Determinación de los parámetros de un modelo constitutivo hipoplástico en arcilla para su utilización en el modelo de elemento finito Tochnog/ a partir de pruebas de laboratorio

Abstract

Un modelo constitutivo intenta modelar el comportamiento del suelo, en la actualidad existe gran variedad de estos, uno de los modelos más conocidos es el de Mohr-Coulomb, sin embargo este no toma en cuenta el comportamiento no lineal del suelo, un modelo hipoplástico si lo considera, lo cual es de gran importancia en la práctica actual de la ingeniería. La hipoplasticidad fue desarrollada inicialmente para materiales granulares, sin embargo dado las ventajas de usar un modelo este tipo, Masín [2] propuso un modelo para arcillas, las cuales en ocasiones son utilizadas para diques y presas, que son de gran importancia y un modelo de este tipo permite un acercamiento mayor a la realidad al conocer el comportamiento no lineal e histerético de estas. La siguiente investigación tiene como objetivo explicar el procedimiento para la determinación de los parámetros necesarios para desarrollar un modelo hipoplástico de acuerdo con lo planteado por Masín [2] utilizando la arcilla caolinita, por medio de ensayos de laboratorio como lo son el ensayo de corte directo, consolidación y índices básicos. Con los resultados obtenidos se observa que los parámetros a utilizar se determinan fácilmente con ensayos de laboratorio simples y en conclusión se observa que es un método factible de poner en práctica que a la vez es capaz de reproducir el comportamiento del suelo eficientemente desde las pequeñas deformaciones hasta su falla y que puede ser implementado en cálculos dinámicos por medio de un software de elemento finito.

Keywords

• Hipoplasticidad; arcillas; caolinita; modelo constitutivo; pruebas de laboratorio; ensayo de corte; ensayo de consolidación.