Influencia de la combinación de tensiones tangenciales estáticas y ciclicas en la evaluación de parámetros dinámicos en un suelo cohesivo

Tesis doctoral de Carlos Hernán Patiño Nieto

Resumen en general, bajo cualquier estructura la distribución de tensiones es muy compleja y de difícil reproducción en las pruebas de laboratorio; seguramente, por esta razón, en la mayoría de las investigaciones experimentales relacionadas con el comportamiento dinámico de suelos, los ensayos se han realizado sin aplicar previamente a la solicitación dinámica, distintas configuraciones de tensiones tangenciales estáticas. por ello, el objetivo fundamental de este trabajo de investigación ha consistido en conocer la influencia del estado tensional preexistente en la respuesta tenida por suelos arcillosos blandos frente solicitaciones cíclicas. durante la etapa experimental de esta tesis se realizaron en total 20 pruebas de corte simple estático y 142 de corte simple cíclico con diferentes combinaciones de tensiones tangenciales estáticas y tensiones tangenciales cíclicas. Tanto las tensiones estáticas como las cíclicas se fijaron como un porcentaje de la tensión efectiva de consolidación de campo. las muestras utilizadas provienen del puerto de barcelona en españa. Fueron extraídas de un depósito sedimentario, caracterizado por la presencia de intercalaciones de limos arcillosos, arcillas limosas y algunos lentejones de arena micácea de grano fino. Para realizar esta investigación solamente se utilizaron las muestras limo arcillosas y/o arcillo limosas. a partir de los resultados obtenidos mediante el programa experimental se evaluó la influencia de la combinación de tensiones tangenciales estáticas y cíclicas en el rango de variación del módulo de rigidez al cortante, en el desarrollo de deformaciones tangenciales tanto permanentes como cíclicas y en la reducción de las tensiones axiales efectivas, las cuales se asimilan a las presiones intersticiales generadas durante la solicitación dinámica. los resultados indican que dependiendo de la combinación de tensiones tangenciales estáticas y cíclicas, las cuales son asimilables a determinadas condiciones tensionales bajo el nivel de cimentación de estructuras, unos elementos de un mismo suelo cohesivo tienden en algunos casos a llegar a la rotura desarrollando preferentemente deformaciones cíclicas. en otros casos, otros elementos, tienden a llegar a la rotura desarrollando preferentemente deformaciones permanentes. Dado que desde el punto de vista de compatibilidad de deformaciones esto no es posible, bajo el nivel de cimentación necesariamente debe presentarse una redistribución tensional, seguramente muy difícil de modelizar. las tensiones tangenciales iniciales afectan el comportamiento dinámico de un suelo cohesivo. Un suelo cohesivo puede experimentar rotura súbita con niveles de tensiones axiales efectivas incluso menores que el 30% de las tensiones efectivas de consolidación de campo, pero no iguales a cero. Esta última condición es la condición necesaria para que los medios granulares flojos resulten afectados por el fenómeno de licuefacción cuando son solicitados dinámicamente. ello quiere decir que los suelos arcillosos y limosos pueden sufrir una degradación en su resistencia, asimilable en cierta medida al fenómeno de licuefacción, como consecuencia de la fatiga que sufren debido a las solicitaciones dinámicas.

 

Datos académicos de la tesis doctoral «Influencia de la combinación de tensiones tangenciales estáticas y ciclicas en la evaluación de parámetros dinámicos en un suelo cohesivo«

  • Título de la tesis:  Influencia de la combinación de tensiones tangenciales estáticas y ciclicas en la evaluación de parámetros dinámicos en un suelo cohesivo
  • Autor:  Carlos Hernán Patiño Nieto
  • Universidad:  Politécnica de Madrid
  • Fecha de lectura de la tesis:  23/06/2009

 

Dirección y tribunal

  • Director de la tesis
    • Antonio Soriano Peña
  • Tribunal
    • Presidente del tribunal: claudio Olalla marañon
    • Fernando Pardo de santayana carrillo (vocal)
    • vicente Cuellar mirasol (vocal)
    • julio Mezcua rodríguez (vocal)

 

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