Análisis de modelos constitutivos para representar el comportamiento de los suelos del sector Las Orquideas de la Ciudad de Cuenca

Abstract

En este documento se presenta un programa de investigación desarrollado para el análisis del comportamiento real de un suelo de características areno arcillosas. Para ello, el estudio incluye la realización de ensayos de clasificación, corte directo y compresión triaxial no drenada en muestras de suelos provenientes del sector las Orquídeas de la Ciudad de Cuenca, con el objeto de evaluar y determinar los parámetros para los modelos constitutivos de Mohr – Coulomb, Drucker – Prager, hiperbólico de Duncan – Chang y Hardening Soil, que fueron utilizados para la respectiva simulación del comportamiento esfuerzo-deformacional en el programa de elementos finitos MIDAS GTS NX, a fin de realizar un análisis comparativo de los modelos con el comportamiento experimental del suelo. A través del análisis de los resultados se obtuvo que de las simulaciones realizadas con el modelo de Hardening Soil, las predicciones no se ajustan a la curva experimental, cuyos resultados evidencian que para arenas con matriz fina arcillosa no sería conveniente trabajar con dicho modelo, a menos que se cuente con ensayos edométricos para afinar el cálculo. Por otra parte, la relación hiperbólica de Duncan Chang no ajusta con precisión la zona plástica experimental; en cambio para los modelos elastoplásticos de Mohr – Coulomb y Drucker Prager el ajuste sería más aceptable, y de manera especial se ha obtenido que el modelo de Mohr Coulomb predice una curva de ajuste de las zonas elástica y plástica con ciclos de carga y descarga similar a la establecida en laboratorio.