Modelación computacional en geotecnia

El curso tiene como propósito principal capacitar a los estudiantes en la resolución de problemas mecánicos e hidro-mecánicos complejos en suelos, utilizando métodos avanzados como el análisis de elementos finitos. A lo largo del curso, los estudiantes aprenderán a aplicar la mecánica del continuo en suelos, interpretar gráficamente tensiones e invariantes, modelar comportamientos elasto-plásticos y realizar simulaciones dinámicas y estáticas, utilizando software especializado como Plaxis. Además, se abordarán aplicaciones prácticas en geotecnia, incluyendo la modelación drenada y no drenada, análisis de estabilidad y el estudio de efectos sísmicos. Este curso proporcionará a los estudiantes los conocimientos y habilidades necesarias para resolver problemas complejos relacionados con la interacción suelo-estructura.

El curso combina clases teóricas con talleres prácticos. Las clases expositivas cubrirán los fundamentos teóricos, tales como los modelos de elementos finitos y los conceptos avanzados de mecánica de suelos, mientras que los talleres permitirán la aplicación práctica de estos conocimientos mediante el uso de software de simulación comercial, como Plaxis. Los estudiantes también desarrollarán proyectos individuales, donde podrán aplicar de manera autónoma lo aprendido.

Ingenieros civiles formados y con experiencia en las áreas de estructuras y/o geotecnia.

Modelar problemas hidro-mecánicos (HM) en condiciones estáticas y dinámicas, evaluando críticamente las hipótesis y estrategias utilizadas en los softwares actuales y aplicando enfoques adecuados según el problema particular.

Licenciatura en ciencias de la ingeniería o equivalente, o alternativamente el título profesional de Ingeniero civil.

Dos años de experiencia laboral en el área de la ingeniería estructural y/o geotecnia.

Si el postulante tiene sólo un año de experiencia podrá ser evaluado por el Jefe del Programa.

Al final del curso podrás:
– Comprender los aspectos fundamentales del modelamiento de problemas hidro-mecánicos (HM), tanto en condición estática como dinámica.
– Analizar las ventajas y limitaciones de las hipótesis y estrategias de modelación empleadas en los softwares actuales.
– Proponer y aplicar estrategias de modelación adecuadas para un problema en particular.

Contenidos:
Métodos de elementos finitos en problemas mecánicos lineales y elásticos

Aplicación de la mecánica del continuo a suelos
– Representación gráfica de tensiones e invariantes.
– Trayectorias elementales de ensayos usuales en mecánica de suelos: efecto de pre-consolidación, condiciones de drenaje y cambios de volumen.

Modelos constitutivos
– Elasto-plasticidad incremental.
– Modelos basados en la teoría del estado crítico.
– Modelos usuales en softwares comerciales.
– Interfaces mecánicas suelo-estructura.

Resolución de problemas hidro-mecánicos mediante elementos finitos
– Modelación a largo plazo (drenada).
– Modelación a corto plazo (no drenada).
– Modelación hidro-mecánica acoplada simplificada (u-p).

Elementos finitos especiales para geotecnia

Aplicaciones estáticas y pseudo-estáticas
– Secuencias constructivas.
– Método de reducción de resistencia para análisis de estabilidad.
– Problemas de flujo transitorio y permanente. Problemas acoplados.

Aplicaciones dinámicas
– Condiciones de borde absorbente.
– Aplicaciones sísmicas.