El punto de partida de esta tesis es la rotura de parte de un muelle en construcción. El muelle estaba dividido en dos fases, la rotura solo afectó a la Fase 1. La rotura y toda la información relevante sobre el diseño, construcción y resultados de la auscultación se describen en detalle junto con los resultados de la campaña de reconocimiento efectuada después de la rotura. La licuefacción estática del relleno hidráulico colocado en el trasdós del muro del muelle fue la causa principal de la rotura. El estado del relleno hidráulico se estudia en el marco del conocimiento actual del fenómeno y de una serie de criterios de licuefacción existentes. Además, se describe un modelo constitutivo elasto-plástico capaz de simular el comportamiento frágil no drenado que subyace al fenómeno de licuefacción estática. Es un modelo de estado crítico que incorpora el concepto de parámetro de estado. Los consiguientes análisis de elementos finitos reproducen satisfactoriamente el comportamiento del muelle durante la construcción, así como las características y circunstancias de la rotura. Se identifican dos posibles mecanismos desencadenantes que explican la rotura: licuefacción espontánea o licuefacción de una zona limitada del relleno hidráulico debido a la simultánea construcción de una mota. Un estudio paramétrico verifica la solidez de las simulaciones y la dependencia que presenta la estabilidad del grado de fragilidad del relleno hidráulico. Análisis similares de la Fase 2, no involucrada en la rotura, revelaron que el margen de estabilidad era reducido en caso de que el relleno hidráulico sufriera licuefacción. Se implementaron diversas medidas de mejora del terreno y se instaló un extenso sistema de monitorización. La construcción de la Fase 2 se completó usando el método observacional que implicaba una observación continua de los datos de instrumentación y su comparación con los resultados de las simulaciones numéricas. Un reconocimiento del terreno adicional confirmó que las medidas de mejora del terreno habían conseguido eliminar el potencial de licuefacción, tanto estática como cíclica, del relleno hidráulico. La Fase 1 del muelle involucrada en la rotura se reconstruyó con relleno terrestre sin potencial de licuefacción de acuerdo con los datos del reconocimiento del terreno efectuado. En base a la experiencia y trabajos realizados en este caso, se propone un esquema de actuación para casos de muelles construidos con relleno hidráulico potencialmente licuefactable. Este esquema consta de un protocolo para evaluar el potencial de licuefacción de rellenos hidráulicos, el uso de una ley constitutiva capaz de simular apropiadamente la licuefacción estática, la implementación de un conjunto de medidas de mejora del terreno para eliminar el potencial de licuefacción estática y la instalación de un sistema de auscultación para controlar el comportamiento del muelle durante la construcción y proporcionar datos para comparar con los resultados de los análisis numéricos.


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