Primer acercamiento a la mecánica de contacto en amputados transfemorales unilaterales

Publicado

2017-07-01

Probabilistic analysis of the active earth pressure on retaining wall for c-f soil backfill under seismic loading conditions

Análisis probabilístico del empuje activo en muros de retención con relleno cohesivo-friccionante bajo condiciones de carga sísmica

Palabras clave:

probabilistic analysis, point estimate method, retaining wall, seismic loading, factor of safety, probability of failure (en)
análisis probabilístico, método de estimación puntual, muro de retención, carga sísmica, factor de seguridad, probabilidad de falla (es)

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Autores/as

This paper describes a methodology based on the Rosenblueth point estimate method to analyze the active earth pressure developed on retaining walls for c-f soil backfill under seismic loading conditions. The fundamentals of this methodology are to use two point estimates to examine a variable in the safety analysis: the mean value and the standard deviation. When the horizontal seismic acceleration coefficient increases, the overturning factor of safety decreases, whereas the probability of failure increases, particularly for coefficients greater than 0.2. In addition, the mean factor of safety increases when the vertical seismic acceleration coefficient increases, but the probability of failure remains practically identical for the considered critical factor of safety (1.15).
En este artículo se describe una metodología basada en el método de estimación puntual de Rosenblueth para el análisis del empuje activo desarrollado en un muro de retención con relleno cohesivo-friccionante bajo condiciones de carga sísmica. El principio básico de esta metodología es usar dos estimaciones puntales, i.e., la desviación estándar y el valor medio, para examinar una variable en el análisis de seguridad. Es posible mostrar que aumentando el valor del coeficiente de aceleración sísmica horizontal, el factor de seguridad por volteo decrece y la probabilidad de falla aumenta, especialmente para coeficientes mayores que 0.2. Por otro lado, es observado que el valor medio del factor de seguridad crece cuando aumenta el coeficiente de aceleración sísmica vertical, sin embargo la probabilidad de falla se mantiene prácticamente igual para el valor del factor de seguridad considerado como crítico (1.15).

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Citas

Basheer, I.A. and Najjar, Y.M., Reliability-based design of reinforced earth retaining walls. Transportation Research Record. 1526, pp. 64-78, 1996. DOI: 10.3141/1526-09

Bowles, J.E., Foundation analysis and design. Singapore: McGraw-Hill, 1997.

Chalermyanont, T. and Benson, C.H., Reliability-based design for internal stability of mechanically stabilized earth walls. ASCE Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 130(2), pp. 163-173, 2004. DOI: 10.1061/(ASCE)1090-0241(2004)130:2(163)

Chávez-López, R. and Bojórquez-Mora, E., Probabilistic seismic hazard analysis using a new ground motion intensity measure, DYNA, 83(195), pp. 206-215, 2016. DOI: 10.15446/dyna.v83n195.50231

Comisión Federal de Electricidad. Manual de Diseño por Sismo, México, 1993.

Corps of Engineers. Slope Stability Manual EM-1110-2-1902. Washington: Department of the Army, Office of the Chief of Engineers, 1982.

Gobierno del Distrito Federal, Normas Técnicas Complementarias para Diseño por Sismo, Gaceta Oficial del Distrito Federal, 6th October, VII, N 103-BIS, Mexico City, 2004, pp. 55-77.

Hammah, R.E. and Yacoub, T.E., Probabilistic slope analysis with the finite element method. Proceedings of the 43rd US Rock Mechanics Symposium, (ARMA 09-149), Asheville, NC, 2008.

Harr, M.E., Reliability-based design in civil engineering. Henry M. Shaw Lecture, Dept. of Civil Engineering, North Carolina State University, Raleigh, N.C. 1984.

Hynes-Griffin, M.E. and Franklin, A.G., Rationalizing the seismic coefficient method. U.S. Army Corps of Engineers Waterways Experiment Station, Vicksburg, MS, Miscellaneous Paper GL-84-13, 1984.

Kulhawy, F.H., On the evaluation of soil properties. ASCE Geotech. Spec. 31, pp. 95-115. 1992.

Marcuson, W.F. and Franklin, A.G., Seismic design, analysis, and remedial measures to improve the stability of existing earth dams, Vicksburg: U. S. Army Engineer Waterways Experiment Station, 1983.

Melo, C. and Sharma, S., Seismic coefficients for pseudo-static slope analysis. Proceedings of the 13th World Conference on Earthquake Engineering, Vancouver, B.C. 2004.

Ozelim, L.C., Cavalcante, A.L., Assis, A.P. and Ribeiro, L.F., Analytical slope stability based on statistical characterization of soil primary properties, ASCE Int. J. Geomech., 15(2), 2014. DOI: 10.1061/(ASCE)GM.1943-5622.0000382

Peck, R.B., Hanson, W.E. and Thornburn, T.H., Foundation Engineering, John Wiley & Sons. 1974.

Rosenblueth, E., Point estimates for probability moments, Proceedings of the National Academy of Sciences, 72(10), pp. 3812-3814, 1975.

Seed, H.B., Considerations in the earthquake-resistant design of earth and rockfill dams. Géotechnique, 29(3), pp. 215-263, 1979. DOI: 10.1680/geot.1979.29.3.215

Shukla, S.K., Gupta, S.K. and Sivakugan, N., Active earth pressure on retaining wall for c- soil backfill under seismic loading condition, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 135(5), pp. 690-696, 2009. DOI: 10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0000003

Terzaghi, K., Peck, R.B. and Mesri, G., Soil mechanics in engineering practice, John Wiley & Sons. 1996.

Terzaghi, K., Mechanisms of landslides, engineering geology (Berkeley), Geological Society of America. 1950.

Wolfram Research, Inc. Mathematica, Version 10.0, Champaign, IL. 2014.

Chaudhary, B., Hazarika, H. and Krishan, A.M., Effect of backfill reinforcement on retaining wall under dynamic loading. Geotechnical Hazards from Large Earthquakes and Heavy Rainfalls. Springer, Tokyo, 2017. DOI: 10.1007/978-4-431-56205-4_49

Jo, S.B., Ha, J.G., Lee, J.S. and Kim, D.S., Evaluation of the seismic earth pressure for inverted T-shape stiff retaining wall in cohesionless soils via dynamic centrifuge. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 92, pp. 345-357, 2017. DOI: 10.1016/j.soildyn.2016.10.009

Rao, P., Chen, Q., Zhou, Y., Nimbalkar, S. and Chiaro, G., Determination of active earth pressure on rigid retaining wall considering arching effect in cohesive backfill soil. International Journal of Geomechanics, 16(3), 2015.

Pain, A., Choudhury, D. and Bhattacharyya, S.K., Seismic stability of retaining wall–soil sliding interaction using modified pseudo-dynamic method. Geotechnique Letters, 5(1), pp. 56-61, 2015. DOI: 10.1680/geolett.14.00116

Xu, S.Y., Shamsabadi, A. and Taciroglu, E., Evaluation of active and passive seismic earth pressures considering internal friction and cohesion. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 70, pp. 30-47, 2015. DOI: 10.1016/j.soildyn.2014.11.004

Choudhury, D. and Nimbalkar, S.S., Pseudo-dynamic approach of seismic active earth pressure behind retaini

ng wall. Geotechnical & Geological Engineering, 24(5), pp. 1103-1113, 2006. DOI: 10.1007/s10706-005-1134-x

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