Influence of the void ratio and the confining on the static liquefaction in slopes in shangi sand

Influencia de la relación de vacíos y el confinamiento en la licuación estática en taludes de arena de Changi

  • Alfonso Mariano Ramos Cañón Pontificia Universidad Javeriana

Resumen (en_US)

A numerical study on the onset of static liquefaction in slopes under undrained conditions of loading was developed based on a general liquefaction flow instability criterion for elastoplastic soils based on the concept of loss of controllability. The criterion is applied to the case of axisymmetric loading to detect the onset of static liquefaction. The criterion is used in conjunction with an elastoplastic model for sands and is tested by means of numerical simulations of element tests. The numerical results are compared with experimental evidence obtaining good agreement. A quantitative study of the influence of the mean pressure, void ratio and the anisotropy of stress on the onset of static liquefaction is presented for the Changi sand. From the analysis of the numerical results, it can be concluded that: a. the mobilized friction angle at the onset of liquefaction is not an intrinsic property of the material, but is a state variable b. Despite of the multiple variables involved in the process of generation of undrained instability, the state of stresses at the onset of static liquefaction can be conveniently represented by a linear relation between Dq/po and no . This graphical representation can be used in the practice of geotechnical engineering to quantify the margin of security against the static liquefaction of a sandy slope.

Resumen (es_ES)

Se presenta un estudio numérico del inicio de la licuación estática en taludes, bajo condiciones no drenadas de carga, basado en un criterio de inestabilidad general para suelos elastoplás-ticos, fundamentado en el concepto de pérdida de controlabilidad. Se aplica el criterio al caso de carga axisimétrica, para detectar el punto de inicio de licuación con un modelo elastoplástico para arenas. Se comparan los resultados numéricos con evidencia experimental, encontrando un buen nivel de concordancia. Se presenta un estudio cuantitativo de la influencia de la presión media, relación de vacíos y la anisotropía inicial de esfuerzos sobre el inicio de la licuación en la arena de Changi. Se concluye que: a) el ángulo de fricción movilizado al inicio de la licuación no es una propiedad del material, sino que es una variable de estado; b) a pesar de las múltiples variables involucradas en el proceso de generación de inestabilidad no drenada, el estado de esfuerzos en el inicio de la licuación estática se puede representar convenientemente por una relación lineal entre Aq/p0 y r|0. Esta representación gráfica se puede usar en la práctica de la ingeniería geotécnica para cuantificar un margen de seguridad contra licuación estática de un talud arenoso.

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Biografía del autor/a

Alfonso Mariano Ramos Cañón, Pontificia Universidad Javeriana
Civil engineer, master of science in geotechnics, doctor in engineering. Associated professor at Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá.

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Cómo citar
Ramos Cañón, A. M. (2015). Influencia de la relación de vacíos y el confinamiento en la licuación estática en taludes de arena de Changi. Tecnura, 19(43), 63-73. https://doi.org/10.14483/udistrital.jour.tecnura.2015.1.a04
Publicado: 2015-01-01
Sección
Investigación