Respuesta Sísmica de Fundaciones de Pilas en Depósitos de Suelo Arcilloso Considerando Cambios en la Succión del Suelo Causados por Interacciones Suelo-Atmosféricas
Autores: Shojaeian, Ali; Bounds, Tommy; Muraleetharan, Kanthasamy K.; Miller, Gerald
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Respuesta Sísmica de Fundaciones de Pilas en Depósitos de Suelo Arcilloso Considerando Cambios en la Succión del Suelo Causados por Interacciones Suelo-Atmosféricas
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Variaciones extremas
Patrones climáticos
Condiciones de humedad del suelo
Rendimiento sísmico
Cimentaciones de pilotes
Suelos arcillosos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Las variaciones extremas en los patrones climáticos se han vuelto cada vez más comunes en las Grandes Llanuras del Sur de los Estados Unidos. La capa de suelo en la zona activa por encima de la tabla freática a menudo está sujeta a variaciones de humedad debido a los cambios estacionales del clima que influirán en el comportamiento de los suelos, incluidos sus parámetros de resistencia y rigidez. Diseñar una fundación de pilotes en áreas propensas a sismos sin considerar los cambios de humedad en el suelo que interactúan con los pilotes puede afectar negativamente el rendimiento sísmico de los pilotes. El objetivo principal de este estudio es investigar el papel de las condiciones de humedad del suelo y la succión causada por las interacciones suelo-atmósfera en el comportamiento dinámico de las fundaciones de pilotes que interactúan con suelos arcillosos. Este estudio utiliza un código de computadora de elementos finitos independiente llamado DYPAC (Código de Análisis de Pilotes Dinámicos) desarrollado utilizando el enfoque de Vigas sobre Fundaciones No Lineales de Winkler (BNWF). La influencia de la succión del suelo se incorpora en las curvas p-y y en los desplazamientos del suelo en campo libre utilizando análisis de respuesta del sitio mediante el concepto de cohesión aparente. Para realizar análisis de respuesta del sitio no lineales, se utiliza el software DEEPSOIL V6.1. La variación de la succión del suelo con la profundidad a lo largo del pilote se considera utilizando un análisis de filtración no saturada realizado mediante el software comercial PLAXIS LE Groundwater para tres suelos arcillosos diferentes con plasticidad que varía de baja a media y alta. Los análisis se realizaron utilizando datos climáticos diarios registrados en el pasado para un banco de pruebas que experimentó sequías repentinas significativas en 2022. Este estudio encontró que eventos climáticos extremos como las sequías repentinas pueden afectar significativamente la succión del suelo y el rendimiento sísmico de los pilotes que interactúan con los suelos arcillosos no saturados.
Descripción
Las variaciones extremas en los patrones climáticos se han vuelto cada vez más comunes en las Grandes Llanuras del Sur de los Estados Unidos. La capa de suelo en la zona activa por encima de la tabla freática a menudo está sujeta a variaciones de humedad debido a los cambios estacionales del clima que influirán en el comportamiento de los suelos, incluidos sus parámetros de resistencia y rigidez. Diseñar una fundación de pilotes en áreas propensas a sismos sin considerar los cambios de humedad en el suelo que interactúan con los pilotes puede afectar negativamente el rendimiento sísmico de los pilotes. El objetivo principal de este estudio es investigar el papel de las condiciones de humedad del suelo y la succión causada por las interacciones suelo-atmósfera en el comportamiento dinámico de las fundaciones de pilotes que interactúan con suelos arcillosos. Este estudio utiliza un código de computadora de elementos finitos independiente llamado DYPAC (Código de Análisis de Pilotes Dinámicos) desarrollado utilizando el enfoque de Vigas sobre Fundaciones No Lineales de Winkler (BNWF). La influencia de la succión del suelo se incorpora en las curvas p-y y en los desplazamientos del suelo en campo libre utilizando análisis de respuesta del sitio mediante el concepto de cohesión aparente. Para realizar análisis de respuesta del sitio no lineales, se utiliza el software DEEPSOIL V6.1. La variación de la succión del suelo con la profundidad a lo largo del pilote se considera utilizando un análisis de filtración no saturada realizado mediante el software comercial PLAXIS LE Groundwater para tres suelos arcillosos diferentes con plasticidad que varía de baja a media y alta. Los análisis se realizaron utilizando datos climáticos diarios registrados en el pasado para un banco de pruebas que experimentó sequías repentinas significativas en 2022. Este estudio encontró que eventos climáticos extremos como las sequías repentinas pueden afectar significativamente la succión del suelo y el rendimiento sísmico de los pilotes que interactúan con los suelos arcillosos no saturados.