RELACIÓN ENTRE PARÁMETROS FÍSICO MECÁNICOS DEL SUELO Y LA ESTABILIDAD DE TALUDES DE PRESAS DE TIERRA CON EMPLEO DE MODELACIÓN ESTOCÁSTICA Y NUMÉRICA

Relação entre parâmetros físico-mecânicos do solo e a estabilidade de taludes de barragens de terra com emprego de modelagem estocástica e numérica

Resumen

El objetivo de esta investigación es obtener una relación matemática para estimar el factor de seguridad inicial en presas de tierra, basado en un modelo de regresión lineal. Para ampliar la muestra inicial que comprende las propiedades físico mecánicas de los suelos existentes en terraplenes de presas de tierra construidas, es necesario aplicar el método de Monte Carlo. A partir de la modelación numérica, se analiza la variación del factor de seguridad en una presa de 30 metros de altura mediante el método de Morgenstern-Price, considerando flujo de agua estacionario e incluyendo al suelo no saturado en el análisis. Se realiza un modelo numérico híbrido, que combina el Método de Elemento Finitos para el análisis de la filtración y el Método de Equilibrio Límite para la obtención del factor de seguridad. Entre los resultados de la modelación numérica y el diseño experimental planteado, se observa que la cohesión es la variable mecánica predominante en el comportamiento de la estabilidad de taludes de presas con terraplén homogéneo. Se proponen ábacos para estimar el factor de seguridad inicial en estado no saturado fijando el peso específico, para diversos valores de cohesión y ángulo de fricción interna; y se establece una relación matemática para estimar el factor de seguridad, la cual presenta un coeficiente de determinación igual a 95%.