Interacción Suelo-Estructura en Pilotes Cargados Lateralmente Mediante Elementos de Viga Embebidos en Sólidos

La modelación del problema de interacción suelo-pilote debido a cargas laterales mediante métodos numéricos requiere la representación de dos subdominios: el suelo y el pilote. Con el objeto de optimizar el proceso de modelación, resulta atractiva la idea de representar el pilote mediante elementos de viga y el suelo mediante elementos de sólidos. En los últimos años se desarrolló el concepto de elementos finitos embebidos, donde los elementos de vigas interactúan directamente con los elementos de sólidos circundantes a través de restricciones cinemáticas que se verifican en la superficie de interacción suelo-pilote. La respuesta mecánica del pilote a carga lateral en el rango de deformaciones laterales moderadas, está influenciada por el comportamiento no lineal del material del suelo en la zona cercana al pilote. Actualmente, uno de los métodos más empleados para estimar la respuesta lateral no lineal del pilote, es el método de las curvas p-y, donde la interacción suelo-pilote se tiene en cuenta a través de resortes no lineales colocados en los nudos del pilote. Las curvas no lineales que caracterizan a estos resortes, que representan la fuerza en función del desplazamiento lateral, fueron calibradas con ensayos a escala real. En este trabajo se propone acoplar una interfaz no lineal a los elementos de vigas embebidos, a fin de tener en cuenta el comportamiento plástico en las proximidades del pilote. Debido a la gran aceptación que tiene el método de las curvas p-y, se propone usar este tipo de curvas para la definición del comportamiento mecánico en la interfaz. Finalmente se ilustra el desempeño numérico del modelo que resulta de acoplar el elemento de viga embebido y la interfaz no lineal en el medio sólido.