Modelado FEM de Capas Delgadas Débiles en el Análisis de Estabilidad de Taludes
Autores: Valentino, Roberto
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Modelado FEM de Capas Delgadas Débiles en el Análisis de Estabilidad de Taludes
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Capa delgada y débil
Análisis de estabilidad de pendientes
Método de elementos finitos
Análisis paramétrico
Banda blanda
Características numéricas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Modelar la presencia y el efecto de una delgada capa débil de suelo o roca en un análisis de estabilidad de taludes realizado a través del método de elementos finitos (FEM) presenta varios problemas de naturaleza puramente numérica. Este artículo trata sobre un análisis paramétrico de tres estudios de caso numéricos 2D diferentes (tanto ideales como reales) de taludes inestables o potencialmente inestables que contienen una banda blanda delgada (o capa débil). El software FEM utilizado es RS2 (Rocscience). El objetivo es investigar la influencia de algunas características geométricas y numéricas de las bandas blandas en los análisis de estabilidad. Se asumió el modelo constitutivo elástico-plástico perfectamente plástico de Mohr-Coulomb para todos los materiales involucrados, y los parámetros mecánicos se mantuvieron constantes. En cambio, se cambiaron otros parámetros fundamentales de la capa débil, como el tipo de elementos de malla, la densidad de la malla y la geometría, en términos de grosor y forma de afloramiento, y se compararon los resultados en términos del Factor de Reducción de Resistencia Crítica (SRF). Los principales resultados de este estudio representan sugerencias prácticas sobre algunos aspectos numéricos y técnicos para los usuarios de análisis de estabilidad de taludes FEM, con el fin de obtener una evaluación precautoria de la estabilidad del talud.
Descripción
Modelar la presencia y el efecto de una delgada capa débil de suelo o roca en un análisis de estabilidad de taludes realizado a través del método de elementos finitos (FEM) presenta varios problemas de naturaleza puramente numérica. Este artículo trata sobre un análisis paramétrico de tres estudios de caso numéricos 2D diferentes (tanto ideales como reales) de taludes inestables o potencialmente inestables que contienen una banda blanda delgada (o capa débil). El software FEM utilizado es RS2 (Rocscience). El objetivo es investigar la influencia de algunas características geométricas y numéricas de las bandas blandas en los análisis de estabilidad. Se asumió el modelo constitutivo elástico-plástico perfectamente plástico de Mohr-Coulomb para todos los materiales involucrados, y los parámetros mecánicos se mantuvieron constantes. En cambio, se cambiaron otros parámetros fundamentales de la capa débil, como el tipo de elementos de malla, la densidad de la malla y la geometría, en términos de grosor y forma de afloramiento, y se compararon los resultados en términos del Factor de Reducción de Resistencia Crítica (SRF). Los principales resultados de este estudio representan sugerencias prácticas sobre algunos aspectos numéricos y técnicos para los usuarios de análisis de estabilidad de taludes FEM, con el fin de obtener una evaluación precautoria de la estabilidad del talud.