Evaluación de la estabilidad del talud mediante la implementación del cálculo de las deformaciones por el método de elementos finitos del puente Corredor Turístico Miraflores-Barranco

• Autores: Pucllas Lima, Brandon, Abad Villavicencio, Brenda Briyith
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas
• Repositorio: UPC-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorioacademico.upc.edu.pe:10757/687740
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/10757/687740
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Estabilidad de Taludes; Método de Elementos Finitos; Deformación del Suelo; Análisis Geotécnico; Puente Peatonal; Miraflores-Barranco; Slope Stability; Finite Element Method; Soil Deformation; Geotechnical Analysis; Pedestrian Bridge; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.00.00; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01

El objetivo central de la investigación fue mejorar la precisión en el análisis de la estabilidad del talud en el Corredor Turístico Miraflores-Barranco, específicamente en el área del puente peatonal, mediante la implementación de cálculos de deformación utilizando el Método de Elementos Finitos (FEM), lo que complementó los métodos tradicionales para una evaluación más realista. La metodología empleó una combinación del Método de Equilibrio Límite (LEM), con la formulación de Morgenstern-Price y el software SLIDE, para determinar los factores de seguridad bajo condiciones estáticas y pseudo estáticas, y el Método de Elementos Finitos (FEM), implementado con el software PLAXIS, para analizar las deformaciones del suelo, considerando sus características geotécnicas, geológicas y las cargas transmitidas por las cimentaciones del puente peatonal, comparando los resultados con los factores de seguridad mínimos establecidos por AASHTO LRFD 2024 y los límites de deformación de NIT-SICT (2019) y AASHTO (2004). En cuanto al tipo de suelo en estudio, el sector Miraflores predomina la grava pobremente gradada con arena (GP) según la clasificación SUCS, con un peso específico de 23 kN/m³, ángulo de fricción de 39.7°, cohesión de 0.10 kg/cm² (10 kPa), módulo de Poisson de 0.40 y módulo de elasticidad de 9000 Ton/m². Por su parte, el sector Barranco se caracteriza por grava bien gradada (GW) según SUCS, con un peso específico de 20.9 kN/m³, ángulo de fricción de 45.3°, cohesión de 0.09 kg/cm² (9 kPa), módulo de Poisson de 0.20 y módulo de elasticidad de 9000 Ton/m². Los factores de seguridad obtenidos para Miraflores, incluyendo las cargas del puente, fueron de 2.009 en condición estática y 1.417 en pseudo estática, ambos superando los mínimos requeridos por AASHTO LRFD 2024 (1.3 y 1.1 respectivamente). Asimismo, las deformaciones verticales máximas de 1.60 cm en condición estática y 2.44 cm en dinámica, y las deformaciones horizontales máximas de 1.27 cm en estática y 2.19 cm en dinámica, se mantuvieron dentro de los límites permisibles de 2.5 cm establecidos por NIT-SICT (2019) y AASHTO (2004). En conclusión, el talud del sector de Miraflores presenta un comportamiento estable frente a las condiciones analizadas, confirmando que tanto los factores de seguridad como las deformaciones cumplen con las normativas internacionales, asegurando la estabilidad y seguridad de la superestructura del puente peatonal proyectado