Nuevo método de diseño sísmico para cortinas de tierra y enrocamiento, y de taludes

• Botero, Eduardo ^[1] ; Flores Berrones, Raúl ^[2] ; Romo, Miguel P. ^[1] ; Méndez, Bogart C. ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional Autónoma de México

     Universidad Nacional Autónoma de México

     México

     
  2. [2] Instituto Mexicano de Tecnología del Agua
• Localización: Tecnología y Ciencias del Agua, ISSN-e 2007-2422, Vol. 2, Nº. 3 (julio-septiembre de 2011), 2011, págs. 177-200
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • New method for seismic design of earth and rockfill dams and slopes.
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• Resumen
  • español

    Se presenta una descripción de algunos de los métodos bidimensionales tradi-cionales que se utilizan en la ingenierí­a práctica y de un nuevo método de análisis bidimensional para el diseño y la evaluación de la estabilidad de estructuras térreas, incluyendo cortinas de tierra y enrocamiento. Los métodos tratados en este artí­culo se enfocan al análisis de cortinas y taludes de mediana altura, que componen el vaso del embalse en regiones en las cuales el riesgo sí­smico es intermedio y que no ameritan análisis en tres dimensiones por la geometrí­a de la boquilla (en el caso de las cortinas), las caracterí­sticas geológicas y la cercaní­a de sitios poblados. Para esto, se discuten los principales factores que influyen en la estabilidad de las laderas y los taludes de dichas estructuras, así­ como la información geotécnica, geológica y sí­smica necesaria para la realización de los análisis de estabilidad. Posteriormente, se hace un recuento de los métodos que comíºnmente se han utilizando para el cálculo de estabilidad de cortinas y laderas de acuerdo con la importancia de la obra, y se analizan las limitaciones de cada uno. Con base en estos análisis se plantea un nuevo método que cubre algunas de las deficiencias de los anteriores, lo cual conduce a modelaciones más apegadas a la fí­sica del problema. Este se aplica en un problema hipotético en el análisis de estabilidad de un talud aledaño a la cortina debido a que en estas zonas no siempre se realizan los estudios exploratorios suficientes y es necesario enfatizar el riesgo que se puede correr. Además, se presenta la comprobación de los resultados analí­ticos obtenidos con este método por medio de ensayes de laboratorio en mesa vibradora. Finalmente, se entrega una serie de recomendaciones, a fin de contribuir a la mejorí­a de los diseños, y a disminuir la cantidad y magnitud de los daños que se llegarí­an a presentar como consecuencia de un evento sí­smico.

  • English

    A description is presented of some of the traditional two-dimensional methods used in practical engineering and a new two-dimensional analytical method to design and evaluate the stability of earth and rockfill dams. The methods covered in this article focus on the analysis of medium height dams and slopes that compose the reservoir in regions with intermediate seismic risk and do not merit three-dimensional analysis due to the geometry of the dam site (in the case of dams), the geological characteristics and the nearness to populated sites. For this purpose, the principal factors that influence the slope stability of dams and hillsides are discussed, as well as the geotechnical, geologic and seismic information necessary to conduct stability analyses. Also, the common methods used in engineering practices to determine the stability of dams and slopes are reviewed, according to the importance of the work, and the limitations of each method are discussed. Based on this analysis, a new method is proposed which overcomes some of the main deficiencies in the methods currently used, leading to more realistic models. Furthermore, the capabilities of the proposed method are evaluated through comparisons with results obtained from a shaking table test.