Evaluación del efecto dinámico sobre la estabilidad de un talud por el método de elementos finitos

Abstract

En el presente artículo de investigación se realizó el análisis de estabilidad estático y dinámico de un talud típico de las zonas ribereñas Colombianas, conformado principalmente por suelo aluvial arcilloso y sometido a problemas de erosión e inestabilidad asociados a la dinámica fluvial de un río adyacente. Para el desarrolló del análisis se plantean los escenarios estático y dinámico con y sin obras de estabilización y dos escenarios adicionales donde se tiene en cuenta la variación del nivel de agua del río. Se presenta la metodología llevada a cabo por los autores para el desarrolló de los modelos geotécnicos y los análisis realizados con estos (considerando eventos sísmicos de diferentes magnitudes) que condujeron a la determinación de las posibles zonas de licuefacción, el espectro dinámico de respuesta, y los factores de seguridad asociados a este fenómeno. Como parte del análisis, se incluyó la determinación de los parámetros de resistencia y de la estructura estratigráfica del suelo a partir de un estudio de exploración geotécnica (ensayos de penetración estándar y sondeos eléctricos verticales, que son presentados dentro de los anexos). Los escenarios estático y dinámico con y sin obras de mitigación del análisis fueron modelados utilizando el método de elementos finitos, para esto se emplearon dos programas computacionales muy conocidos en la rama de la geotecnia: Plaxis y Geostudio, con lo que fue posible plantear las principales diferencias en el proceso de modelación y la eficiencia de cada software al realizar cada uno de los análisis, finalmente fueron comparados los resultados obtenidos por medio de tablas y gráficas.