Comparación de los métodos de esfuerzo - deformación y equilibrio limite en la modelación de estabilidad de taludes utilizando los software plaxis y slope/w

Abstract

El objetivo principal de un estudio de taludes o laderas es de establecer medidas de prevención y control para reducir los niveles de amenaza y riesgo. La determinación de los niveles de amenaza y riesgo deben estar antecedidas por un estudio exhaustivo del talud para poder conocer el mecanismo de falla y, después de analizado los factores de equilibrio se puede pasar al diseño de los sistemas de prevención, control o estabilización. Es práctica común en la ingeniería definir la estabilidad de un talud en términos de un factor de seguridad (FS), obtenido de un análisis matemático de estabilidad. El modelo debe tener en cuenta la mayoría de los factores que afectan la estabilidad La determinación del factor de seguridad puede relizarse a través de las técnicas de Equilibrio Límite las cuales suponen que en caso de una falla, las fuerzas actuantes y resistentes a lo largo de la superficie de falla equivalentes a un factor de seguridad de 1.0. Algunos métodos emplean la teoría de los elementos finitos. El método esencialmente divide la masa de suelo en unidades discretas que se llaman elementos finitos. Los resultados obtenidos por este método se presentan en forma de esfuerzos y desplazamientos en los puntos nodales. La meta principal de esta investigación es el estudio de estas metodologías (Equilibrio Límite y Elementos Finitos) para establecer sus ventajas, desventajas, limitaciones y deficiencias. Para lograr esto, se evaluaron dos problemas geotécnicos de estabilidad de taludes y se realizó el cálculo del Factor de Seguridad para cada uno a través del programa SLOPE/W de modelamiento por Equilibrio Límite y el programa PLAXIS de modelamiento por Elementos Finitos, se estableció un comparativo entre ambos y luego se plantearon las conclusiones y recomendaciones respectivas.