Análisis de la influencia de la variabilidad de los parámetros geotécnicos en el diseño geotécnico de muros de contención, utilizando el método Monte Carlo
2013
El presente trabajo de tesis realiza un analisis de la influencia de la variabilidad de
los parametros geotecnicos (angulo de friccion interna del suelo retenido “φ”, peso
especifico del suelo retenido “γ” y cohesion en condiciones no drenadas del suelo
de fundacion “su”) en la variabilidad de los factores de seguridad de los muros de
contencion, planteando expresiones que permiten estimar variabilidad de los
factores de seguridad mediante informacion de la variabilidad de los parametros
geotecnicos. Para lo cual, se establecieron los criterios de diseno probabilistico; acorde a los criterios planteados, se elaboraron modelos probabilisticos mediante el Metodo
Montecarlo, implementados en el software @Risk, en los que se emplearon
distribuciones de probabilidad correspondientes a los parametros geotecnicos para
diversos escenarios de variabilidad.
Para obtener las expresiones buscadas, se emplearon regresiones, tomando como
premisa obtener expresiones sencillas y reducir al maximo el numero de variables,
sin que esto implique sacrificar la calidad de los resultados. Con la finalidad de
obtener una adecuada correlacion en las expresiones numericas buscadas, se
realizaron 60´000,000 de iteraciones, comprendidos en dos tipos de analisis
probabilisticos: Simulaciones Individuales, que corresponden a simulaciones en las que se introduce la distribucion probabilistica de una variable (γ, Su o Φ), mientras
que las otras dos variables permanecen constantes. Simulaciones de grupo, que corresponden a simulaciones en las que intervienen en el modelo las distribuciones probabilisticas de las tres variables en estudio. Asimismo, en el Anexo IV, se presenta un ejemplo de aplicacion en el que se
determinan factores de seguridad de diseno acordes a una “probabilidad de falla
aceptable” definida y a informacion de la variabilidad de los parametros, empleando
las expresiones planteadas.
Debido a la diversidad de muros de contencion y tipos de suelo, el presente trabajo
toma como caso de estudio: muros de contencion en voladizo, con suelo de
cimentacion cohesivo y suelo de relleno granular, asi como una sobre-carga de
diseno de 250 kg/cm2.
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