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ALGUNOS ASPECTOS A CONSIDERAR DURANTE EL ANALISIS DE RESPUESTA DE SITIO

RESUMEN: Una selección adecuada de la relación esfuerzo -deformación, comúnmente llamada ley constitutiva, de los materiales encontrados en un depósito de suelo, es esencial en análisis de respuesta de sitio. La estimación del potencial de amplificación del terreno, así como el cálculo de la historia de aceleraciones, velocidades y desplazamientos generados por un sismo son función directa del modelo constitutivo seleccionado (ej. lineales, lineales equivalentes o no- lineales). La estimación de los asentamientos permanentes observados después del sismo y los esperados a largo plazo requieren de una identificación adecuada de la evolución de los esfuerzos efectivos, antes durante y al final del evento dinámico. El potencial de falla del terreno posterior a un sismo; pueden ser oportunamente identificado con estudios que incluyan la correcta caracterización de los esfuerzos efectivos prevalecientes en el suelo después del evento dinámico. Este trabajo presenta una revisión de algunos de los modelos constitutivos más comúnes utilizados en estudios de respuesta de sitio, analizando algunas de sus ventajas y desventajas, comparándolos con pruebas de laboratorio. Así mismo, se evalúa su aplicación en la práctica, estudiando la respuesta de un depósito de suelo cohesivo de rigidez variable y su utilidad en la práctica profesional.

Algunos criterios a considerar en el diseño de presas de relleno-cementado con cara de concreto

Análisis por desempeño de una excavación en suelos tobáceos

Análisis por desempeño del recubrimiento de túneles en suelos cementados

Estimación de la Resiliencia Sísmica en Redes de Transporte

Se presenta una metodología para evaluar la resiliencia sísmica de redes de transporte en ciudades densamente pobladas, ubicadas regiones de alta sismicidad. La estimación de los colapsos potenciales en edificios y componentes críticos de la red de transporte (túneles, pasos elevados, avenidas, líneas de metro, metrobús (BRT), tren ligero y aeropuertos), se llevó a cabo utilizando las curvas de fragilidad publicadas en la literatura técnica internacional . Para la simulación de la red de transporte, se propuso un modelo sencillo simplificado de flujo de tráfico, acoplado al de bloqueo debido al colapso de un elemento particular de la red o de las estructuras aledañas, tomado en cuenta la posibilidad de que los escombros procedentes del colapso de algún edificio puedan bloquear alguna avenida. El análisis de la red de transporte se efectuó considerando sólo la función de rescate inmediatamente después del sismo, para definir los sectores críticos con respecto a la continuidad de su conectividad. Por último se estimó la resiliencia sísmica considerando los posibles daños que presentó la red simplificada.

ESTUDIOS GEOTECNICOS Y GEOSISMICOS LLEVADOS A CABO PARA EVALUAR LA ESTABILIDAD DE LA PRESA DE MAMPOSTERIA EL ANGULO

RESUMEN: Actualmente se está desarrollando un fraccionamiento de aproximadamente 190 hectáreas en Cuautitlán, Estado de México. El sitio se ubica entre los km 2 y 4 de la carretera de cuota Chamapa- Lechería, al norte de ésta, en las inmediaciones de la sierra de Guadalupe. El fraccionamiento contará con edificios de varios niveles, incluyendo el edificio insignia del fraccionamiento, que tendrá treinta y cinco pisos, y contará con un total de 5,500 viviendas de clase media a media alta y,un campo de golf. La mayor parte del fraccionamiento se desarrollará hacia el este del área del terreno, el resto ocupará el oeste del predio. La zona noroeste del predio (36 ha) está actualmente ocupada por el embalse que forma la presa El Ángulo, en el que descargan varios efluentes. El área conjunta de la cuenca, es de 1,535 ha y el caudal se estima en 135 m3 /seg. El embalse está azolvado casi en su totalidad. En el área del embalse se construirá el campo de golf; parte del área que ocupará el campo de golf se usará como vaso regulador durante la temporada de lluvias, que tendrá una capacidad de 600,000 m3. La cortina de la presa es de mampostería, supuestamente construida a inicios del siglo pasado. Tiene una altura máxima de 14.30 m y una longitud de 308.18 m. Este artículo describe los estudios geotécnicos, geosísmicos y de ingeniería estructural, incluyendo trabajos de campo y gabinete, llevados a cabo para realizar la evaluación de la estabilidad de la cortina.

EVALUACION DE LA RESPUESTA SISMICA DE TALUDES SUBMARINOS EN SUELOS COHESIVOS

RESUMEN: El estudio de la estabilidad de taludes sumergidos es esencial en la evaluación del riesgo geotécnico de estructuras costeras y fuera de costa, tales como plataformas petroleras, terminales de gas natural licuado y los sistemas de tuberías asociados. Además del desastre ambiental que podría significar una falla de este tipo de estructuras, el potencial de daño debido a tsunamis generados por deslizamientos masivos del fondo marino debe de ser evaluado cuidadosamente. Ambientes sísmicos severos en conjunción con la carga repetida debida al oleaje propician la acumulación de la presión de poro en el suelo, con la consecuente reducción de los esfuerzos efectivos y la resistencia no drenada del material. Este trabajo presenta la evaluación de la respuesta sísmica de un talud submarino de arcilla normalmente consolidada y de pendiente moderada, utilizando un modelo simplificado. El talud se analiza para diversos escenarios variando las condiciones de carga sísmica. Los análisis se llevan a cabo utilizando un modelo de elementos finitos, con el cual se resuelve el problema de propagación de ondas unidimensional, integrando las ecuaciones de movimiento paso a paso en el dominio del tiempo. La relación esfuerzo -deformación del suelo se define a través de un modelo constitutivo nolineal. El modelo constitutivo supone un estado idealizado de esfuerzos, similares a los observados en una prueba de corte directo simple cíclico (Direct Simple Shear). El modelo permite determinar la evolución de presión de poro antes, durante y después del evento sísmico y las deformaciones permanentes asociadas. La evolución de presión de poro después del sismo se obtiene resolviendo la ecuación de difusión con la técnica del elemento finito.

EVALUACION DEL COMPORTAMIENTO SISMICO DE PRESAS DE TIERRA CONSTRUIDAS CON MATERIALES POTENCIALMENTE LICUABLES

RESUMEN: La evaluación de la respuesta sísmica de presas de tierra construidas con materiales potencialmente licuables es esencial para delimitar los riesgos geotécnicos asociados a fallas de los taludes. Existe un gran número de casos históricos en la literatura técnica internacional, que reportan fallas de este tipo de estructuras térreas asociadas a terremotos de magnitud moderada a importante. Los daños observados son particularmente destructivos cuando el material subyaciendo la presa se licua, resultando en agrietamientos, asentamientos, desplazamientos laterales y distorsión de la geometría de la cortina de la presa. En este trabajo se hace una revisión de algunos de los aspectos que se deben considerar en el análisis del comportamiento sísmico de presas de tierra construidas con materiales potencialmente licuables, se señalan las limitaciones de los métodos basados en equilibrio límite, y la necesidad de utilizar modelos numéricos que incluyan esquemas de solución formulados en del dominio del tiempo. En particular, se describe la aplicación de un modelo constitutivo práctico, que implementado en una plataforma lagrangiana de diferencias finitas, permite la simulación de la acumulación de presión de poro, la correspondiente reducción de la resistencia no drenada del geomaterial, y los desplazamientos permanentes asociados, capturando adecuadamente la cinemática del mecanismos de falla. Se analizan dos casos historia para ejemplificar la capacidad predictiva de la metodología propuesta, no solo cualitativamente en términos de la simulación correcta del mecanismo de falla de los taludes de la presa, si no cuantitativemente, en términos de las aceleraciones y los desplazamientos permanentes calculados, los cuales comparan favorablemente con mediciones en campo. Este tipo de herramientas numéricas permite hacer análisis y diseños geotécnicos más racionales de este tipo de obras de ingeniería.

Evaluación probabilista de la estabilidad del frente de túneles excavados en roca fracturada

RESPUESTA SÍSMICA DE LUMBRERAS

Un enfoque integral para la evaluación de la resiliencia sísmica de puentes

La resiliencia es la capacidad de un sistema para funcionar en una situación de crisis extrema, tal como un evento sísmico severo, y de ser el caso, recuperarse. Este artículo presenta un nuevo método para evaluar la resiliencia sísmica de pasos a desnivel, con el fin de mejorar su desempeño durante eventos símicos extremos. La metodología propuesta se describe a través del análisis de un soporte crítico de un paso elevado de 23.5 km de largo construido en las tobas ubicadas al noreste de la Ciudad de México. Las evaluaciones se llevaron a cabo teniendo en cuenta eventos normales y de subducción, expresados en términos de espectros de peligro uniforme para varios periodos de retorno. Para evaluar la probabilidad de falla del soporte crítico, se utilizaron análisis probabilísticos de respuesta de sitio y curvas de fragilidad específicas derivadas numéricamente, teniendo en cuenta dos tipos de cimentaciones: una cimentación convencional y una cimentación masiva. La respuesta sísmica de cada cimentación se caracterizó mediante una serie de modelos de elementos finitos 3-D, los cuales fueron desarrollados con el programa SASSI 2000 para diferentes niveles de intensidad sísmica. El daño se definió en términos de desplazamientos laterales inducidos por el sismo, los cuales se asociaron con el agrietamiento de la columna, y la pérdida de soporte de la cubierta superior. El aumento en la resiliencia sísmica se estudió mediante la comparación de la probabilidad de falla para los dos tipos de cimentación consider ados.