Estabilidad externa en muros de concreto armado y ciclópeo utilizando modelos numéricos External stability in reinforced concrete and cyclopean walls using numerical models

Resumen

Durante décadas se ha generado cierta incertidumbre sobre la estabilidad de las estructuras de contención realizadas por
los ingenieros y lo fiables que son los métodos usados por éstos para su diseño; es por ello que en la presente investigación
se realizó una comparación de la estabilidad externa evaluando el factor de seguridad al volcamiento y al deslizamiento de
muros en voladizo y ciclópeo, entre el método analítico tradicional aplicado por (Suarez 2002, Torres 2008, Sáenz 2010,
López 2011) y los modelos numéricos por simulación basado en el análisis de elementos finitos con el uso del programa de
aplicación geotécnica Plaxis (Quezada 2014, Peña y col., 2017, Martínez 2018, Azuaje y col., 2018, Briceño y col., 2019).
Se estudiaron ocho casos de muros, variando su altura y considerando o no la cohesión del relleno, determinando de esta
forma el factor de seguridad y los desplazamientos. En los resultados obtenidos se observó que el método analítico
tradicional es más conservador que los modelos numéricos; sin embargo, el modelo numérico arroja resultados aceptables
de confiabilidad, por lo tanto, se concluye que es viable utilizarlo de manera complementaria o sustitutiva según el caso,
además, brinda un considerable ahorro de tiempo de análisis.

For decades, certain uncertainty has been generated about the stability of containment structures made by engineers and
how reliable the methods used by them for their design are; That is why in the present investigation a comparison of
external stability was carried out, evaluating the safety factor for overturning and sliding of cantilever and cyclopean walls,
between the traditional analytical method applied by (Suarez 2002, Torres 2008, Sáenz 2010, López 2011) and numerical
simulation models based on finite element analysis with the use of the Plaxis geotechnical application program (Quezada
2014, Peña y col., 2017, Martínez 2018, Azuaje y col., 2018, Briceño y col., 2019). Eight cases of walls were studied,
varying their height and considering or not the cohesion of the fill, thus determining the safety factor and the displacements.
In the results obtained, it was observed that the traditional analytical method is more conservative than the numerical
models; However, the numerical model yields acceptable reliability results, therefore, it is concluded that it is feasible to
use it in a complementary or substitute way depending on the case, in addition, it offers considerable savings in analysis
time.