Efecto de la dirección de la excitación en la respuesta sísmica de la cara de concreto de presas de enrocamiento



Título del documento: Efecto de la dirección de la excitación en la respuesta sísmica de la cara de concreto de presas de enrocamiento
Revista: Tecnología y ciencias del agua
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000379459
ISSN: 0187-8336
Autores: 1
1
Instituciones: 1Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Ingeniería, México, Distrito Federal. México
Año:
Periodo: Abr-Jun
Volumen: 4
Número: 2
Paginación: 91-111
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Aplicado, descriptivo
Resumen en español Se realizan análisis dinámicos de presas de enrocamiento con cara de concreto (PECC) con un programa de diferencias finitas tridimensional. Estos modelos son simétricos en ambas direcciones: a lo largo del eje del cauce y en dirección del eje de la cortina. La cara de concreto está dividida en paneles verticales, dejando juntas constructivas (juntas verticales) entre ellos. También existe una junta entre los paneles de concreto y el plinto (junta perimetral), y entre la losa y el enrocamiento (junta transición). Estos contactos se modelaron numéricamente con un elemento de interfaz que se basa en el método de elementos discretos, evaluando de manera previa su comportamiento estático y sísmico, a partir de pruebas experimentales de deslizamiento de un bloque rígido instrumentado. Se evalúa el efecto de la dirección de la excitación de manera principal en términos de esfuerzos en las losas de concreto, aberturas y desplazamientos de corte en juntas constructivas. Los resultados obtenidos señalan la importancia de incluir la componente sísmica en la dirección del eje de la cortina en la evaluación dinámica de este tipo de presas en zonas de alto riesgo sísmico y, por consiguiente, el uso de un modelo dinámico tridimensional. También se estudia el efecto de la rigidez de la cimentación en la respuesta sísmica de la cara de concreto, donde los resultados muestran que si se tiene una roca basal con una rigidez menor del orden de cuarenta veces la rigidez del enrocamiento de la cortina, es necesario que el modelo numérico incluya la cortina y el valle
Resumen en inglés Dynamic analyses of concrete-faced rock-fill dams (CRFDs) were performed with a three-dimensional finite difference program. These models are symmetrical in both directions – along the axis of the river channel and the axis of the dam. The concrete face is divided into vertical panels with construction joints (vertical joints) between them. There is also a joint between the concrete panels and plinth (perimeter joint), and between the slab and rock fill (transitional joint). These contacts were modeled numerically with an interface element based on the distinct element method, after evaluating static and seismic behaviors using experimental sliding rigid block tests. The excitation direction effect is evaluated mainly in terms of concrete slab stresses, openings and shear displacements of joints. The results point out the importance of the seismic component in the direction of the axis of the dam to the dynamic evaluation of this kind of dam in high-risk seismic zones, and therefore the use of a three-dimensional dynamic model. In addition, the effect of foundation stiffness on the seismic response of the concrete face was studied, showing that when the foundation material is about 40 times more rigid than the rock fill embankment, the numerical model does not need to include both the valley and the dam
Disciplinas: Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería civil,
Ingeniería hidráulica,
Presas de enrocamiento,
Concreto,
Análisis dinámico,
Respuesta sísmica,
Modelos numéricos
Keyword: Engineering,
Civil engineering,
Hydraulic engineering,
Rock-fill dams,
Concrete,
Dynamic analysis,
Seismic response,
Numerical models
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