Numerical modelling of Alto Verde landslide using the material point method

• Marcelo Alejandro Llano-Serna ^[1] ; Márcio Muniz-de Farias ^[1] ; Hernán Eduardo Martínez-Carvajal ^[1]
  1. [1] Universidade de Brasília

     Universidade de Brasília

     Brasil

     
• Localización: DYNA: revista de la Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín, ISSN 0012-7353, Vol. 82, Nº. 194, 2015, págs. 150-159
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Modelamiento numérico del deslizamiento Alto Verde usando el método del punto material
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• Resumen
  • español

    Finalizando el año 2008 en la ciudad de Medellín, Colombia, ocurrió un deslizamiento de tierra en la urbanización Alto Verde provocando la muerte de doce personas y la destrucción de seis viviendas. Los deslizamientos se destacan por el elevado nivel de deformaciones en una masa de suelo. El presente trabajo utilizó el método del punto material (MPM), método basado en partículas que utiliza una doble discretización Lagrangiano-Euleriana. La doble discretización genera un marco numérico robusto que permite la simulación de grandes distorsiones. El modelo numérico planteó una simplificación de las condiciones geotécnicas, morfológicas y estructurales de las edificaciones envueltas en Alto Verde. El estado de deformación final de la simulación se acomodó satisfactoriamente a las características geométricas finales observadas en campo. Los resultados obtenidos generan aplicaciones como el diseño de barreras, análisis de riesgo o la determinación de la distancia mínima de retiro a una ladera susceptible de deslizamiento.

  • English

    A huge landslide took place at Alto Verde residential complex at the end of 2008 in the city of Medellin, Colombia, claiming the lives of twelve people and destroying six houses. Landslides are characterized by large deformations in the soil mass. This study used the material point method (MPM), a particle-based method that takes advantage of a double Lagrangian-Eulerian discretization. This approach provides a robust framework that enables the numerical simulation of large strains, without mesh entanglement issues that are common with the Finite Element Method. The numerical model proposed here assumes simplifications of the geotechnical, morphological and structural buildings conditions on the site. Nevertheless, the final numerical deformed configuration described the geometric features observed in the field successfully. The result allows applications such as the design of barriers, risk assessment or determination of a minimum safe distance for a building from a slope susceptible to landslides.