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La charla técnica sobre GeoStudio de octubre presentó el paquete GeoStudio Core, así como los casos de uso comunes que pueden analizarse mediante los productos que forman parte del paquete.

Este video lo guiará por el proceso paso a paso de la definición del análisis de árbol, los materiales y la geometría, seguido de la revisión de los resultados de un proyecto de ejemplo.

El paquete GeoStudio Core combina los tres productos de GeoStudio que más se utilizan en los proyectos de ingeniería: SLOPE/W, SEEP/W y SIGMA/W. La integración de estos tres productos puede ayudarlo a alcanzar resultados realistas para numerosos problemas del mundo real.

Descripción general

Oradores

Vincent Castonguay

Duración

1 h 4 min

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Más información

Transcripción del video

[00:00:03.540]
<v Vincent>Hola, y bienvenidos a esta charla<br />sobre tecnología de GeoStudio.</v>

[00:00:06.720]
Estos seminarios web<br />mensuales son para mejorar

[00:00:08.880]
la comprensión del software

[00:00:10.610]
y promover el éxito<br />en los proyectos de ingeniería.

[00:00:14.350]
Este mes presentaremos<br />las integraciones de GeoStudio Core

[00:00:17.810]
SLOPE/W, SEEP/W y SIGMA/W

[00:00:21.820]
para resolver problemas complejos.

[00:00:24.860]
Soy Vincent Castonguay.

[00:00:26.610]
Trabajo como especialista<br />de investigación y desarrollo

[00:00:28.880]
en la unidad de negocio<br />de GeoStudio en Seequent.

[00:00:32.620]
El seminario será de unos 60 minutos.

[00:00:36.220]
Pueden hacer preguntas en el chat.

[00:00:39.920]
Las responderé via correo electrónico

[00:00:42.170]
lo más rápido posible y estará disponible

[00:00:45.960]
una grabación del seminario<br />para que puedan volver a ver

[00:00:48.300]
la demostración en otro momento.

[00:00:51.679]
GeoStudio es un paquete de software

[00:00:53.270]
desarrollado para ingenieros geotécnicos

[00:00:55.240]
y científicos de la tierra<br />que comprende varios productos.

[00:00:58.630]
La gama de productos<br />permite a los usuarios

[00:01:01.030]
resolver una amplia gama de problemas

[00:01:02.740]
que pueden surgir en estos campos.

[00:01:05.390]
El de hoy, hablaremos específicamente

[00:01:07.410]
de tres de nuestros productos:<br />SLOPE/W, SEEP/W y SIGMA/W.

[00:01:13.690]
Quienes deseen obtener más información<br />sobre los productos

[00:01:15.730]
incluida la teoría de fondo,<br />las funciones disponibles,

[00:01:18.370]
y los escenarios típicos de modelado

[00:01:20.580]
pueden encontrar una amplia<br />biblioteca de sus fuentes

[00:01:23.430]
en el sitio web de GeoStudio.

[00:01:26.040]
Allí encontrarán tutoriales en video,

[00:01:28.040]
ejemplos con explicaciones detalladas,

[00:01:30.490]
y libros de ingeniería en cada producto.

[00:01:35.050]
Empezaré el seminario mostrándoles

[00:01:37.050]
esta hermosa imagen de<br />una pendiente inclinada hacia el mar.

[00:01:41.370]
Esto puede ser<br />el lugar ideal para un turista

[00:01:43.590]
o la pesadilla<br />de un ingeniero geotécnico,

[00:01:45.860]
depende de quién lo mire.

[00:01:49.160]
Un ingeniero geotécnico<br />verá la opción dos.

[00:01:52.170]
Esta compleja característica<br />geológica natural

[00:01:54.660]
se puede convertir en una<br />representación en 2D

[00:01:57.800]
despojada de la mayor cantidad posible<br />de complejidades

[00:02:01.160]
para entender los mecanismos clave<br />que controlan el comportamiento.

[00:02:05.710]
Una pregunta que un ingeniero geotécnico<br />podría tener que responder

[00:02:08.430]
acerca de esta pendiente es: “¿Es estable?”.

[00:02:12.840]
Para representar mejor el problema

[00:02:14.500]
y poder responder correctamente

[00:02:16.860]
tendremos que considerar<br />las condiciones de agua

[00:02:19.210]
que existen en la pendiente.

[00:02:21.070]
¿Dónde está la capa freática?

[00:02:22.570]
¿Cómo afecta a la<br />resistencia al cizallamiento?

[00:02:25.520]
También hay que tener en cuenta<br />si hay tensiones

[00:02:28.880]
y deformaciones<br />que afectan a la pendiente.

[00:02:33.750]
Una vez considerados<br />todos estos elementos,

[00:02:37.180]
podemos empezar a responder<br />la pregunta de ingeniería

[00:02:39.830]
y proceder a un análisis<br />de estabilidad de la pendiente.

[00:02:45.340]
El proceso que acabo de describir

[00:02:46.870]
es sobre lo que vamos a tratar hoy.

[00:02:49.890]
¿Cómo podemos usar los productos<br />de GeoStudio Core

[00:02:52.510]
de forma integrada para resolver<br />un problema complejo de ingeniería?

[00:02:58.970]
En este seminario web,

[00:03:00.060]
primero revisaremos los productos<br />de GeoStudio Core.

[00:03:04.270]
Luego, hablaré del

[00:03:06.330]
proceso de modelado numérico

[00:03:08.017]
y los aspectos importantes a considerar

[00:03:10.600]
para realizar<br />un análisis numérico con éxito.

[00:03:15.300]
Por último, demostraré cómo<br />poner esto en práctica

[00:03:18.400]
creando un ejemplo<br />en el que simula la secuencia

[00:03:21.520]
de construcción de dos taludes

[00:03:23.860]
usando toda la gama de productos<br />de GeoStudio Core.

[00:03:31.070]
Profundicemos en ello<br />al revisar cada producto

[00:03:33.980]
que compone la línea de GeoStudio Core.

[00:03:38.240]
Como ya mencioné,

[00:03:39.940]
GeoStudio Core comprende<br />los productos más populares

[00:03:43.230]
que forman parte de la cartera<br />de GeoStudio.

[00:03:46.620]
SLOPE/W, SEEP/W y SIGMA/W.

[00:03:51.030]
SLOPE/W es una aplicación<br />de estabilidad de equilibrio límite

[00:03:54.870]
en la que una pendiente<br />se divide en varias secciones,

[00:03:58.100]
se calculan las fuerzas de resistencia

[00:04:00.420]
dentro de cada sección,

[00:04:02.490]
y se calculan los factores de seguridad.

[00:04:05.120]
La pendiente consiste en<br />comparar a resistencia

[00:04:08.390]
con las fuerzas motrices.

[00:04:11.670]
La filtración de agua suele ser<br />un factor determinante

[00:04:14.290]
en muchos problemas geotécnicos.

[00:04:16.900]
SEEP/W es un software<br />de elementos finitos

[00:04:19.470]
en donde un dominio se disfraza<br />en elementos pequeños

[00:04:23.180]
para resolver el balance de agua<br />dentro del dominio.

[00:04:27.610]
SEEP/W ayudará a establecer<br />las condiciones del agua

[00:04:29.940]
que luego podrán utilizar<br />otros módulos de GeoStudio.

[00:04:34.980]
Y SIGMA/W es el módulo<br />del modelo tensión/deformación

[00:04:38.860]
en GeoStudio.

[00:04:40.832]
Similar a cómo funciona SEEP/W,

[00:04:43.460]
SIGMA/W disfraza un dominio<br />en elementos finitos,

[00:04:47.440]
pero para resolver<br />el equilibrio fuerza/desplazamiento.

[00:04:51.820]
SIGMA/W ayuda a establecer<br />las tensiones y deformaciones

[00:04:55.070]
que existen dentro del dominio.

[00:04:59.400]
La fuerza del paquete de GeoStudio Core

[00:05:01.840]
reside en la estrecha implementación

[00:05:03.650]
de las diversas físicas<br />que interactúan entre sí.

[00:05:07.140]
Las condiciones del agua subterránea<br />calculadas con SEEP,

[00:05:09.770]
pueden influir en<br />las tensiones y deformaciones

[00:05:12.390]
que se calculan con SIGMA/W.

[00:05:15.130]
Las dos físicas pueden, a su vez,

[00:05:17.120]
introducirse en SLOPE/W

[00:05:18.620]
para calcular la estabilidad de un talud<br />o la estructura de la tierra.

[00:05:22.780]
Cada modelo puede repercutir en los demás<br />de varias formas

[00:05:26.320]
que analizaremos en este seminario web.

[00:05:30.400]
Centrémonos ahora en el proceso<br />de modelado numérico

[00:05:33.250]
y cuáles son algunos aspectos<br />importantes a considerar

[00:05:36.210]
a la hora de establecer<br />un análisis numérico más complejo.

[00:05:39.970]
El uso de SEEP/W y SIGMA/W<br />junto con SLOPE/W

[00:05:44.300]
conlleva algunos retos<br />que deben ser abordados,

[00:05:47.670]
en especial para los usuarios<br />con más experiencia

[00:05:50.200]
en el uso de SLOPE/W.

[00:05:54.770]
Imagínense que tengo<br />un problema de ingeniería,

[00:05:57.000]
y que deseo proceder<br />mediante un modelado numérico

[00:05:59.180]
para ayudarme en esta tarea.

[00:06:01.740]
Primero tendré que conceptualizar<br />el problema en cuestión

[00:06:04.320]
para poder someter<br />el modelo conceptual a análisis.

[00:06:08.800]
Por ejemplo,

[00:06:09.633]
esta pendiente que mostré al comienzo,

[00:06:11.910]
podría conceptualizarse<br />como la siguiente geometría.

[00:06:15.530]
La conceptualización tiene como núcleo

[00:06:18.090]
la idea de simplificación.

[00:06:20.530]
Al realizar simulaciones numéricas,

[00:06:22.560]
tendemos a complicar en exceso<br />las geometrías que usamos

[00:06:25.740]
probablemente por miedo a perder<br />detalles importantes.

[00:06:29.690]
Si volvemos a hace 10 o 20 años atrás,

[00:06:32.390]
intentar resolver<br />geometrías muy complejas

[00:06:34.630]
habría sido casi imposible

[00:06:36.050]
por la falta de capacidad de cálculo.

[00:06:38.980]
Sin embargo, hoy en día<br />las computadoras más básicas

[00:06:41.530]
pueden resolver problemas<br />bastante complejos.

[00:06:44.410]
En cierto modo,<br />se tiende a evitar la simplificación

[00:06:48.070]
de las geometrías de los problemas

[00:06:48.980]
porque sabemos que<br />la computadora puede resolverlos.

[00:06:52.120]
Pero lo cierto es que<br />las geometrías más simples

[00:06:54.840]
suelen facilitar la interpretación<br />de los resultados.

[00:06:58.580]
Debemos simplificar todo lo que podamos

[00:07:01.450]
y volver más tarde cuando tengamos<br />una buena comprensión

[00:07:03.830]
de lo que significan los resultados

[00:07:05.560]
para añadir más complejidad,<br />de ser necesario.

[00:07:10.360]
El siguiente paso para resolver<br />el problema de modelado numérico

[00:07:12.700]
es elegir cuidadosamente la física

[00:07:14.500]
que se aplica al problema en cuestión.

[00:07:16.960]
Me gusta relacionar estas físicas

[00:07:18.310]
como si fueran productos de GeoStudio.

[00:07:20.740]
Por ejemplo, si intento modelar

[00:07:22.230]
el efecto de la desaparición<br />del permafrost bajo una alcantarilla

[00:07:25.750]
tendré que incluir mi modelo SEEP/W

[00:07:29.070]
para calcular las transferencias de agua,

[00:07:31.590]
TEMP/W para simular<br />los intercambios de calor,

[00:07:34.240]
y SIGMA/W para calcular el comportamiento<br />resultante de tensión/deformación.

[00:07:38.680]
Cualquier problema de ingeniería<br />debe estudiarse con cuidado

[00:07:41.060]
para decidir qué física se aplica,<br />y por ende,

[00:07:44.080]
qué módulo de GeoStudio<br />debe incluirse en el análisis.

[00:07:50.060]
A medida que añadimos física<br />a nuestros modelos,

[00:07:52.610]
también tenemos que elegir<br />qué leyes constitutivas

[00:07:56.050]
representarán correctamente<br />el comportamiento del suelo.

[00:07:59.260]
Una ley constitutiva es un conjunto<br />de ecuaciones matemáticas

[00:08:03.480]
que traduce el comportamiento<br />real del suelo

[00:08:06.350]
en lenguaje informático

[00:08:07.720]
para que GeoStudio pueda modelar<br />adecuadamente los suelos

[00:08:10.930]
de forma que se ajuste<br />a la realidad del campo.

[00:08:14.109]
Existen leyes constitutivas<br />para representar,

[00:08:16.810]
el comportamiento<br />tensión/deformación del suelo

[00:08:19.090]
o la capacidad de transferir agua y calor

[00:08:22.020]
u otra característica<br />que consideremos importante

[00:08:24.660]
en nuestras simulaciones.

[00:08:28.050]
Varias partes de un dominio<br />pueden requerir

[00:08:30.240]
leyes constitutivas diferentes

[00:08:32.310]
ya que los materiales<br />pueden comportarse diferente.

[00:08:35.670]
Elegir la ley constitutiva adecuada

[00:08:37.660]
para un suelo concreto requiere<br />conocimiento y experiencia.

[00:08:41.920]
Aunque no es necesario<br />conocer y comprender

[00:08:44.500]
todos los detalles del funcionamiento

[00:08:47.100]
de las distintas leyes constitutivas,

[00:08:49.600]
es importante una comprensión general

[00:08:51.680]
de los modelos que elegimos usar.

[00:08:53.350]
O podríamos ser incapaces

[00:08:55.060]
de interpretar correctamente<br />los resultados.

[00:08:58.810]
El siguiente punto a definir

[00:09:01.120]
son las condiciones de contorno<br />que aplican a nuestro dominio.

[00:09:04.560]
Las condiciones de contorno<br />pueden ser de muchas formas

[00:09:06.440]
dependiendo del tipo<br />de análisis que realicemos,

[00:09:09.400]
pero en general sirven<br />para el mismo propósito

[00:09:12.690]
y para forzar ciertas condiciones<br />en una parte del dominio

[00:09:15.910]
para llevar a cabo las simulaciones.

[00:09:19.380]
En el caso de una simulación con SIGMA/W,

[00:09:22.180]
las condiciones de contorno incluyen<br />la limitación de desplazamientos

[00:09:26.020]
en el borde del dominio o la aplicación<br />de fuerzas y tensiones.

[00:09:30.880]
Especificar la condición hidráulica

[00:09:33.010]
es también una forma de aplicación<br />de la condición de contorno.

[00:09:36.900]
Definir adecuadamente<br />las condiciones de contorno

[00:09:39.350]
que aplican a un modelo numérico<br />puede ser un reto

[00:09:42.580]
y es fácil pasarlo por alto.

[00:09:45.120]
Especificar el grupo de condiciones<br />equivocado para un problema

[00:09:48.130]
costará más para la solución general

[00:09:51.160]
que utilizar una geometría por lotes

[00:09:53.040]
o no elegir las entradas correspondientes

[00:09:55.700]
para las leyes constitutivas.

[00:09:59.750]
Una vez que se hayan seguido<br />los pasos 1 a 4,

[00:10:04.120]
podemos pasar a resolver<br />el análisis numérico.

[00:10:06.540]
Este paso es la interpretación.

[00:10:10.010]
Para el usuario, este puede ser<br />el paso más sencillo

[00:10:12.750]
de todo el proceso de modelado.

[00:10:15.890]
Una vez hechos los cálculos,

[00:10:18.349]
GeoStudio mostrará<br />los resultados de salida,

[00:10:19.860]
que se ven mediante líneas de contorno

[00:10:21.760]
o un gráfico de líneas, por ejemplo.

[00:10:24.880]
Pero los resultados calculados<br />en sí mismos no valen mucho

[00:10:28.670]
si el usuario competente<br />no los verifica debidamente.

[00:10:33.340]
Este paso es fundamental<br />en todo análisis numérico.

[00:10:37.980]
Hay que tener los conocimientos<br />y la experiencia suficientes

[00:10:40.470]
para poder observar los resultados<br />de la simulación

[00:10:42.830]
y evaluar si la respuesta

[00:10:44.630]
calculada por el software tiene sentido.

[00:10:47.750]
Por lo general el software ingresará<br />esos resultados.

[00:10:51.730]
Y el usuario debe comprender<br />qué significan.

[00:10:56.090]
A menudo decimos<br />que los modeladores numéricos

[00:10:58.090]
deberían conocer la respuesta que esperan

[00:10:59.810]
antes de lanzar el software<br />que pretenden utilizar.

[00:11:02.920]
Tener una idea general<br />de cómo deberían verse los resultados

[00:11:07.170]
ayudará al usuario a interpretar

[00:11:09.730]
lo que le dice el software.

[00:11:13.790]
Por último, este paso de verificación<br />podría revelar algunos fallos

[00:11:17.330]
y elecciones realizadas<br />durante el proceso

[00:11:19.280]
de la conceptualización<br />a la interpretación.

[00:11:22.880]
Es muy común que necesitemos

[00:11:25.010]
dar un paso atrás mientras<br />inspeccionamos los resultados computados

[00:11:28.030]
para repensar las elecciones<br />de las leyes constitutivas

[00:11:31.050]
o esa condición de contorno particular<br />que no estábamos seguros

[00:11:35.230]
si era apropiada o no.

[00:11:37.980]
La evaluación crítica de estas elecciones

[00:11:40.300]
ayudará a producir simulaciones numéricas<br />de mayor calidad.

[00:11:46.690]
Una característica del modelado numérico

[00:11:48.050]
que se puede encontrar<br />con mayor frecuencia

[00:11:50.430]
es lo que se llama relaciones padre-hijo.

[00:11:53.680]
Un niño hereda ciertas características

[00:11:56.743]
de sus padres, que a su vez las pasan

[00:11:59.910]
a sus propios hijos.

[00:12:01.610]
Los hijos de los mismos padres

[00:12:03.200]
compartirán las mismas características.

[00:12:06.430]
Lo mismo ocurre con el análisis<br />de GeoStudio.

[00:12:09.350]
Estas características<br />que toma el análisis padre

[00:12:12.050]
y que pasará al análisis hijo

[00:12:14.920]
tomarán la forma de factores de tensión,<br />presión de agua intersticial,

[00:12:17.920]
acumulaciones de deformaciones, etc.

[00:12:20.360]
Esto ayuda a crear una jerarquía<br />y una estructura

[00:12:22.930]
en los árboles de análisis complejos<br />donde muchos tipos de análisis

[00:12:27.590]
pueden cohabitar y compartir información.

[00:12:30.540]
Por ejemplo, en este árbol de análisis,

[00:12:33.210]
todos los análisis visualizados<br />comparten la misma geometría.

[00:12:38.120]
El análisis de filtración se sitúa<br />en un nivel jerárquico más alto

[00:12:41.030]
en el árbol de análisis<br />que en el análisis in situ.

[00:12:44.050]
Así, el análisis de filtración<br />actúa como el padre

[00:12:47.180]
y el análisis in situ como el hijo.

[00:12:49.940]
El análisis in situ puede<br />heredar ciertas características

[00:12:53.070]
del análisis de filtración, en este caso,

[00:12:55.410]
condiciones de presión de agua intersticial.

[00:12:57.810]
Podemos definirlo<br />al definir cada análisis.

[00:13:01.960]
Es importante señalar<br />el análisis de equilibrio límite

[00:13:05.040]
visualizado más abajo<br />en el árbol de análisis.

[00:13:07.830]
Este análisis también es un hijo directo

[00:13:09.730]
del análisis de filtración.

[00:13:11.770]
Ya que está en el mismo nivel<br />que el análisis in situ,

[00:13:15.290]
podemos llamarlos como hermanos.

[00:13:17.570]
Ambos tienen acceso a la información

[00:13:19.280]
proporcionada por los padres,<br />el análisis de filtración.

[00:13:23.290]
Siguiendo con el árbol de análisis,

[00:13:25.580]
el análisis de corrección de tensiones<br />se sitúa en un nivel jerárquico

[00:13:28.550]
por debajo del análisis in situ.

[00:13:31.697]
El análisis in situ se considera entonces

[00:13:34.220]
como el padre del análisis<br />de corrección de tensiones

[00:13:36.220]
y puede transmitirle información.

[00:13:39.810]
Por último, ese árbol de análisis<br />etiquetado A, B y C

[00:13:44.330]
son todos hermanos

[00:13:45.390]
cuyo padre es el análisis<br />de corrección de tensiones.

[00:13:51.320]
Ahora podemos avanzar al ejemplo práctico

[00:13:54.290]
que analizaremos<br />para ilustrar los distintos conceptos

[00:13:56.610]
que se discutieron en el seminario web.

[00:14:00.730]
Cubzac-les-Ponts se refiere<br />a los taludes de prueba

[00:14:03.640]
construidos en los años 80 en Francia

[00:14:06.200]
y estudiados por varios investigadores.

[00:14:09.540]
Se analizaron dos taludes en particular.

[00:14:12.060]
El talud A,<br />que se construyó alto y rápido

[00:14:15.830]
para provocar a propósito<br />el fallo de la arcilla blanda subyacente.

[00:14:21.470]
El talud B se construyó lentamente

[00:14:24.150]
para controlar cómo se produciría<br />la disipación de

[00:14:26.580]
de la presión de agua intersticial<br />en la arcilla blanda subyacente.

[00:14:31.650]
El objetivo es utilizar GeoStudio Core

[00:14:33.900]
para replicar los resultados.

[00:14:37.760]
La secuencia de construcción<br />de ambos taludes

[00:14:40.680]
se muestra en este gráfico.

[00:14:42.850]
El talud A, en azul,<br />se construyó en cuatro bancos

[00:14:46.640]
y alcanzó una altura máxima de 4.5 metros

[00:14:49.260]
tras ocho días de construcción.

[00:14:51.820]
El talud B, en rojo,<br />se construyó en seis bancos

[00:14:55.340]
y solo alcanzó<br />una altura máxima de 2.4 metros

[00:14:58.080]
tras seis días de construcción.

[00:15:00.790]
El talud A falló en el noveno día

[00:15:02.960]
mientras que al talud B<br />se lo monitoreó por años

[00:15:05.230]
tras la interrupción de la construcción.

[00:15:08.360]
Aquí se muestra<br />una sección transversal del talud A

[00:15:10.420]
donde se ven los cuatro bancos<br />de relleno en naranja,

[00:15:13.490]
construidos sobre una corteza desecada<br />de dos metros de espesor

[00:15:17.020]
en amarillo.

[00:15:18.980]
Y el resto del depósito de tierra

[00:15:20.540]
es un material de arcilla blanda,<br />en verde.

[00:15:24.820]
Similarmente, en la geometría del talud B

[00:15:27.830]
vemos una menor altura total del talud

[00:15:31.480]
así como también<br />los pequeños bancos utilizados.

[00:15:34.540]
Dado que ambos taludes<br />se construyeron en el mismo sitio

[00:15:38.610]
nos encontramos con<br />una misma corteza desecada

[00:15:40.810]
y depósitos de arcilla blanda.

[00:15:43.290]
Para reducir el esfuerzo<br />computacional a la mitad,

[00:15:45.540]
podemos aprovechar<br />la simetría de la geometría

[00:15:47.790]
al cortar el dominio a la mitad

[00:15:49.300]
por donde pasa el eje de simetría.

[00:15:52.340]
Más adelante veremos<br />cómo hay que modificar

[00:15:54.280]
las condiciones de contorno<br />donde está ese eje de simetría

[00:15:57.330]
para explicar adecuadamente<br />la simplificación.

[00:16:02.040]
Las condiciones hidráulicas iniciales

[00:16:03.560]
son muy sencillas en el sitio de prueba

[00:16:05.320]
ya que la capa freática se sitúa

[00:16:07.510]
a ocho metros de altura

[00:16:09.150]
a medio camino de la corteza desecada.

[00:16:11.770]
Estas condiciones se aplican<br />a ambos taludes.

[00:16:16.530]
Veamos ahora la estructura del<br />árbol de análisis

[00:16:19.250]
para cada escenario del talud.

[00:16:21.790]
Para el talud A,<br />el primer análisis realizado

[00:16:24.340]
usa SEEP/W para calcular<br />la presión de agua intersticial

[00:16:27.090]
en el dominio.

[00:16:28.840]
Luego, se realiza<br />un análisis SIGMA/W in situ

[00:16:32.260]
para iniciar las condiciones de tensión<br />dentro del dominio.

[00:16:36.930]
Obsérvese aquí la relación padre/hijo.

[00:16:39.280]
El análisis in situ usará<br />la presión de agua intersticial

[00:16:42.020]
definida por el análisis SEEP/W.

[00:16:44.900]
Luego el talud se construye<br />mediante el análisis

[00:16:48.093]
de consolidación SIGMA/W

[00:16:50.130]
siguiendo la secuencia antes explicada.

[00:16:53.160]
El análisis de consolidación<br />aprovecha la formulación

[00:16:56.370]
totalmente acoplada de SIGMA/W

[00:16:57.680]
en la que simula la migración<br />de la presión de agua intersticial

[00:16:59.880]
a medida que se produce<br />la consolidación del suelo.

[00:17:04.490]
El último paso de este árbol de análisis

[00:17:07.030]
es una estabilidad basada en la tensión<br />realizada en SLOPE/W.

[00:17:11.230]
Las tensiones y las condiciones<br />de presión de agua intersticial

[00:17:13.560]
que existen al final de la cuarta etapa<br />de la secuencia de construcción

[00:17:17.270]
se pasan al análisis SLOPE/W

[00:17:22.100]
para calcular el factor de seguridad.

[00:17:25.889]
Se usa un enfoque similar para el talud B

[00:17:29.660]
en el que las presiones<br />de agua intersticial iniciales

[00:17:31.687]
se calculan en SEEP/W,

[00:17:34.030]
las tensiones in situ<br />se definen en SIGMA/W

[00:17:36.390]
y el talud se construye

[00:17:38.730]
siguiendo la secuencia más lenta<br />establecida anteriormente.

[00:17:42.560]
Una vez que el talud<br />alcanza su altura máxima,

[00:17:45.650]
se realiza una fase de disipación.

[00:17:48.870]
Se trata de un análisis<br />de conciliación SIGMA/W

[00:17:52.580]
en el que no se añade<br />ninguna carga adicional

[00:17:54.170]
y en el que dejamos<br />que las presiones de agua accesibles

[00:17:57.290]
se disipen con el paso del tiempo.

[00:17:59.770]
En este caso, se permite<br />que la disipación se produzca

[00:18:02.250]
durante 2000 días,<br />lo que equivale a cinco años y pico.

[00:18:07.550]
Por último, se realiza un análisis<br />de estabilidad basado en la tensión

[00:18:11.060]
para verificar el factor de seguridad

[00:18:15.340]
luego de la sexta etapa de construcción.

[00:18:20.440]
El último aspecto de estas simulaciones

[00:18:22.430]
que hay que tratar<br />antes de entrar en GeoStudio

[00:18:25.080]
es la definición de materiales

[00:18:27.320]
o la elección de las leyes constitutivas.

[00:18:31.410]
Revisaremos estas elecciones<br />para cada modelo de GeoStudio

[00:18:34.640]
en su respectivo orden de aparición.

[00:18:36.530]
en el Árbol de análisis.

[00:18:38.370]
Obsérvese que ambos taludes simulados

[00:18:40.500]
comparten las mismas<br />propiedades de suelo.

[00:18:43.310]
Para el análisis SEEP/W,

[00:18:45.640]
el relleno del talud se modela<br />con un modelo saturado

[00:18:49.030]
con una gran<br />conductividad hidráulica saturada

[00:18:52.360]
para favorecer el drenaje.

[00:18:54.380]
La arcilla blanda también se modela

[00:18:56.290]
mediante el modelo saturado

[00:18:58.090]
ya que se espera que este material<br />permanezca saturado

[00:19:00.590]
durante toda la duración del análisis.

[00:19:03.650]
Como se verá en unos minutos,

[00:19:05.000]
la corteza desecada debe emplear

[00:19:06.720]
un modelo saturado/no saturado,

[00:19:09.050]
ya que el nivel freático<br />variará dentro de esta capa

[00:19:12.450]
durante el análisis.

[00:19:15.681]
Para el análisis SIGMA/W,<br />se usan materiales isotrópicos

[00:19:19.560]
elásticos tanto para el relleno del talud

[00:19:21.560]
como para la corteza desecada,<br />ya que son materiales rígidos

[00:19:25.410]
y esperamos que la mayoría<br />de las deformaciones

[00:19:27.310]
ocurran en la arcilla blanda subyacente.

[00:19:30.580]
La arcilla blanda se modela

[00:19:31.540]
utilizando el modelo Cam-Clay modificado.

[00:19:34.490]
El modelo constitutivo

[00:19:35.860]
está formulado<br />sobre el marco plástico elástico

[00:19:39.330]
y muestra un comportamiento<br />de endurecimiento y ablandamiento

[00:19:42.280]
según el estado de sobreconsolidación.

[00:19:45.560]
El suelo moderadamente sobreconstelado<br />a normalmente comprimido

[00:19:48.860]
presenta presiones de agua accesibles

[00:19:51.690]
debido a la tendencia de formación

[00:19:53.880]
volumétrica tanto elástica como plástica,

[00:19:56.120]
un aspecto importante del comportamiento<br />de las arcillas blandas.

[00:20:00.470]
Por último, para el análisis SLOPE/W,

[00:20:03.010]
se usan los modelos<br />de material Mohr-Coulomb

[00:20:05.060]
para poder calcular<br />los factores de seguridad

[00:20:07.860]
en función de la resistencia disponible

[00:20:09.500]
definida por el criterio de Mohr-Coulomb.

[00:20:14.860]
Estamos listos

[00:20:15.693]
para la parte de demostración<br />en este seminario web.

[00:20:18.610]
Abriré GeoStudio

[00:20:20.700]
y los guiaré durante el proceso<br />de definición y resolución

[00:20:23.600]
del análisis de valores necesario

[00:20:25.150]
para estudiar el ejemplo<br />de Cubzac-les-Ponts.

[00:20:30.410]
Aquí estoy en GeoStudio.

[00:20:32.750]
El primer paso de todo proyecto nuevo<br />es crear un nuevo archivo.

[00:20:36.800]
Elijamos la plantilla de carta métrica

[00:20:39.260]
y nombremos el análisis,<br />“taludes de Cubzac-les-Ponts”.

[00:20:44.180]
Añadiré una nueva geometría 2D<br />al proyecto,

[00:20:49.070]
que será solamente para el talud A.

[00:20:52.090]
Como la geometría se compartirá<br />mediante el análisis de valores,

[00:20:56.410]
puedo definirla incluso antes de añadir

[00:20:58.490]
cualquier análisis específico<br />al proyecto.

[00:21:01.760]
Para asegurarme de seguir<br />los cambios que realizo,

[00:21:04.700]
guardaré el archivo de inmediato.

[00:21:08.410]
Hay muchas formas de dibujar<br />una geometría en GeoStudio.

[00:21:11.790]
Ya tengo un libro de Excel

[00:21:13.520]
donde aparecen las coordenadas<br />de los puntos de la geometría.

[00:21:17.340]
Solo copiaré y pegaré las columnas X e Y

[00:21:19.860]
en la pestaña de puntos definidos<br />para ahorrar tiempo.

[00:21:23.680]
Una vez hecho esto,

[00:21:25.350]
todos los puntos necesarios para<br />dibujar la geometría están disponibles

[00:21:28.170]
para ayudarme a dibujar las regiones

[00:21:29.670]
que definirán los distintos materiales

[00:21:31.330]
y destacarán la secuencia<br />de construcción.

[00:21:34.290]
Al hacer clic en “Draw Regions”,

[00:21:36.750]
puedo dibujar la región inferior<br />donde está la arcilla blanda.

[00:21:46.720]
Luego la región superior<br />donde está la corteza desecada.

[00:21:49.990]
Y, por último, cada uno<br />de los cuatro bancos

[00:21:52.890]
utilizados para construir el talud.

[00:21:56.590]
Aquí es importante que divida el talud

[00:21:58.840]
en el número correcto de bancos,

[00:22:00.850]
aunque compartan las mismas<br />propiedades de material

[00:22:03.900]
ya que se activarán o construirán

[00:22:06.540]
en secuencia.

[00:22:09.270]
Con la geometría definida,

[00:22:11.210]
puedo seguir y añadir un análisis<br />de estado estacionario SEEP/W

[00:22:14.840]
al hacer clic en “Defined Project”,<br />luego “Add”,

[00:22:18.200]
y, por último elijo la opción<br />de estado estacionario

[00:22:20.810]
dentro del análisis SEEP/W.

[00:22:24.410]
Podría cambiar el tipo de análisis<br />a transitorio

[00:22:28.170]
si quisiera, luego, mediante este menú.

[00:22:31.660]
Llamaré este análisis, “presiones<br />iniciales de agua intersticial”.

[00:22:37.310]
Me ocuparé del mallado de inmediato

[00:22:39.760]
al hacer clic en el botón “Draw Mesh Properties”.

[00:22:43.030]
Puedo cambiar el diseño de mallas<br />para todo el análisis

[00:22:45.690]
al seleccionar toda la geometría,

[00:22:48.330]
editar las regiones seleccionadas

[00:22:50.650]
y elegir un patrón de malla adecuado.

[00:22:54.030]
Los elementos finitos<br />cuádruples y triangulares

[00:22:55.880]
suelen ser una buena opción<br />en la mayoría de los casos.

[00:22:59.550]
En la pestaña “Elements”,<br />aplico los nodos secundarios

[00:23:02.720]
ya que esto proporcionará<br />una mayor precisión

[00:23:04.680]
para el próximo análisis SIGMA/W.

[00:23:08.110]
Hay que tener en cuenta que<br />para la geometría inicial

[00:23:11.350]
que se dibuja,<br />las propiedades de la misión

[00:23:13.410]
también se compartirán mediante<br />todos los análisis de elementos finitos

[00:23:17.600]
que utilizan una geometría común.

[00:23:20.375]
Dadas las dimensiones de la geometría,

[00:23:22.390]
especificaré un tamaño de malla global<br />de elementos finitos

[00:23:25.410]
de un metro.

[00:23:28.400]
Ahora puedo inspeccionar el mallado

[00:23:29.710]
para asegurarme de que es adecuado.

[00:23:32.410]
Dada la forma triangular del talud,

[00:23:34.870]
podría aplicar elementos triangulares

[00:23:37.410]
solo a esta parte de la geometría.

[00:23:40.490]
Estoy contento<br />con el aspecto de la malla.

[00:23:44.480]
Como ya mencioné,

[00:23:45.670]
al hablar del proceso<br />de modelado numérico,

[00:23:48.470]
una vez definida la geometría simple,

[00:23:51.380]
la conceptualización anterior,

[00:23:53.940]
y elegida la física adecuada,<br />en este caso,

[00:23:57.450]
como un análisis de filtración<br />de estado estacionario,

[00:24:00.020]
debería elegir y definir<br />las leyes constitutivas adecuadas

[00:24:04.860]
para el problema en cuestión.

[00:24:07.020]
Para ello, voy a “Define Menu”<br />y elijo los materiales.

[00:24:12.320]
Primero defino las propiedades del material

[00:24:14.150]
para la corteza desecada.

[00:24:16.400]
El área del análisis<br />con la característica de flujo

[00:24:19.670]
saturado y no saturado,

[00:24:21.460]
ya que la capa freática<br />la atravesará.

[00:24:24.220]
Y el agua se filtrará en ella

[00:24:26.560]
cuando la arcilla subyacente se consolide

[00:24:28.810]
debido al peso añadido<br />por la construcción del talud.

[00:24:32.820]
Por estas razones,<br />usaremos un modelo de material

[00:24:36.230]
saturado/no saturado.

[00:24:39.190]
Este modelo en particular<br />requiere dos funciones de entrada

[00:24:42.050]
para calcular el flujo de agua,<br />el contenido volumétrico del agua

[00:24:46.200]
y la función de conductividad hidráulica.

[00:24:49.950]
Ambos parámetros variarán

[00:24:51.410]
en función de la succión de la matriz<br />que desarrolla en el suelo

[00:24:54.610]
a medida que el flujo<br />no saturado se sienta.

[00:24:58.300]
Al hacer clic en las<br />elipses de la derecha,

[00:25:00.820]
puedo definir<br />cada una de estas funciones.

[00:25:03.690]
Añadiré una nueva función<br />y usaré una función de puntos de datos

[00:25:08.000]
que me permite estimar

[00:25:09.370]
la función de contenido<br />volumétrico de agua,

[00:25:12.193]
utilizando las funciones simples<br />incorporadas de SEEP/W.

[00:25:16.330]
En el caso de la corteza desecada,

[00:25:18.780]
el contenido de agua saturada es 0,3

[00:25:22.072]
y el material se clasifica<br />como arcilla limosa.

[00:25:26.400]
Al hacer clic en “Edit Data Points”,

[00:25:28.600]
puedo ver la función<br />en el espacio semilógico

[00:25:31.180]
e inspeccionar cómo variará<br />el contenido volumétrico

[00:25:33.840]
de agua en función<br />de la succión de la matriz.

[00:25:37.470]
A medida que aumenta la succión,<br />se extrae el agua del suelo

[00:25:41.690]
y reduce el contenido<br />volumétrico de agua.

[00:25:45.230]
Estoy satisfecho con esta función<br />y la nombraré “corteza”.

[00:25:49.430]
Finalmente elijo<br />esta función recién definida

[00:25:52.480]
en el menú desplegable.

[00:25:56.160]
De forma similar,

[00:25:57.700]
crearé una función<br />de conductividad hidráulica

[00:26:00.710]
al hacer clic en las<br />elipses de la derecha

[00:26:02.970]
y elegiré un tipo de función de puntos de datos.

[00:26:06.360]
De nuevo, al hacer clic en “Estimate”,

[00:26:08.310]
puedo usar las funciones<br />de estimación de SEEP/W,

[00:26:11.400]
que son bastante útiles,

[00:26:16.225]
ya que no siempre tenemos acceso

[00:26:17.790]
a pruebas de laboratorio adecuadas<br />para definir estas funciones de entrada.

[00:26:22.290]
En este caso, utilizaré<br />el método Van Genuchten

[00:26:25.300]
y lo asociaré con la función<br />de contenido volumétrico de agua

[00:26:28.500]
que acabamos de definir.

[00:26:30.610]
En el caso de la corteza,<br />los autores originales del estudio

[00:26:34.530]
del estudio Cubzac-les-Ponts<br />sugieren una conductividad hidráulica

[00:26:38.990]
saturada de 0,008 metros por día.

[00:26:43.210]
El contenido de agua residual es de 0,05

[00:26:46.617]
y una succión máxima<br />de 100 kPa es suficiente,

[00:26:50.870]
dada la pequeña escala de la geometría.

[00:26:54.400]
La inspección de la función<br />de conductividad hidráulica generada

[00:26:58.730]
revela que, a medida que<br />aumenta la succión métrica,

[00:27:02.980]
la conductividad hidráulica disminuye,

[00:27:05.180]
que es lo que deseamos.

[00:27:07.770]
Estoy satisfecho con esta función<br />y la nombraré “corteza”.

[00:27:10.670]
Y finalmente, elijo<br />esta función recién definida

[00:27:13.530]
en el menú desplegable.

[00:27:15.930]
La definición del modelo de material

[00:27:17.440]
para la corteza desecada<br />ya está terminada.

[00:27:21.680]
Añadiré otro material,

[00:27:23.830]
esta vez definiendo<br />la arcilla blanda subyacente.

[00:27:27.400]
Como ya mencioné,<br />ya que esperamos que esta capa

[00:27:29.960]
permanezca totalmente saturada<br />durante todo el análisis,

[00:27:33.120]
podemos utilizar el modelo<br />de material saturado.

[00:27:37.540]
La conductividad hidráulica saturada

[00:27:39.560]
se fija en 0,001 metros por día.

[00:27:44.840]
Y el contenido volumétrico<br />de agua saturada asociado

[00:27:48.230]
es de 0,03.

[00:27:51.440]
Por último,<br />el material de relleno del talud

[00:27:53.730]
también se presenta mediante<br />un modelo de material saturado

[00:27:56.930]
por simplicidad.

[00:27:58.620]
Usamos una conductividad<br />hidráulica saturada muy alta,

[00:28:01.180]
de un metro por día, para promover<br />un rápido drenaje

[00:28:03.680]
hacia las partes bajas del análisis.

[00:28:07.320]
El contenido volumétrico<br />de agua es de 0,04.

[00:28:12.070]
Ahora que hemos definido los materiales,

[00:28:15.030]
puedo dibujarlos sobre las distintas<br />regiones de la geometría

[00:28:18.040]
empezando por abajo, en la arcilla blanda,

[00:28:20.750]
hasta la corteza desecada.

[00:28:23.670]
Obsérvese que aún no asignaré<br />el material de relleno,

[00:28:26.800]
ya que el objetivo<br />de este primer análisis

[00:28:28.790]
es establecer las condiciones<br />hidráulicas del suelo

[00:28:32.400]
antes de comenzar<br />con la construcción del talud.

[00:28:37.920]
El último paso a realizar

[00:28:39.110]
antes de resolver el análisis

[00:28:41.500]
es definir las condiciones<br />de contorno adecuadas.

[00:28:44.610]
En este caso,

[00:28:45.443]
Las condiciones de contorno<br />son muy sencillas,

[00:28:47.500]
ya que el nivel piezométrico se midió

[00:28:49.690]
a ocho metros de elevación en el sitio.

[00:28:53.520]
Para representarlo, iré al menú “Define”

[00:28:56.230]
y elegiré “Boundary Conditions”.

[00:28:58.530]
Añadiré una nueva condición<br />de contorno hidráulico,

[00:29:01.640]
elegiré el tipo de altura total del agua,

[00:29:04.950]
y la definiré como una elevación<br />de altura constante de ocho metros.

[00:29:10.060]
Ahora puedo nombrar<br />esta condición de contorno

[00:29:12.150]
y asignarle un color fácil de reconocer.

[00:29:24.040]
Una vez creada la condición de contorno,

[00:29:26.070]
hago clic en “Draw Boundary Conditions”

[00:29:28.700]
o utilizar el menú desplegable

[00:29:30.890]
para aplicar la base de la geometría.

[00:29:33.640]
Esto significa que una altura total<br />de ocho metros

[00:29:36.410]
se aplicará a cada uno de los puntos

[00:29:38.230]
en la parte inferior del análisis.

[00:29:40.770]
Al iniciar los cálculos,

[00:29:43.400]
SEEP/W calculará las correspondientes<br />presiones de agua intersticial

[00:29:46.820]
en todo el dominio

[00:29:47.860]
para satisfacer la condición<br />de contorno del suministro.

[00:29:52.220]
Ahora estamos preparados<br />para resolver el análisis.

[00:29:55.550]
Al hacer clic en “Start”,<br />el archivo se guardará automáticamente

[00:29:59.250]
y se iniciarán los cálculos.

[00:30:01.450]
Una vez marcado el análisis<br />como resuelto,

[00:30:04.250]
puedo pasar a la vista de resultados

[00:30:06.090]
e inspeccionar los resultados calculados.

[00:30:08.230]
Este es el paso de verificación<br />más importante

[00:30:10.850]
que mencioné antes.

[00:30:14.260]
Al hacer clic en “Draw ISO Surface”,

[00:30:16.060]
puedo dibujar una línea continua

[00:30:17.780]
que indica donde la presión de agua de 0 kPa

[00:30:21.950]
está en el dominio.

[00:30:23.480]
Esta es una forma fácil

[00:30:24.470]
de ver dónde se encuentra<br />el nivel freático.

[00:30:27.550]
En este caso, como queríamos,

[00:30:29.900]
la superficie freática se encuentra<br />en la corteza desecada.

[00:30:34.770]
Mediante el menú desplegable de contornos

[00:30:36.740]
puedo seleccionar el tipo de contador<br />de altura de presión

[00:30:39.010]
para ver la presión de agua<br />en todo el dominio.

[00:30:42.700]
Y al seleccionar “Draw Contour Labels”,

[00:30:44.930]
puedo hacer clic en varias<br />líneas de contorno

[00:30:47.760]
para inspeccionar los valores<br />de presión de agua en el dominio.

[00:30:51.310]
En nuestro caso,<br />la presión de agua se indica

[00:30:54.580]
con ocho metros de altura<br />en la base del análisis.

[00:30:57.840]
Nuestro análisis SEEP/W<br />representa correctamente

[00:31:00.560]
las condiciones iniciales<br />de agua que queríamos definir.

[00:31:03.930]
Podemos pasar<br />a otras partes del análisis.

[00:31:08.520]
La siguiente parte<br />del flujo de trabajo será añadir

[00:31:11.010]
el análisis SIGMA/W<br />para simular la construcción

[00:31:14.270]
de cada banco del talud.

[00:31:16.620]
Pero antes de añadir cualquier banco

[00:31:18.400]
sobre el depósito de suelo existente,

[00:31:20.970]
es necesario definir las tensiones<br />iniciales dentro del dominio.

[00:31:24.900]
Para ello, vamos a “Definition View”,

[00:31:27.910]
hacemos clic en “Define Project”,

[00:31:29.950]
y añadimos un análisis SIGMA/W in situ.

[00:31:33.780]
Al seleccionar<br />el análisis SEEP/W precedente,

[00:31:37.460]
al añadir el siguiente análisis,

[00:31:39.420]
me aseguro de que<br />el análisis posterior se cree

[00:31:42.340]
como hijo del padre SEEP/W.

[00:31:45.640]
Se puede comprobar<br />al observar la forma de L

[00:31:50.720]
que sitúa el nuevo análisis<br />SIGMA/W debajo

[00:31:53.733]
del análisis SEEP/W.

[00:31:57.130]
También se puede ver que el análisis

[00:31:58.710]
inicial de presiones de agua intersticial

[00:32:01.000]
se indica como padre del análisis in situ

[00:32:04.840]
justo debajo del nombre del análisis.

[00:32:08.620]
Para el análisis in situ,

[00:32:10.290]
utilizaremos un método<br />de activación de gravedad

[00:32:12.490]
donde las fuerzas gravitatorias<br />tirarán hacia abajo de los nodos

[00:32:17.050]
y se calcularán las reacciones<br />horizontales adecuadas

[00:32:20.080]
en función de las condiciones<br />de contorno que definamos.

[00:32:24.280]
El campo de abajo indica

[00:32:25.900]
que las condiciones de presión<br />de agua intersticial para el análisis

[00:32:28.400]
serán heredadas del análisis SEEP/W padre

[00:32:31.980]
tal y como queríamos.

[00:32:35.200]
Se puede ver que los materiales

[00:32:37.320]
que se definieron antes<br />en el análisis SEEP/W ya existen

[00:32:40.960]
en SIGMA/W, pero los colores asociados<br />están en gris.

[00:32:45.130]
Esto nos indica que los materiales

[00:32:46.760]
no se definieron correctamente

[00:32:48.860]
para el análisis que queremos realizar.

[00:32:51.810]
Al hacer clic en “Define Materials”,

[00:32:53.920]
puedo editar estos materiales en SIGMA/W

[00:32:57.300]
y elegir las leyes constitutivas<br />apropiadas para cada uno.

[00:33:01.360]
Como he dicho, tanto la corteza desecada

[00:33:03.897]
como los materiales de relleno<br />usan un modelo isotrópico elástico.

[00:33:08.840]
Empezando por la corteza desecada,

[00:33:10.900]
debo ingresar los valores<br />apropiados en cada campo

[00:33:13.710]
para asegurarme de que el modelo<br />está bien definido.

[00:33:16.920]
Siguiendo las indicaciones<br />de los autores del estudio,

[00:33:20.020]
el peso unitario se fija en 16,5 kilonewtons

[00:33:23.530]
por metro cuadrado.

[00:33:25.200]
El módulo elástico efectivo<br />se mantiene constante

[00:33:28.840]
en 3000 kPa.

[00:33:30.630]
Y el coeficiente de Poisson efectivo se fija en 0,4.

[00:33:35.210]
El tipo de respuesta<br />para este material es la deformación

[00:33:37.650]
ya que el exceso de presión<br />de agua intersticial

[00:33:39.380]
no debería acumularse<br />en esta capa del sitio.

[00:33:43.300]
No queremos seguir los cambios<br />de la relación de huecos

[00:33:45.730]
para este material, así que lo dejamos

[00:33:48.610]
por defecto en 0,5,

[00:33:51.882]
y no influenciará<br />en la respuesta del suelo

[00:33:54.170]
dado el modelo isotrópico elástico usado.

[00:33:58.200]
Del mismo modo,<br />para el relleno del talud se eligen

[00:34:02.720]
valores representativos<br />para cada campo requerido

[00:34:04.750]
del modelo isotrópico elástico.

[00:34:07.640]
Se puede ver el mayor valor<br />del peso unitario utilizado,

[00:34:10.100]
21 kilonewtons por metro cuadrado,

[00:34:12.670]
que es normal para<br />los materiales de relleno.

[00:34:16.310]
Por último, el material de arcilla blanda

[00:34:18.310]
utilizará el modelo Cam-Clay modificado.

[00:34:20.590]
Para este modelo,<br />la relación de huecos es importante

[00:34:24.100]
y debe ajustarse adecuadamente.

[00:34:26.950]
Según la publicación del autor,

[00:34:28.940]
se elige un valor representativo

[00:34:31.560]
de 2,25 para todo el depósito de arcilla.

[00:34:35.010]
En el sitio, la arcilla se consideró sobreconsolidada.

[00:34:38.460]
Por eso, se usa un coeficiente<br />de sobreconsolidación de 1,4.

[00:34:44.230]
Los parámetros de rigidez<br />del modelo Cam-Clay modificado

[00:34:47.200]
requieren el uso de los parámetros<br />de Lambda y Kappa,

[00:34:51.600]
que representan la pendiente<br />de las líneas de consolidación

[00:34:54.380]
normales y de rebote

[00:34:55.860]
en una prueba de desconsolidación<br />respectivamente.

[00:34:59.800]
Para la arcilla en Cubzac-les-Ponts,

[00:35:02.550]
los siguientes valores<br />son representativos.

[00:35:05.830]
Aquí también se usa<br />un coeficiente de Poisson de 0,4.

[00:35:10.340]
El ángulo de fricción de la arcilla se fija a 30 grados,

[00:35:13.720]
lo que corresponde a un coeficiente<br />de tensión crítico de 1,2

[00:35:17.490]
en compresión.

[00:35:19.850]
Por último, el tipo de respuesta será sobre drenado

[00:35:22.970]
para este modelo de material,<br />ya que nos interesa

[00:35:25.310]
monitorear el efecto de la presión<br />de agua intersticial

[00:35:28.730]
en el depósito de arcilla

[00:35:30.410]
a medida que se construye el talud.

[00:35:34.250]
El último paso<br />antes de resolver el análisis

[00:35:36.810]
es aplicar las condiciones de contorno<br />adecuadas al modelo.

[00:35:40.430]
En SIGMA/W, estas condiciones de contorno

[00:35:42.800]
suelen adoptar dos formas diferentes,

[00:35:44.650]
condiciones de contorno<br />de tensión o fuerza,

[00:35:47.100]
y condiciones de contorno<br />de desplazamiento.

[00:35:49.910]
Para este estudio en particular,

[00:35:51.220]
no hay ni tensiones ni fuerzas<br />para aplicar en el dominio.

[00:35:55.440]
Sin embargo, necesitamos<br />restringir las formaciones

[00:35:58.170]
en alguna parte del dominio,

[00:35:59.490]
lo que corresponde a las condiciones<br />de contorno de desplazamiento.

[00:36:03.640]
Más en concreto,

[00:36:04.480]
queremos evitar<br />el desplazamiento de los nodos

[00:36:06.780]
ubicados en el borde de la geometría

[00:36:09.090]
para que no se desplacen al costado<br />una vez aplicada la gravedad

[00:36:12.920]
o cuando se construya el talud.

[00:36:16.300]
Del mismo modo, queremos evitar<br />el desplazamiento del nodo

[00:36:19.110]
ubicado abajo en la geometría

[00:36:20.810]
para que la gravedad<br />tenga algo que empujar

[00:36:23.750]
cuando esté activada.

[00:36:26.910]
De lo contrario, al activar la gravedad,

[00:36:30.070]
toda la geometría<br />se desplazaría hacia abajo

[00:36:32.110]
en la parte inferior de la pantalla.

[00:36:36.400]
Para aplicar estas condiciones<br />de contorno de desplazamiento,

[00:36:38.740]
haré clic en el botón<br />“Draw Boundary Conditions”

[00:36:41.530]
y asignaré una X fija<br />a los bordes del análisis.

[00:36:46.890]
Una condición de contorno X fija

[00:36:48.510]
es solo una condición de<br />contorno de desplazamiento

[00:36:50.700]
que establece que el desplazamiento<br />en la dirección X

[00:36:53.560]
debe permanecer en 0<br />para cada nodo largo,

[00:36:56.290]
que es la condición de contorno<br />que se aplica.

[00:36:59.550]
Seleccionar los nodos<br />en el borde de la geometría,

[00:37:02.240]
aplicará la condición<br />de contorno elegida.

[00:37:05.890]
Del mismo modo, aplicaré<br />una condición de contorno XY fija

[00:37:09.430]
en la parte inferior de la geometría.

[00:37:11.720]
Esta vez, se dibujan los soportes<br />en ambas direcciones de los nodos

[00:37:16.940]
indicando que<br />los desplazamientos se permiten

[00:37:19.240]
en ambas direcciones<br />durante la simulación,

[00:37:21.800]
tal y como lo queríamos.

[00:37:23.480]
Hemos definido<br />las condiciones de contorno

[00:37:26.400]
para el análisis SIGMA/W in situ

[00:37:28.567]
y estamos listos<br />para resolver el análisis.

[00:37:32.470]
En la ventana “Solve Manager”,

[00:37:34.800]
puedo deshacer<br />el análisis inicial de SEEP/W

[00:37:37.810]
ya que no quiero volver a resolverlo.

[00:37:40.280]
Una vez que hago clic en “Solve”,<br />se aplica la gravedad en los nodos

[00:37:43.670]
y se calculan las tensiones resultantes.

[00:37:47.110]
Una vez completados los cálculos,

[00:37:49.230]
puedo cambiar a “Results View”<br />y ver los resultados.

[00:37:53.380]
Puedo dibujar contornos<br />de la tensión vertical total

[00:37:56.400]
para ver la distribución de la tensión.

[00:37:58.990]
También puedo trazar<br />la tensión vertical total,

[00:38:01.640]
la tensión vertical efectiva<br />y la presión de agua intersticial

[00:38:05.270]
en una línea vertical trazada

[00:38:06.630]
desde los dos del futuro talud.

[00:38:32.470]
Puedo ver estos tres componentes<br />de tensión juntos

[00:38:35.590]
al cambiar el kin<br />dentro de cada gráfico definido.

[00:38:40.620]
Podemos ver que la succión se desarrolla

[00:38:42.490]
en el primer metro<br />de la corteza disputada,

[00:38:44.830]
lo que aumenta la tensión<br />vertical efectiva

[00:38:47.440]
en comparación con la tensión<br />total vertical.

[00:38:50.920]
Los resultados me gustan,

[00:38:52.550]
y puedo pasar a construir el talud.

[00:38:57.130]
Como mostré antes,

[00:38:58.610]
el primer banco del talud se construyó

[00:39:00.790]
y se dejó allí por cuatro días

[00:39:02.450]
antes de añadir otro banco.

[00:39:05.550]
Durante estos cuatro días,<br />la presión de agua accesible

[00:39:08.140]
que se había desarrollado<br />en el depósito de arcilla blanda

[00:39:11.430]
se dejó consolidar.

[00:39:13.410]
Para simular este comportamiento,

[00:39:14.830]
Añadiré un análisis<br />de consolidación SIGMA/W.

[00:39:17.970]
al Árbol de análisis.

[00:39:20.570]
Volveré a “Definition View”,

[00:39:22.540]
y haré clic en “Define Project”.

[00:39:25.030]
Una vez seleccionado el análisis in situ,

[00:39:27.440]
iré a “Add”

[00:39:28.960]
y elegiré el análisis<br />de consolidación SIGMA/W.

[00:39:32.810]
Al haber seleccionado el análisis in situ

[00:39:35.010]
antes de añadir este nuevo análisis,

[00:39:38.080]
me aseguré de que<br />el análisis de consolidación

[00:39:40.150]
fuera un hijo del padre in situ.

[00:39:52.270]
Se nota que la tensión inicial<br />y la presión de agua intersticial

[00:39:55.120]
provendrán del análisis padre,

[00:39:57.130]
como se indica en el menú desplegable.

[00:40:00.920]
Y nos aseguramos de que el reinicio<br />del desplazamiento y las deformaciones,

[00:40:04.220]
y las casillas de verificación de estado<br />de las variables estén marcadas

[00:40:07.350]
porque quiero descartar<br />cualquier deformación

[00:40:09.850]
que pueda surgir<br />durante el análisis in situ.

[00:40:13.970]
Estas deformaciones tuvieron lugar<br />en la historia geológica

[00:40:16.730]
del depósito de suelo.

[00:40:18.160]
Ya se produjeron

[00:40:19.510]
antes de que empezara<br />la construcción del talud.

[00:40:21.650]
Así que no quiero tenerlas en cuenta<br />de ahora en adelante.

[00:40:26.330]
Luego, iré a la pestaña “Time”

[00:40:28.600]
y ajustaré la duración en cuatro días

[00:40:30.780]
para reflejar la secuencia<br />de la construcción.

[00:40:33.490]
También ajustaré el número<br />de pasos de cálculo a cuatro

[00:40:36.200]
para que registre el comportamiento<br />de todos los días.

[00:40:40.770]
Añadiré el primer banco del talud

[00:40:43.260]
yendo a “Draw Materials”

[00:40:45.680]
y aplicando el material de relleno

[00:40:48.430]
a la primera región del banco.

[00:40:50.680]
Al resolver el análisis,

[00:40:52.347]
el peso de los materiales se activará

[00:40:54.620]
y la respuesta adecuada<br />de la presión de agua intersticial

[00:40:57.010]
se generará sobre el drenaje<br />de la arcilla blanda.

[00:41:01.480]
Se verá que las condiciones<br />de contorno del desplazamiento

[00:41:03.380]
fijo que existían en el análisis in situ padre

[00:41:06.020]
ya existen en este nuevo análisis.

[00:41:10.620]
Esto se debe específicamente

[00:41:12.100]
a la relación padre/hijo

[00:41:14.270]
que mantienen estos dos análisis.

[00:41:17.430]
Podría, sin embargo,<br />cambiar las condiciones de contorno

[00:41:19.700]
en los índices hijos

[00:41:20.920]
sin afectar al padre, si fuera necesario.

[00:41:24.200]
Y, de hecho, eso es lo que haré aquí.

[00:41:27.150]
Añadiré unas condiciones<br />de contorno de tipo drenaje

[00:41:30.610]
para fomentar el drenaje<br />hacia la superficie

[00:41:32.860]
en la unión<br />de la corteza desecada y el talud.

[00:41:36.990]
De este modo, el exceso<br />de la presión de agua intersticial

[00:41:39.410]
que se desarrolla en la arcilla blanda,

[00:41:41.200]
podrá migrar a la superficie.

[00:41:45.130]
También volveré a añadir<br />la condición de contorno

[00:41:48.440]
de ocho metros de altura total<br />abajo en el análisis

[00:41:51.570]
ya que esta condición<br />seguirá siendo válida

[00:41:54.290]
durante toda la duración<br />de la secuencia de construcción.

[00:41:59.210]
Ahora que aplicamos los materiales

[00:42:00.810]
y se ajustaron bien<br />las condiciones de contorno,

[00:42:03.760]
puedo resolver el análisis.

[00:42:06.050]
Una vez terminados los cálculos,<br />voy a “Results View”

[00:42:09.480]
e inspeccionar los resultados.

[00:42:12.170]
El gráfico de los contornos<br />de la presión de agua intersticial

[00:42:14.230]
resalta cómo se desarrollaron<br />las presiones de agua

[00:42:17.390]
una vez que se aplicó<br />el primer banco del talud

[00:42:19.670]
sobre la arcilla desecada.

[00:42:22.640]
Al navegar sobre los pasos del cálculo,

[00:42:24.720]
en la ventana “Steps”,

[00:42:26.500]
puedo seleccionar ver<br />la presión de agua intersticial

[00:42:29.370]
antes de que se añadiera el primer banco.

[00:42:31.150]
Entonces puedo fijar unos días siguientes

[00:42:32.710]
para ver la presión de agua accesible.

[00:42:36.140]
El gráfico de la presión<br />de agua intersticial

[00:42:37.490]
y la selección múltiple<br />de los pasos de cálculo

[00:42:40.120]
muestran claramente que la presión<br />de agua intersticial aumentó.

[00:42:43.490]
La línea roja indica la presión<br />inicial de agua intersticial.

[00:42:47.750]
Si se dejara que el tiempo<br />se extienda a infinito,

[00:42:50.470]
el perfil de la presión<br />de agua intersticial

[00:42:52.050]
volvería a caer sobre la línea roja

[00:42:53.600]
y esa presión disipada<br />de agua intersticial,

[00:42:55.710]
se traduciría en deformaciones<br />de consolidación,

[00:42:58.980]
pero en lugar de permitir<br />que la presión de agua intersticial

[00:43:01.200]
se disipe más,

[00:43:02.740]
se añadirá otro banco del talud

[00:43:05.140]
en el quinto día de construcción.

[00:43:08.980]
Para añadir el segundo banco,

[00:43:10.660]
procederé de la misma forma<br />que el primero.

[00:43:13.340]
Vuelvo a “Definition View”,<br />hago clic en “Define Project”

[00:43:17.250]
y añado un análisis<br />de consolidación SIGMA/W

[00:43:20.380]
como un hijo de la primera etapa<br />de construcción.

[00:43:24.320]
Esta vez, no marcaré la casilla<br />de reinicio de desplazamiento

[00:43:27.670]
y deformación y reiniciaré las casillas<br />de verificación de variables,

[00:43:30.830]
ya que quiero seguir calculando

[00:43:32.260]
las deformaciones producidas<br />en la secuencia de construcción.

[00:43:38.210]
En la pestaña “Time”,<br />ajustaré la duración a dos días

[00:43:42.530]
y el número de pasos a dos

[00:43:44.060]
para reflejar adecuadamente<br />la secuencia de construcción.

[00:43:47.460]
Como recordarán,<br />el segundo banco del talud se añadió

[00:43:50.440]
y se mantuvo en el lugar por dos días

[00:43:52.070]
antes de añadir el tercer banco.

[00:43:55.930]
En “Draw Materials”<br />puedo añadir el segundo banco.

[00:44:01.230]
Las condiciones de contorno<br />se mantendrán iguales

[00:44:04.110]
para este análisis<br />y solo añadiré más peso

[00:44:07.600]
al talud.

[00:44:09.800]
Puedo resolver este análisis

[00:44:12.480]
e inspeccionar la presión de agua<br />accesible adicional

[00:44:14.960]
que se generó al añadir el nuevo banco

[00:44:18.460]
arriba del primero.

[00:44:35.240]
Seguiré adelante y añadiré<br />el tercero de los cuatro bancos

[00:44:38.150]
del talud mediante<br />el mismo procedimiento.

[00:44:41.310]
Ambos bancos se construyeron en un día

[00:44:44.240]
antes de añadir el siguiente banco.

[00:45:12.520]
Los resultados después de la construcción<br />del cuarto banco

[00:45:16.240]
muestran cómo el exceso<br />de la presión de agua intersticial

[00:45:18.770]
continuó acumulándose<br />en la capa de arcilla blanda.

[00:45:22.320]
Al trazar el perfil<br />de tensiones efectivas verticales

[00:45:24.610]
vemos cómo las tensiones<br />efectivas se reducen

[00:45:27.540]
por el aumento del exceso<br />de agua intersticial.

[00:45:32.470]
Esto afectará a la resistencia<br />que se puede movilizar

[00:45:36.030]
y hará que se generen<br />grandes deformaciones.

[00:45:40.100]
Veamos esto ahora.

[00:45:42.740]
Comenzaré por trazar<br />el asentamiento de la superficie

[00:45:45.570]
que corresponde<br />al desplazamiento vertical

[00:45:48.540]
en la dirección Y ancha<br />a lo largo del talud

[00:45:51.800]
en la parte superior de la capa<br />de la corteza desecada.

[00:45:55.780]
Como se esperaba,<br />los asentamientos son menores

[00:45:58.120]
hacia el lado izquierdo del talud

[00:46:00.740]
ya que la altura es menor.

[00:46:03.410]
Y hacia la mitad de los asentamientos<br />alcanza 80,5 centímetros.

[00:46:09.870]
Otro gráfico de deformación<br />interesante para ver

[00:46:12.360]
es el desplazamiento lateral<br />en el pie del talud.

[00:46:21.570]
El pie del talud<br />se desplazó hacia la derecha

[00:46:24.730]
más de 17 centímetros.

[00:46:38.770]
Otra forma de apreciar<br />estas deformaciones

[00:46:40.740]
es superponer los vectores<br />de desplazamiento XY

[00:46:43.650]
arriba de la geometría.

[00:46:45.890]
Para hacerlo,<br />hago clic en el botón “Draw Vectors”

[00:46:49.200]
y activo y desactivo<br />los vectores de desplazamiento XY.

[00:46:54.820]
Ahora podemos ver cómo<br />todo el lado derecho del talud

[00:46:57.810]
se deforma en un movimiento circular<br />hacia el lado derecho.

[00:47:02.030]
Al ver este patrón de deformación,

[00:47:04.350]
uno se pregunta<br />si la estabilidad del talud

[00:47:06.660]
está actualmente comprometida.

[00:47:09.220]
Para comprobarlo, añadimos<br />un análisis de estabilidad SLOPE/W

[00:47:13.560]
al árbol de análisis.

[00:47:16.730]
Como antes,<br />para añadir este nuevo análisis

[00:47:20.140]
volveré a “Definition View”,

[00:47:21.930]
y haré clic en “Define Project”.

[00:47:24.530]
Añadiré un análisis de tensión<br />SLOPE/W y SIGMA/W.

[00:47:29.010]
Este tipo de análisis usará las tensiones

[00:47:31.380]
transmitidas por el análisis<br />SIGMA/W padre

[00:47:34.320]
y realizará un análisis<br />basado en estas tensiones.

[00:47:38.700]
En comparación con un equilibrio<br />límite SLOPE/W tradicional,

[00:47:42.440]
el análisis de estabilidad<br />de taludes por elementos finitos

[00:47:44.650]
no necesita iterar<br />para encontrar las tensiones

[00:47:47.610]
que garantizarán<br />que el factor de seguridad

[00:47:50.324]
sea el mismo en todos los cortes.

[00:47:52.020]
En cambio, como conocemos las tensiones

[00:47:54.510]
la resistencia se compara<br />directamente con la subestación

[00:47:57.520]
y el factor de seguridad se calcula<br />localmente en cada corte.

[00:48:02.400]
El factor de seguridad global<br />de una superficie de deslizamiento

[00:48:04.820]
se determina al integrar<br />la resistencia al cizallamiento

[00:48:07.660]
y el cizallamiento movilizado a lo largo<br />de la superficie de deslizamiento.

[00:48:12.030]
La dirección de movimiento<br />de la superficie de deslizamiento

[00:48:13.820]
será de izquierda a derecha,

[00:48:15.010]
y utilizaré el método de entrada y salida

[00:48:17.130]
para generar las superficies<br />de agarre de prueba.

[00:48:20.320]
Activaré la opción de optimización<br />de la superficie de deslizamiento.

[00:48:26.310]
Al definir el análisis<br />de estabilidad de pendientes,

[00:48:28.660]
observamos cómo los materiales<br />ahora están en gris.

[00:48:32.150]
Esto indica que los materiales

[00:48:33.910]
no se definieron correctamente<br />para el análisis.

[00:48:37.250]
Yendo a “Define Materials”,

[00:48:39.090]
veo que el modelo<br />de resistencia está en uso.

[00:48:43.120]
Los modelos de materiales<br />SIGMA/W difieren

[00:48:45.430]
de lo que necesitamos<br />para el análisis de estabilidad.

[00:48:48.170]
Debo asegurarme de definir los materiales

[00:48:50.610]
aquí de nuevo.

[00:48:52.990]
En cada material que tengamos

[00:48:56.090]
utilizaremos un modelo<br />de material Mohr-Coulomb.

[00:48:59.280]
La arcilla blanda utilizará<br />una ecuación de 0 kPa

[00:49:02.090]
y un ángulo ficticio de 30 grados.

[00:49:05.380]
Y vemos que el peso unitario<br />ya estaba definido

[00:49:07.860]
ya que lo habíamos definido antes<br />en el análisis SIGMA/W.

[00:49:12.970]
El campo del talud<br />utilizará una cohesión 0

[00:49:15.520]
y un ángulo ficticio de 35 grados.

[00:49:18.283]
Y, por último, la corteza desecada

[00:49:20.607]
utilizará una cohesión 0

[00:49:22.320]
y un ángulo ficticio de 30 grados.

[00:49:26.590]
Antes de resolver el análisis,

[00:49:28.400]
necesito definir dónde estarán<br />los puntos de entrada

[00:49:31.030]
y salida de la superficie<br />de deslizamiento.

[00:49:40.720]
Este diseño que dibujé<br />producirá 10 incrementos

[00:49:44.050]
de puntos de entrada y salida,<br />y 10 radios

[00:49:47.940]
a estudiar para cada par de puntos<br />de entrada y salida.

[00:49:58.710]
Una vez que pulsamos el botón “Start”,

[00:50:00.690]
se analizan todas las pruebas<br />de la superficie de deslizamiento

[00:50:02.950]
y se muestra una superficie<br />de deslizamiento crítica.

[00:50:06.130]
La superficie de deslizamiento<br />alcanza la capa de arcilla blanda

[00:50:09.300]
donde se acumuló el exceso<br />de presión de agua intersticial

[00:50:11.400]
durante la construcción del talud.

[00:50:14.710]
El factor de seguridad mínimo<br />se calcula en 1,09.

[00:50:20.110]
Y a partir de esta superficie<br />de deslizamiento SLOPE/W se calculó

[00:50:22.950]
y optimizó la superficie<br />de deslizamiento,

[00:50:25.230]
donde el factor de seguridad<br />se redujo aún más hasta 1,03,

[00:50:31.460]
mediante la optimización de la geometría<br />de la superficie de deslizamiento.

[00:50:36.790]
En esta etapa de la secuencia<br />de construcción del talud,

[00:50:40.350]
la estabilidad es marginal.

[00:50:42.360]
Esto refleja correctamente<br />la situación descrita

[00:50:44.720]
en el estudio de caso,

[00:50:45.990]
ya que el talud falló al noveno día<br />de construcción.

[00:50:51.060]
Al trazar la resistencia al cizallamiento<br />y el cizallamiento movilizado

[00:50:53.930]
a lo largo de la superficie<br />de deslizamiento, puedo ver cómo varían.

[00:51:03.710]
Para los cortes que están ubicados

[00:51:05.110]
hacia la parte superior del talud,

[00:51:07.250]
el cizallamiento movilizado<br />es más alto que la resistencia

[00:51:10.550]
y a la inversa, hacia el pie del talud.

[00:51:14.460]
Este tipo de gráfico muestra<br />dónde la resistencia es baja

[00:51:17.530]
a lo largo de la superficie<br />de deslizamiento.

[00:51:21.430]
Con esto concluye el análisis

[00:51:22.690]
de la geometría del primer talud.

[00:51:25.220]
Este talud se construyó rápido

[00:51:27.090]
para que este fallara.

[00:51:29.660]
Vimos que el exceso de presión<br />de agua intersticial

[00:51:31.700]
que se desarrolló en la capa<br />de arcilla blanda

[00:51:33.510]
durante la construcción del talud<br />fue suficiente

[00:51:35.890]
para que el factor de seguridad<br />general se acerque a uno

[00:51:38.820]
lo que indica que la estabilidad era marginal.

[00:51:45.090]
El segundo talud se construyó<br />más despacio,

[00:51:47.830]
y a menor altura que el talud A.

[00:51:51.500]
Ya que la geometría<br />del segundo talud es diferente,

[00:51:54.720]
tendré que crear una diferente.

[00:51:58.370]
Puedo hacerlo en el mismo archivo,

[00:52:00.400]
para mantener ambos análisis juntos

[00:52:02.280]
y usar fácilmente los mismos materiales<br />y las condiciones de contorno

[00:52:05.040]
que ya he definido.

[00:52:08.100]
Para la nueva geometría,<br />vamos a “Definition View”

[00:52:12.727]
hacemos clic en “Define Project”,

[00:52:15.000]
seleccionamos el primer elemento<br />de la jerarquía general

[00:52:17.570]
y añadimos la geometría 2D.

[00:52:20.450]
Lo nombremos talud B.

[00:52:23.850]
De forma similar a como trabajé<br />en la geometría del primer talud

[00:52:27.510]
iré a “Defined Points”<br />y pegaré los puntos de geometría

[00:52:31.520]
que ya tenía a mano en el archivo Excel.

[00:52:35.440]
Terminaré de definir la geometría<br />al dibujar las regiones

[00:52:38.370]
correspondientes a los materiales<br />que usaremos más tarde.

[00:52:43.050]
Se puede ver, como vimos antes,

[00:52:45.300]
que aprovechamos<br />la simetría de la geometría

[00:52:47.850]
al dibujar solamente la mitad del talud.

[00:53:08.550]
Ahora crearé el análisis SEEP/W

[00:53:11.450]
para iniciar las condiciones<br />de agua de filtración en el dominio

[00:53:15.300]
y también construiré<br />los bancos del talud con SIGMA/W

[00:53:18.420]
tal y como lo hice con el primer talud.

[00:53:21.030]
Los pasos son casi idénticos.

[00:53:22.730]
Así que aceleré el proceso.

[00:53:27.190]
Aquí, ajustaré la malla y el tamaño.

[00:53:35.870]
Dibujaré los materiales en las regiones.

[00:53:38.550]
Los materiales son los mismos<br />que del talud A.

[00:53:42.345]
Aplicaré las condiciones de contorno<br />hidráulicas de altura total

[00:53:45.660]
debajo del dominio, y resolveré.

[00:53:49.880]
Ahora creo el análisis SIGMA/W in situ

[00:53:52.750]
para iniciar las tensiones.

[00:54:03.100]
He aplicado una condición<br />de contorno de desplazamiento fijo

[00:54:06.340]
abajo y a los costados.

[00:54:08.010]
Y podemos ver que apliqué<br />una condición de contorno

[00:54:10.420]
X fija al lado izquierdo de la geometría.

[00:54:13.860]
Incluso la región<br />de los bancos está vacía.

[00:54:17.540]
Esto no afectará al análisis in situ,

[00:54:19.890]
pero sí al siguiente análisis<br />de consolidación SIGMA/W.

[00:54:24.380]
Podría haber dibujado cada porción

[00:54:26.570]
cuando se ubicaron<br />individualmente los bancos

[00:54:29.290]
pero esto ahorra mucho tiempo.

[00:54:32.130]
Ahora resuelvo el análisis

[00:54:34.220]
y verifico si las tensiones<br />son apropiadas.

[00:54:38.020]
Luego añado el primer banco del talud

[00:54:41.950]
con el análisis de consolidación SIGMA/W.

[00:54:50.410]
Aplico el material al primer banco

[00:54:52.370]
y aplico las condiciones<br />de contorno hidráulicas.

[00:54:54.980]
como lo hice antes.

[00:55:04.820]
Añadiré el resto de los bancos

[00:55:06.560]
como un análisis de consolidación<br />SIGMA/W separado

[00:55:09.480]
e inspeccionaré los resultados.

[00:56:05.930]
El gráfico de la presión<br />de agua intersticial

[00:56:07.350]
bajo la línea central del talud

[00:56:09.160]
muestra que la carga creada

[00:56:10.690]
por la construcción del talud

[00:56:12.870]
creó un exceso de presión<br />de agua intersticial.

[00:56:25.480]
La línea roja es el perfil<br />de la presión de agua intersticial

[00:56:27.730]
antes de comenzar la construcción.

[00:56:31.760]
También puedo trazar<br />el asentamiento de la superficie

[00:56:33.670]
a lo largo de la geometría

[00:56:35.670]
arriba de la corteza desecada.

[00:56:47.130]
Los asentamientos ahora alcanzan

[00:56:49.300]
un máximo de 8,7 centímetros<br />debajo del talud.

[00:56:54.150]
También podemos ver un levantamiento<br />cerca del pie del talud

[00:56:56.880]
que alcanza unos 4,5 centímetros.

[00:57:09.160]
Por último, los desplazamientos laterales

[00:57:11.210]
muestran que el pie del talud

[00:57:13.180]
se mueve hacia la derecha,<br />que también puede verse

[00:57:16.050]
al dibujar los vectores<br />de desplazamiento XY.

[00:57:28.590]
En este punto, es interesante realizar

[00:57:30.640]
un análisis de estabilidad<br />para verificar cuán impactante

[00:57:33.510]
fue esta secuencia de<br />construcción más lenta

[00:57:35.680]
y de menor altura de este talud

[00:57:38.416]
en comparación con el primer talud.

[00:57:41.420]
De nuevo, añado un análisis de<br />estabilidad SLOPE/W basado en la tensión

[00:57:45.940]
en el árbol de análisis.

[00:58:00.720]
Esta vez, el factor de seguridad es de 1,5,

[00:58:04.710]
que es bastante más alto que el anterior,

[00:58:06.840]
y no sugiere problemas de estabilidad.

[00:58:10.170]
Los resultados coinciden<br />con lo que esperábamos.

[00:58:14.940]
El último análisis que realizaremos aquí

[00:58:17.170]
es el análisis de disipación.

[00:58:19.610]
En cierto sentido,<br />un análisis de disipación

[00:58:21.610]
no es más que un análisis<br />de consolidación estándar

[00:58:24.530]
pero en el que no se añade<br />ninguna carga adicional.

[00:58:27.480]
El objetivo es dejar pasar el tiempo

[00:58:29.950]
mientras el exceso de presión<br />de agua intersticial se disipa

[00:58:32.740]
y el suelo de consolida.

[00:58:35.620]
Para realizar este análisis,

[00:58:37.180]
añadiré otro análisis<br />de consolidación SIGMA/W.

[00:58:40.530]
al Árbol de análisis.

[00:58:42.740]
Obsérvese que al ir a “Definition View”

[00:58:45.400]
y luego “Define Project”,

[00:58:47.030]
seleccionaré la etapa seis de construcción

[00:58:50.790]
ya que es el padre<br />al que quiero añadir un hijo,

[00:58:54.360]
no al análisis de estabilidad<br />de pendientes.

[00:58:57.480]
En la pestaña “Time”,<br />ajustaré la duración a 2000 días

[00:59:01.870]
y aumentaré el número de pasos a 50.

[00:59:05.870]
Para asegurarme de que tengo suficiente<br />resolución en las primeras etapas

[00:59:09.340]
del análisis en las que la presión<br />de agua intersticial

[00:59:11.600]
variará más rápidamente,

[00:59:13.590]
intercambiaré los pasos<br />para aumentar exponencialmente

[00:59:18.090]
y ajustaré el tamaño<br />del incremento inicial a un día.

[00:59:22.040]
Por último, guardaré<br />los resultados del análisis cada 10 pasos

[00:59:25.870]
ya que registrar<br />todos los pasos de cálculo

[00:59:27.790]
proporcionará más datos<br />de los que necesito,

[00:59:30.640]
e incluir menos pasos seguros<br />acelerará los cálculos.

[00:59:35.400]
En la ventana de la derecha,

[00:59:36.880]
puedo ver los incrementos<br />y los puntos seguros

[00:59:40.270]
que se registrarán.

[00:59:43.290]
Ahora puedo resolver el análisis de disipación.

[00:59:46.060]
No hay más pasos a tener en cuenta

[00:59:48.520]
ya que las condiciones de contorno<br />siguen siendo las mismas.

[00:59:53.600]
Una vez resuelto el análisis,

[00:59:56.320]
puedo, de nuevo,<br />inspeccionar los resultados.

[00:59:59.530]
El gráfico de la presión de agua<br />intersticial debajo del talud

[01:00:02.030]
muestra cómo el exceso<br />de presión de agua intersticial

[01:00:04.140]
que se había generado<br />por la construcción del talud

[01:00:07.840]
se ha disipado en su mayor parte<br />después de 2000 días.

[01:00:12.130]
La disipación del exceso de presión<br />de agua intersticial que vemos

[01:00:15.100]
es sinónimo de consolidación del suelo.

[01:00:18.520]
El gráfico del asentamiento<br />de la superficie durante 5,5 años

[01:00:22.300]
o 2000 días revela que<br />la deformación vertical

[01:00:25.550]
en el medio del talud

[01:00:27.140]
pasó de 11 centímetros a casi 55 centímetros.

[01:00:32.910]
Este es el resultado directo<br />de la consolidación

[01:00:35.890]
de la arcilla blanda que tuvo lugar

[01:00:37.400]
al disiparse el exceso<br />de presión de agua intersticial.

[01:00:43.260]
Con esto concluye<br />la parte de demostración del seminario.

[01:00:46.640]
Para ahorrar tiempo,<br />no mostré los gráficos de comparación

[01:00:50.120]
entre los resultados simulados<br />en GeoStudio

[01:00:52.830]
y los resultados del estudio original<br />de Cubzac-les-Ponts.

[01:00:56.450]
Los usuarios interesados pueden descargar<br />el ejemplo del sitio web

[01:00:59.440]
que contiene el archivo de GeoStudio<br />para que lo revisen

[01:01:02.750]
y el archivo PDF<br />con comentarios detallados

[01:01:04.730]
sobre el estudio de caso.

[01:01:08.573]
Así concluye la edición de octubre

[01:01:10.620]
de nuestra serie de seminarios web<br />de charlas técnicas de GeoStudio.

[01:01:13.780]
El seminario se centró en GeoStudio Core,

[01:01:16.530]
el grupo de productos<br />que incluye SLOPE/W, SEEP/W

[01:01:19.377]
y SIGMA/W.

[01:01:21.260]
Vimos cómo cada producto<br />cumple su función

[01:01:24.950]
mediante un enfoque<br />de solución integrada.

[01:01:27.810]
También revisamos cómo debe realizarse

[01:01:31.230]
un proceso de modelado<br />numérico exhaustivo.

[01:01:33.300]
Se establecieron seis pasos importantes.

[01:01:36.670]
Conceptualizar un problema complejo

[01:01:39.070]
en un modelo manejable y sencillo.

[01:01:41.510]
Elegir la física adecuada

[01:01:42.920]
que debe tenerse en cuenta.

[01:01:45.280]
Elegir y priorizar<br />las leyes constitutivas

[01:01:47.330]
adecuadas que representen<br />correctamente los suelos

[01:01:50.550]
que queremos modelar.

[01:01:52.520]
Aplicar condiciones de contorno

[01:01:53.910]
para dirigir el análisis<br />o imponer las restricciones adecuadas.

[01:01:57.870]
Resolver el análisis

[01:01:59.386]
una vez que se haya definido<br />correctamente el modelo

[01:02:01.300]
e interpretar los resultados.

[01:02:03.100]
Y, por último, verificar los resultados

[01:02:05.430]
para asegurarse de que<br />representan adecuadamente

[01:02:07.300]
lo que queríamos modelar.

[01:02:09.850]
Cada uno de estos pasos<br />requiere una reflexión

[01:02:12.900]
y puede llevarnos a reconsiderar<br />algunas decisiones

[01:02:14.870]
que hayamos tomado antes<br />en el proceso de modelado.

[01:02:18.820]
También discutimos qué son<br />las relaciones padre-hijo

[01:02:22.530]
y cómo ayudan a estructurar<br />una jerarquía práctica

[01:02:25.150]
dentro del árbol de análisis.

[01:02:27.960]
La parte final del seminario<br />se dedicó a la construcción

[01:02:30.380]
del ejemplo Cubzac-les-Ponts,

[01:02:32.380]
donde se simula la secuencia<br />de construcción de dos taludes

[01:02:34.820]
construidos sobre arcilla blanda

[01:02:36.500]
usando los productos de GeoStudio.

[01:02:39.150]
Vimos que tanto el fallo del talud A

[01:02:41.260]
como el comportamiento<br />a largo plazo del talud B

[01:02:43.530]
pudieron simularse adecuadamente<br />en GeoStudio.

[01:02:46.922]
No olviden que pueden<br />descargar el ejemplo

[01:02:48.730]
de nuestra página web

[01:02:49.563]
si quieren probar esta carga de trabajo<br />ustedes mismos.

[01:02:53.080]
Si quieren que se añadan nuevas<br />funciones y capacidades

[01:02:55.680]
en GeoStudio Core,<br />no duden en hacer sugerencias

[01:02:59.230]
al enviar solicitudes al soporte.

[01:03:02.510]
Por último, no olviden que el contenido<br />de aprendizaje de GeoStudio

[01:03:05.420]
está disponible de forma gratuita<br />en el sitio web de Seequence.

[01:03:08.500]
Ofrecemos tres cursos,

[01:03:09.930]
que forman parte de nuestro sistema<br />de gestión de aprendizaje.

[01:03:12.220]
Fundamentos de GeoStudio,<br />fundamentos de SLOPE/W,

[01:03:15.100]
y fundamentos de SEEP/W.

[01:03:17.450]
Diríjanse a seequent.com,

[01:03:19.270]
creen su ID de Seequent con la dirección<br />de correo electrónico de su empresa

[01:03:22.440]
y aprovechen estos increíbles

[01:03:25.090]
recursos de aprendizaje gratis.

[01:03:28.550]
Hemos llegado al final<br />de este seminario web.

[01:03:31.630]
La grabación estará disponible<br />para su visualización en línea.

[01:03:35.870]
Tómense el tiempo de completar<br />una breve encuesta

[01:03:37.870]
que aparece en su pantalla

[01:03:39.130]
para que sepamos qué tipos de seminarios

[01:03:40.920]
les interesa asistir en el futuro.

[01:03:44.150]
Muchas gracias por acompañarnos

[01:03:45.950]
y que tengan un buen día.

[01:03:47.870]
Adiós.