Publicado
Reliability analysis of the pile foundation system of a hyperstatic viaduct: a case study
Análisis de confiabilidad del sistema de cimentación por pilotes de un viaducto hiperestático: un estudio de caso
DOI:
https://doi.org/10.15446/dyna.v93n242.125412Palabras clave:
hyperstatic viaduct, pile foundation, reliability analysis, probability of failure, case study (en)viaducto hiperestático, cimentación por pilotes, análisis de fiabilidad, probabilidad de fallo, estudio de caso (es)
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This paper presents a reliability analysis of the pile foundation system of a hyperstatic viaduct located in the city of Natal, RN, Brazil. The analysis was conducted using a computational code to calculate the probability of failure of the foundation system of the viaduct based on load and resistance values of 43 driven steel piles. The load was estimated from the structural analysis of the viaduct, while the resistance was estimated using Chellis’ dynamic formula. The calculated probability of failure was 1/196, which represents a probability of failure between occasional and likely, despite the factor of safety of 3.76. This probability of failure exceeds the limits proposed by several authors in the literature, as well as those defined in some design guidelines. Furthermore, the reliability analysis showed that the safety evaluation based solely on the factor of safety underestimated the actual risk of failure of the foundation system of the viaduct.
Este trabajo presenta un análisis de fiabilidad del sistema de cimentación por pilotes de un viaducto hiperestático ubicado en la ciudad de Natal, RN, Brasil. El análisis se realizó utilizando un código computacional para calcular la probabilidad de fallo del sistema de cimentación del viaducto a partir de los valores de carga y resistencia de 43 pilotes de acero hincados. La carga se estimó a partir del análisis estructural del viaducto, mientras que la resistencia se estimó mediante la fórmula dinámica de Chellis. La probabilidad de fallo calculada fue de 1/196, lo que representa una probabilidad de fallo entre ocasional y probable, a pesar del factor de seguridad de 3.76. Esta probabilidad de fallo supera los límites propuestos por varios autores en la literatura, así como los definidos en algunas guías de diseño. Además, el análisis de fiabilidad mostró que la evaluación de la seguridad basada únicamente en el factor de seguridad subestimó el riesgo real de fallo del sistema de cimentación del viaducto.
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