Optimización de parámetros en la estimación de las propiedades dinámicas de arenas

Abstract

El presente trabajo corresponde a un estudio sobre los parámetros de las curvas de las propiedades dinámicas de arenas, degradación del módulo de corte y razón de amortiguamiento, en donde se realiza un estudio de las relaciones que existen entre las variables involucradas en las curvas de degradación del módulo de corte para arenas en régimen drenado y no drenado planteando modelos hiperbólicos y un estudio sobre los parámetros de la curva de razón de amortiguamiento. El objetivo principal corresponde a la optimización de parámetros en la estimación de las propiedades dinámicas de arenas. La degradación del módulo de corte a través de técnicas de inferencia bayesiana, mientras que la taza de amortiguamiento mediante mínimos cuadrados. El estudio tiene cuatro etapas: 1) estudio y búsqueda de datos experimentales de curvas de degradación en régimen drenado y no drenado, además de curvas de exceso de presión de poros y análisis de relaciones entre estas curvas; 2) estimación bayesiana de los datos experimentales de la degradación del módulo de corte, es decir, optimización de parámetros del modelo propuesto para el exceso de presión de poros y para el modelo utilizado por Stokoe et al. (1999); 3) validación de los modelos propuestos (Modelo 3 y Modelo NDMMM) que relacionan las curvas de degradación del módulo de corte en régimen drenado y no drenado; 4) estudio sobre los parámetros de las curvas de amortiguamiento mediante mínimos cuadrados. Dentro de los principales resultados se tiene que el modelo para el exceso de presión de poros normalizado por el confinamiento inicial ajusta correctamente los datos experimentales. Los dos modelos propuestos para la curva de degradación del módulo de corte también ajustan correctamente los datos experimentales, diferenciados entre ellos en la cantidad de parámetros utilizados. Sin embargo, los parámetros de ambos modelos no presentan una tendencia y/o comportamiento regular en la variación del confinamiento y el contenido de finos. Además, se tiene que los parámetros involucrados en la curva de razón de amortiguamiento tampoco presentan una tendencia y/o comportamiento regular en la variación del confinamiento y el contenido de finos Por último, se comparan los dos modelos propuestos con el modelo propuesto por Matasović & Vucetic (1993). Se observa que ambos modelos ajustan de forma similar siendo el Modelo NDMMM el más preciso dado la mayor cantidad de parámetros de ajustes. Cabe destacar que los dos modelos propuestos al anular la presión de poros se retoma el modelo de Stokoe et al. (1999) debido a que estos utilizan sus parámetros de optimización.