A simplified numerical approach for lateral spreading evaluation

Resumen

Los desarrollos ocurridos en las últimas décadas, tanto en los métodos numéricos de solución de problemas de ingeniería geo–sísmica, como licuación y sus efectos, así como en la tecnología computacional, ha permitido que el uso de técnicas rigurosas de modelado matemático sean más frecuentes en ingeniería aplicada. Sin embargo, para el caso particular de la estimación de desplazamientos laterales inducidos por sismos, (asociados a la licuación de áreas extensas de terreno), resulta complicado para llevar a cabo análisis detallados que involucren modelos bi y tridimensionales. Es común el recurrir a estimaciones estadísticas, o inclusive a predicciones obtenidas con sistemas neurodifusos. En este artículo, se introduce un enfoque simplificado para calcular los desplazamientos laterales inducidos por sismos cuando se presenta licuación. La respuesta dinámica de un perfil de suelo es simulada a través de elementos finitos unidimensionales acoplados a un esquema de generación de presiones de poro. La ecuación de movimiento se resuelve en el dominio del tiempo y con base en cada incremento de presión de poro. Los parámetros de resistencia y dinámicos del suelo se modifican, permitiendo la estimación de los desplazamientos del suelo que ocurren durante el evento dinámico. La formulación propuesta se aplica al análisis de varios casos de estudio en donde se realizaron mediciones de desplazamientos laterales.