Análisis estocástico de los tiempos de consolidación considerando la variabilidad espacial de los parámetros hidromecánicos del suelo

Pizarro Fernández, Jesús David

Publicación:
Análisis estocástico de los tiempos de consolidación considerando la variabilidad espacial de los parámetros hidromecánicos del suelo

dc.contributor.advisor	Ruiz Restrepo, Daniel Felipe
dc.contributor.author	Pizarro Fernández, Jesús David
dc.coverage.spatial	Medellín de: Lat: 06 15 00 N degrees minutes Lat: 6.2500 decimal degrees Long: 075 36 00 W degrees minutes Long: -75.6000 decimal degrees	eng
dc.creator.degree	Magíster en Ingeniería	spa
dc.creator.email	jdpizarrof@eafit.edu.co
dc.date.accessioned	2025-03-31T17:28:05Z
dc.date.available	2025-03-31T17:28:05Z
dc.date.issued	2024
dc.description	La consolidación de los suelos es un fenómeno que impacta directamente el servicio de las estructuras. En suelos finogranulares se ve afectada por cambios en la permeabilidad y la compresibilidad. Los tiempos de consolidación se afectan según la variabilidad espacial de los parámetros del suelo. Cuanto mayor sea la heterogeneidad en la distribución de la conductividad hidráulica, más tiempo se necesitará para disipar el exceso de presión de poro, afectando de manera significativa el comportamiento de cimentaciones bajo cargas de servicio. Este estudio utiliza un enfoque estocástico para modelar cómo la heterogeneidad de los suelos prolonga los tiempos de consolidación, implementando campos aleatorios generados a partir de datos geoestadísticos (media, coeficiente de variación y longitud de correlación) considerando rangos de parámetros hidromecánicos típicos para suelos finogranulares. Mediante un modelo numérico en Python, que resuelve la ecuación de consolidación con el método de diferencias finitas, se evalúan los efectos de esta heterogeneidad en tiempos de consolidación. Además, la integración del método de Monte Carlo permite una cuantificación detallada de la incertidumbre, proporcionando un análisis de la confianza del factor adimensional de tiempo en función de múltiples realizaciones del modelo. Los resultados destacan que la variabilidad espacial de parámetros, en particular el coeficiente de variación y la longitud de correlación, aumenta los tiempos de consolidación de manera significativa. A partir de estos datos, se desarrolló una herramienta predictiva tipo ábaco que facilita la estimación del factor de tiempo de consolidación y su incertidumbre en función de parámetros geoestadísticos de conductividad hidráulica y compresibilidad volumétrica. Este enfoque aporta una comprensión más profunda de la influencia de la heterogeneidad del suelo en los procesos de consolidación, subrayando la importancia de incorporar análisis estocásticos de parámetros en el diseño y evaluación de cimentaciones.
dc.format	application/pdf	eng
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/10784/35319
dc.language.iso	spa	spa
dc.publisher	Universidad EAFIT	spa
dc.publisher.department	Escuela de Ciencias Aplicadas e Ingeniería	spa
dc.publisher.place	Medellín
dc.publisher.program	Maestría en Ingeniería	spa
dc.rights	Todos los derechos reservados	spa
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess	eng
dc.rights.local	Acceso abierto	spa
dc.subject	Consolidación unidimensional
dc.subject	Variabilidad espacial
dc.subject	Campos aleatorios
dc.subject	Modelos estocásticos
dc.subject	Simulaciones de Monte Carlo
dc.subject	Geoestadística
dc.subject.lemb	INGENIERÍA
dc.subject.lemb	INGENIERÍA CIVIL
dc.subject.lemb	INGENIERÍA DE ESTRUCTURAS
dc.subject.lemb	MECÁNICA DE SUELOS
dc.title	Análisis estocástico de los tiempos de consolidación considerando la variabilidad espacial de los parámetros hidromecánicos del suelo
dc.type	masterThesis	eng
dc.type	info:eu-repo/semantics/masterThesis	eng
dc.type.hasVersion	acceptedVersion	eng
dc.type.local	Tesis de Maestría	spa
dc.type.spa	Otro
dspace.entity.type	Publication