Simulación numérica de la licuación de arenas mediante un programa de elementos finitos

Abstract

La licuación en arenas es un proceso conocido como la pérdida de resistencia al corte y rigidez de un suelo saturado, debido a la acción cíclica de esfuerzos como por ejemplo un evento sísmico. Un suelo potencialmente licuable depende de unos factores internos en donde el depósito de suelo saturado está compuesto por arena suelta junto con una baja presión de confinamiento y unos factores externos como la acción sísmica (Díaz, 2006). El efecto sísmico provoca la aplicación y combinación simultánea de ondas P (Vp) y ondas S (Vs) en una masa de suelo, que con un número de ciclos de esfuerzo aumentan el potencial de licuación de arenas.El método de los elementos finitos permite calibrar un modelo que estime lo que los ensayos experimentales han demostrado. Las combinaciones de diferentes esfuerzos aplicados a una muestra de suelo, dan como resultado deformaciones y esfuerzos que producen que el suelo sufra licuación. Es por ello, que en este trabajo se genera una simulación numérica con características geométricas y condiciones de carga y confinamiento, para reproducir aproximadamente el proceso de licuación de una arena sometida a diferentes combinaciones de esfuerzo cíclico.