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Interpretación de los datos de la prueba de penetración de cono de un terraplén para modelado numérico acoplado

Autores: Islam, Mohammad Nurul; Gnanendran, Carthigesu T.; Sivakumar, Siva T.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Interpretación de los datos de la prueba de penetración de cono de un terraplén para modelado numérico acoplado


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Dique
Propiedades geotécnicas
Arcilla blanda
Modelos EVP
Regla de flujo
Asentamiento

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 40

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La carretera Nerang Broadbeach (NBR) en Australia se asienta sobre depósitos de arcilla blanda. Las secciones del terraplén fueron precargadas y sobrecargadas para limitar la deformación post-construcción y evitar fallos de estabilidad. En este artículo, discutimos la geología del terraplén NBR, las propiedades geotécnicas del subsuelo y los datos de monitoreo a largo plazo de placas de asentamiento y piezómetros. Demostramos una comparación de las propiedades geotécnicas interpretadas de la prueba de penetración de cono (CPT) y la prueba de disolución de cono piezométrico (CPT-u) con la estratificación de la fundación del terraplén NBR, utilizando datos medidos en laboratorio y en campo. También desarrollamos dos modelos elasto-viscoplásticos (EVP) para la predicción del rendimiento a largo plazo del terraplén NBR. En este sentido, consideramos tanto la regla de flujo asociada como la no asociada en la formulación del modelo EVP para evaluar el efecto de la regla de flujo de la arcilla blanda. También comparamos las predicciones del modelo EVP con el modelo de Cam Clay Modificado (MCC) para evaluar el efecto del comportamiento viscoso de la arcilla estuarina natural. Ambos modelos EVP requieren seis parámetros, y cinco de ellos son similares al modelo MCC. Utilizamos el índice de compresión secundaria de la arcilla en las formulaciones del modelo EVP para incluir la respuesta viscosa de la arcilla. Obtuvimos los parámetros de los modelos numéricos a partir de pruebas de laboratorio e interpretación de datos de CPT y CPTu. Observamos que los modelos EVP predijeron bien en comparación con el modelo MCC debido a la inclusión de la viscosidad de la arcilla blanda en los modelos EVP. Además, el efecto de la regla de flujo en las predicciones de rendimiento del terraplén fue notable. El modelo EVP de regla de flujo no asociada predijo mejor el asentamiento del monitoreo en campo y la presión de poro en comparación con el modelo MCC y el modelo EVP de flujo asociado.

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