Modelo del comportamiento mecánico e hidraúlico de suelos no saturados en condiciones no isotermas

• Autores: Vicente Navarro Gamir
• Directores de la Tesis: Eduardo Alonso Pérez de Agreda (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) ( España ) en 1997
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: José Luis Justo Alpañés (presid.), Antonio Lloret Morancho (secret.), Manuel Melis Maynar (voc.), Pierre Delage (voc.), Vicente Cuéllar Mirasol (voc.)
• Materias:
  • Ciencias de la tierra y del espacio
    • Ciencias del suelo
      • Física de suelos
  • Ciencias tecnológicas
    • Tecnología de la construcción
      • Ingeniería civil
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• Resumen

  • Se presenta un nuevo programa (fades) que permite la completa simulacion del comportamiento termo-hidro-mecanico de los suelos parcialmente saturados. Dada la extrema complejidad de estos medios, se ha adoptado una idealizacion de su composicion y estructura. Se ha supuesto que estan formados por una fase solida que incluye a las particulas solidas y al liquido de la microestructura, por una fase liquida compuesta por agua libre (o macroestructural) y por aire disuelto en ella, y por una fase gas cuyas unicas especies son el vapor de agua y el "aire seco". Este modelo es capaz de reproducir los principales rasgos del comportamiento de los suelos no saturados. El codigo se basa en una completa revision del comportamiento termohidromecanico de los suelos. Se han analizado los procesos de cambio de fase, y se han obtenido las ecuaciones que caracterizan su equilibrio. Por otra parte, se han utilizado los conceptos basicos de la teoria de mezclas y de las tecnicas de promediado volumetrico local para obtener las ecuaciones de balance de masas, de balance de energia y de equilibrio mecanico. Tambien se han examinado los diversos modos de definir las ecuaciones de movimiento. Se ha seleccionado una formulacion "advectivo/dispersiva". El programa permite utilizar diversas ecuaciones constitutivas para definir el comportamiento tensodeformacional de los suelos. Sin embargo una de sus principales aportaciones es incorporar el modelo de barcelona (alonso et al., 1987; josa, 1988; gens et al., 1989; alonso et al., 1990) en sus modulos mecanicos. Se han adoptado diversas estrategias y tecnicas numericas no convencionales. De este modo se ha conseguido que el codigo sea una herramienta eficaz, ya que con el se pueden obtener soluciones validas de problemas reales a bajo coste computacional. Se ha utilizado para simular correctamente el proceso de hidratacion de una barrera de contencion y sellado de residuos radioactivos (ensayo bac