelos e ingeniería sísmica, 11 (1992), 27-61. Elsevier.
ICOLD, "Selección de parámetros sísmicos para grandes presas". Directrices, Revisión del Boletín 72, Comité sobre Aspectos Sísmicos del Diseño de Presas, Comisión Internacional de Grandes Presas, París, 2010.
Janbu, N., 1963. "Compresibilidad del suelo determinada por edómetro y ensayos triaxiales". Proc. 3º ECSMFE. Vol. 1: 19-25. Wiesbaden.
Kondner, R. L. y Zelasko, J. S., 1963. "Una formulación hiperbólica de tensión-deformación para arenas". 2ª Conferencia Panamericana en Ingeniería de Cimentaciones de Mecánica de Suelos. Vol. 1: 289-394. Brasil.
Kontoe, S.; Zdravkovic, L.; Potts, D. M. y Salandy, N. E., 2007. "El uso de límites absorbentes en análisis dinámicos de problemas de interacción suelo-estructura". 4ª Conferencia Internacional sobre Ingeniería Geotécnica Sísmica, 25-28 de junio de 2007. Documento N° 1231.
Lade, P. V., 2005. "Descripción general de los modelos constitutivos para suelos". Publicación especial geotécnica de la ASCE N° 128, Modelos constitutivos del suelo: evaluación, selección y calibración, editado por J. A. Yamamuro y V. N. Kaliakin, junio de 2005, págs. 1-34.
Lysmer, J. y Kuhlemeyer, R. L., 1969. "Modelo dinámico finito para medios infinitos". Revista de la División de Ingeniería Mecánica, Procedimientos de la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles, Vol. 95, N° EM4. Agosto de 1969.
Rowe, P. W., 1962. "La relación tensión-dilatación para el equilibrio estático de un conjunto de partículas en contacto". Proc. de la Royal Society de Londres. Serie A, Ciencias Matemáticas y Físicas. Vol. 269: 500-527.
Sarma y Scorer, 2009. "El efecto de la aceleración vertical en la estabilidad sísmica de taludes", Conferencia Internacional sobre diseño basado en el rendimiento en ingeniería geotécnica sísmica. Tokio, Japón. Septiembre de 2009.
Schanz, T.; Vermeer, P. A. y Bonnier, P. G., 2000. "El modelo de endurecimiento del suelo: formulación y verificación". Más allá de 2000 en Geotecnia Computacional. págs.: 281-290. Rot-terdam: Balkema.
Seiphoori, A.; Haeri, S. M. y Karimi, M., 2011. "Análisis sísmico tridimensional no lineal de presas de relleno de roca con revestimiento de hormigón sometidas a ondas dispersas de P, SV y SH considerando los efectos de las interacciones presa-cimentación". Dinámica de suelos e ingeniería sísmica 31 (2011) 792-804. Elsevier.
Sukkarak, P.; Jongpradist, P. y Pramthawee, P., 2019. "Un factor de forma de valle modificado para la estimación del asentamiento de presas de relleno de rocas". Computadoras y Geotecnia, 108 (2019) 244-256. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2019.01.001
USACE, 2004. "Consideraciones generales de diseño y construcción para presas de tierra y relleno de rocas". Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos, EM 1110-2-2300. 2004.
Vermeer, P. A., 1978. "Un modelo de doble endurecimiento para arena". Géotécnica. Vol. 28, Número 4: 413-433. https://doi.org/10.1680/geot.1978.28.4.413
Wieland, M., 2012. “Seismic Design and Performance Criteria for Large Storage Dams”. 15 WCEE, Lisboa, Portugal, 2012.
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