Resumen de Efecto de la dirección de la excitación en la respuesta sísmica de la cara de concreto de presas de enrocamiento

Neftalí Sarmiento Solano, Miguel P. Romo

• español

  Se realizan análisis dinámicos de presas de enrocamiento con cara de concreto(PECC) con un programa de diferencias finitas tridimensional. Estos modelos sonsimétricos en ambas direcciones: a lo largo del eje del cauce y en dirección del ejede la cortina. La cara de concreto está dividida en paneles verticales, dejando juntasconstructivas (juntas verticales) entre ellos. También existe una junta entre lospaneles de concreto y el plinto (junta perimetral), y entre la losa y el enrocamiento(junta transición). Estos contactos se modelaron numéricamente con un elementode interfaz que se basa en el método de elementos discretos, evaluando de maneraprevia su comportamiento estático y sísmico, a partir de pruebas experimentalesde deslizamiento de un bloque rígido instrumentado. Se evalúa el efecto de ladirección de la excitación de manera principal en términos de esfuerzos en laslosas de concreto, aberturas y desplazamientos de corte en juntas constructivas.Los resultados obtenidos señalan la importancia de incluir la componente sísmicaen la dirección del eje de la cortina en la evaluación dinámica de este tipo de presasen zonas de alto riesgo sísmico y, por consiguiente, el uso de un modelo dinámicotridimensional. También se estudia el efecto de la rigidez de la cimentación en larespuesta sísmica de la cara de concreto, donde los resultados muestran que si setiene una roca basal con una rigidez menor del orden de cuarenta veces la rigidezdel enrocamiento de la cortina, es necesario que el modelo numérico incluya lacortina y el valle.

• English

  Dynamic analyses of concrete-faced rock-fill dams (CRFDs) were performed with a threedimensional finite difference program. These models are symmetrical in both directions along the axis of the river channel and the axis of the dam. The concrete face is divided into vertical panels with construction joints (vertical joints) between them. There is also a jointbetween the concrete panels and plinth (perimeter joint), and between the slab and rock fill (transitional joint). These contacts were modeled numerically with an interface element based on the distinct element method, after evaluating static and seismic behaviors using experimental sliding rigid block tests. The excitation direction effect is evaluated mainlyin terms of concrete slab stresses, openings and shear displacements of joints. The results point out the importance of the seismic component in the direction of the axis of the dam to the dynamic evaluation of this kind of dam in high-risk seismic zones, and therefore the use of a three-dimensional dynamic model. In addition, the effect of foundation stiffness on the seismic response of the concrete face was studied, showing that when the foundation material is about 40 times more rigid than the rock fill embankment, the numerical model does not need to include both the valley and the dam.