Modelos de Generación de Presión de Poros Basados en Energía en Arenas Limosas bajo Carga Sísmica
Autores: Tomasello, Giuseppe; Porcino, Daniela Dominica
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Modelos de Generación de Presión de Poros Basados en Energía en Arenas Limosas bajo Carga SísmicaCategoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
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Citaciones: Sin citaciones
Durante un terremoto, la generación de presión de poro excesiva en arenas limosas saturadas causa una reducción en la resistencia al corte e incluso la licuación del suelo. Se llevó a cabo un programa experimental integral que consistió en pruebas de corte simple cíclico no drenadas para explorar los factores clave que afectan los modelos de generación de presión de poro excesiva basados en energía para arenas limosas no plásticas. Los factores influyentes examinados fueron el contenido de finos no plásticos (menor y mayor que el valor umbral del 25%), la densidad de empaque, el esfuerzo efectivo vertical, la relación de esfuerzo cíclico aplicado y la estructura del suelo. Se encontró que la relación entre la relación de presión de poro excesiva y la energía disipada por unidad de volumen dependía principalmente de la densidad relativa y el contenido de finos del suelo, mientras que la relación de esfuerzo cíclico, el esfuerzo efectivo vertical inicial y la estructura del suelo (es decir, el método de reconstitución) parecían tener un impacto menor. Se propuso una revisión del modelo original basado en energía desarrollado para arena limpia por Berrill y Davis para mejorar la precisión de la predicción en términos de presiones de poro excesivas residuales frente a la energía disipada acumulada normalizada. Se realizaron análisis de regresión multivariable no lineales para desarrollar correlaciones para los parámetros de calibración del modelo revisado. Por último, estas correlaciones fueron validadas a través de pruebas adicionales de corte simple cíclico realizadas en diferentes arenas limosas recuperadas en un sitio donde ocurrió licuación después del terremoto de Emilia Romagna (Italia) de 2012.
Descripción
Durante un terremoto, la generación de presión de poro excesiva en arenas limosas saturadas causa una reducción en la resistencia al corte e incluso la licuación del suelo. Se llevó a cabo un programa experimental integral que consistió en pruebas de corte simple cíclico no drenadas para explorar los factores clave que afectan los modelos de generación de presión de poro excesiva basados en energía para arenas limosas no plásticas. Los factores influyentes examinados fueron el contenido de finos no plásticos (menor y mayor que el valor umbral del 25%), la densidad de empaque, el esfuerzo efectivo vertical, la relación de esfuerzo cíclico aplicado y la estructura del suelo. Se encontró que la relación entre la relación de presión de poro excesiva y la energía disipada por unidad de volumen dependía principalmente de la densidad relativa y el contenido de finos del suelo, mientras que la relación de esfuerzo cíclico, el esfuerzo efectivo vertical inicial y la estructura del suelo (es decir, el método de reconstitución) parecían tener un impacto menor. Se propuso una revisión del modelo original basado en energía desarrollado para arena limpia por Berrill y Davis para mejorar la precisión de la predicción en términos de presiones de poro excesivas residuales frente a la energía disipada acumulada normalizada. Se realizaron análisis de regresión multivariable no lineales para desarrollar correlaciones para los parámetros de calibración del modelo revisado. Por último, estas correlaciones fueron validadas a través de pruebas adicionales de corte simple cíclico realizadas en diferentes arenas limosas recuperadas en un sitio donde ocurrió licuación después del terremoto de Emilia Romagna (Italia) de 2012.