Evaluación de la incidencia de la interacción dinámica suelo-estructura en el análisis sismorresistente de puentes de hormigón de carreteras

Abstract

La presente investigación interpreta el análisis de los efectos en la influencia de cargas dinámicas para puentes de carretera de tipología soviético cubana considerando la interacción suelo-estructura. Se describen las variables que podrían modificar el sistema de equilibrio en condiciones desfavorables y las consecuencias de acciones sísmicas sobre las fundaciones profundas teniendo en cuenta sus características físico-mecánicas y las del suelo. De forma puntual, se argumentó las particularidades de la dinámica de suelo y la actividad sísmica para los efectos del sitio y su relación con la subestructura; asumiendo el modelo como un sistema íntegro, donde los esfuerzos provocados deberán igualar las reacciones para la compatibilidad de deformaciones. Se evaluó el comportamiento de cimentaciones profundas a partir de los datos registrados en un perfil ingeniero-geológico tomado de la ENIA (2011) y la modelación de la cimentación del puente de carretera usando el software profesional CSiBridge. Los estados de carga fueron calculados mediante el módulo de balasto, asumiendo los esfuerzos verticales y laterales sobre los pilotes y de acuerdo con la metodología del Manual de Carreteras Chileno. Se compararon los resultados obtenidos y los de Mora García (2017) sin asumir la interacción suelo- estructura. Se comprobó el efecto de variación en las solicitaciones y los períodos de oscilación para ambas situaciones. La investigación demostró mediante un modelo matemático, los parámetros que estiman el correcto diseño de fundaciones profundas los cuales serán inducidos por factores geométricos y de rigidez en función de tipologías de suelos específicas.

Present investigation interprets the analyses of efects in the influence of dynamic loads to road´s bridge of soviet-cuban typology and it´s considering the soil-estructure interaction. It describes some variables that could modify the balance´s system in adverse conditions, and the impact of seismic actions on deep footings and thinking over their physical-mechanics characteristics and their soil. It has shown, in specific, some particularity about dynamic´s soils and the seismic activity to the efects´s site and their relation with the subestructure, it has taken on the model like a integral system, where the efforts incited most be igual to the reactions for getting a compatibility of deformations. It has been evaluated the behavior of deep footings from the datas checked in a engineer-geological perfil taken from ENIA (2011), and the footing model of road´s bridge using the profesional software CSi Bridge. Load´s state has been estimated by balasto´s module, taking on the vertival efforts and the lateral ones on the piles and agree with the Manual de Carreteras Chileno. It has compared the results obtained and the other ones by Mora García (2017) without to assume the soil-estructure interaction. It checked the different efecto with the solicitacions and oscillation periods for both situations. Investigation has shown with a mathematics model, the parameters for estimate a correct desing of deep footings and they will be incorporated by geometric factors and rigidity it depending of the typology specific of soils.