Propuesta de nuevos factores de influencia obtenidos por el método de elementos finitos para su empleo en fórmulas de cálculo de asiento de cimentaciones superficiales basadas en la teoría de la elasticidad

Abstract

Las fórmulas basadas en la teoría de la elasticidad son ampliamente utilizadas para el cálculo de asientos de cimentaciones, ya que la mayor parte de la normativa y/o recomendaciones geotécnicas recomiendan su empleo. Estas fórmulas se han utilizado durante más de un siglo de forma satisfactoria, ofreciendo las comparaciones existentes entre asientos medidos y calculados según esta teoría un grado de acuerdo aceptable. Su fácil aplicación, la claridad y sencillez en la determinación de los parámetros intervinientes, son otras características que hacen que, en la actualidad, estas fórmulas se sigan utilizando profusamente en la mayor parte de los problemas geotécnicos. No obstante, estos métodos no cubren toda la casuística existente en la ingeniería geotécnica, por lo que se han desarrollado una serie de coeficientes, denominados factores de influencia, que modifican dichas fórmulas y las adecuan a casos particulares que quedan fuera del ámbito de aplicación de las fórmulas generales. La presente tesis, tiene por objeto la propuesta de nuevos factores de influencia mediante el Método de los Elementos Finitos, de modo que, bien se obtengan factores de influencia que mejoren la predicción de factores de influencia ya existentes, o bien se creen nuevos factores de influencia que cubran situaciones geotécnicas no estudiadas hasta la fecha. Para ello, se han resuelto un número elevado de modelos no lineales de elementos finitos, sobre los que se ha realizado previamente un estudio de verificación y optimización. Estos modelos verificados se resuelven variando los parámetros clave del problema. Posteriormente, con los resultados de los modelos, se ha realizado un estudio estadístico de los datos, del que se desprenden nuevas expresiones para determinar los factores de influencia obtenidos. Finalmente, con las expresiones validadas desde el punto de vista estadístico, se procede a verificar la aplicabilidad del factor propuesto, por comparación entre los valores medidos de asiento de cimentaciones instrumentadas y los calculados teniendo en cuenta los valores de los factores de influencia propuestos.