MODELOS CONSTITUTIVOS DRUCKER PRAGER EXTENDIDO Y DRUCKER PRAGER MODIFICADO PARA SUELOS RHODIC FERRALSOL

Abstract

La aplicación del Método de Elementos Finitos (MEF) a la solución de problemas de compactación del suelo, para las condiciones tropicales, necesita de modelos constitutivos validados para estos tipos de suelos. El objetivo del presente trabajo fue validar los modelos constitutivos Drucker Prager Extendido (DPE) y Drucker Prager Modificado (DPM) para un suelo Rhodic Ferralsol. La metodología empleada incluyó el desarrollo, en el software Abaqus/Standard 6.8-1, de un modelo en MEF que simula un ensayo triaxial, a partir del cual se predijo la curva esfuerzo-deformación del suelo. Las propiedades del material se representaron con los modelos constitutivos DPE y DPM. Para la validación de los modelos se realizaron ensayos triaxiales a probetas remoldeadas del suelo objeto de estudio. Los estadísticos de Kolmogorov-Smirnov (P < 0.05), demostraron el adecuado ajuste entre resultados experimentales y predicciones, cuando se utilizan los modelos constitutivos DPE y DPM para representar la respuesta mecánica del suelo Rhodic Ferralsol, tanto en condiciones de falla frágil como plástica. Los resultados validan ambos modelos constitutivos para su empleo como modelos del material en la implementación del MEF a la solución de problemas de compactación del suelo. El modelo DPE demanda menor capacidad computacional, requiere menor cantidad de parámetros constitutivos y estos se puedan obtener con el equipamiento tradicionalmente disponible en los laboratorios de mecánica de suelos, lo cual lo hace más asequible para su utilización.

Keywords

• método de elementos finitos
• ensayo triaxial
• calibración matemática
• Abaqus