Simplified probabilistic evaluation of the seismic performance of three pile-supported bridges affected by liquefaction.
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Date
2014
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Abstract
El terremoto de Maule del 2010 de magnitud M8.8 causó daños y colapsos parciales en varios puentes apoyados sobre pilotes a lo largo de la costa de Chile. Estos daños fueron probablemente debido a efectos de desplazamiento lateral y asentamientos inducidos por licuación, los que generalmente causan grandes deformaciones en el suelo y a la vez imponen cargas adicionales en los pilotes de las fundaciones. En esta tesis se analizará el desempeño sísmico de tres puentes, basándose en el desplazamiento lateral residual de los estribos y/o cepas de cada puente, utilizando una metodología simplificada. Los puentes analizados son: Juan Pablo II, Llacolén y Mataquito. Dichos puentes fueron seleccionados no sólo por la clara evidencia de licuación en sus respectivas ubicaciones, sino también porque su comportamiento sísmico fue muy distinto entre ellos. El análisis se llevó a cabo utilizando dos enfoques, una evaluación de activación de licuación en conjunto con el concepto de “pile-pinning” y una evaluación probabilística enfocada al desempeño.
Para la evaluación de susceptibilidad de licuación se utilizaron perfiles de Penetración Standart (SPT), los cuales fueron proporcionados por el Ministerio de Obras Públicas (MOP). El método analítico consiste principalmente en: identificación de capas licuables, análisis de estabilidad del estribo y/o cepa, estimación del máximo desplazamiento lateral del suelo y análisis de respuesta de los pilotes de la fundación ante el desplazamiento lateral. El método probabilístico se evaluó utilizando una hoja de cálculo proporcionada por los autores de este método. Se encontró que existe una correlación razonable buena entre las estimaciones de desplazamiento lateral obtenidas y el daño observado en los puentes. Comparando los resultados obtenidos, no existe clara evidencia de que un método sea mas preciso que otro, pues ambos métodos entregan rangos de desplazamiento conservadores, sobre todo el método probabilístico.El terremoto de Maule del 2010 de magnitud M8.8 causó daños y colapsos parciales en varios puentes apoyados sobre pilotes a lo largo de la costa de Chile. Estos daños fueron probablemente debido a efectos de desplazamiento lateral y asentamientos inducidos por licuación, los que generalmente causan grandes deformaciones en el suelo y a la vez imponen cargas adicionales en los pilotes de las fundaciones. En esta tesis se analizará el desempeño sísmico de tres puentes, basándose en el desplazamiento lateral residual de los estribos y/o cepas de cada puente, utilizando una metodología simplificada. Los puentes analizados son: Juan Pablo II, Llacolén y Mataquito. Dichos puentes fueron seleccionados no sólo por la clara evidencia de licuación en sus respectivas ubicaciones, sino también porque su comportamiento sísmico fue muy distinto entre ellos. El análisis se llevó a cabo utilizando dos enfoques, una evaluación de activación de licuación en conjunto con el concepto de “pile-pinning” y una evaluación probabilística enfocada al desempeño.
Para la evaluación de susceptibilidad de licuación se utilizaron perfiles de Penetración Standart (SPT), los cuales fueron proporcionados por el Ministerio de Obras Públicas (MOP). El método analítico consiste principalmente en: identificación de capas licuables, análisis de estabilidad del estribo y/o cepa, estimación del máximo desplazamiento lateral del suelo y análisis de respuesta de los pilotes de la fundación ante el desplazamiento lateral. El método probabilístico se evaluó utilizando una hoja de cálculo proporcionada por los autores de este método. Se encontró que existe una correlación razonable buena entre las estimaciones de desplazamiento lateral obtenidas y el daño observado en los puentes. Comparando los resultados obtenidos, no existe clara evidencia de que un método sea mas preciso que otro, pues ambos métodos entregan rangos de desplazamiento conservadores, sobre todo el método probabilístico.
Description
Tesis (Master of Science in Engineering)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2014