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Potencial de Licuefaccin y Potencial de Licuefaccin y Potencial de Licuefaccin y Potencial de Licuefaccin y Efectos sobre la Efectos sobre la Efectos sobre la Efectos sobre la Infraestructura Infraestructura Infraestructura Infraestructura
Christian Ledezma, PhD
Pontificia Universidad Catlica de Chile
Licuefaccin
Transformacin de un material granular de un estado slido a uno semi-lquido, como consecuencia de un incremento en las presiones de poros y consecuente reduccin en las tensiones efectivas (Marcuson, 1978)
(Youd, 1992) 2
Licuefaccin
(Ishihara, 1985)3
Potencial Bray & Sancio
4
Potencial - Definicin
Factor de Seguridad
5
1.4
0.9
Potencial Demanda (CSR)
Amax (PGA)
6
!" !"#
!" !"
% # &
'
( # &
!" ' & !"(
)*+, -./ +*+,0
7(Seed et al., 1975)
0 1 2 3 4 5 6 7 8-0.25
-0.2
-0.15
-0.1
-0.05
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
TIEMPO (segundos)E
S
F
U
E
R
Z
O
D
E
C
O
R
T
E
!" 0.65 !"
45 0.65 !"
6&7 !"86&7
45 0.659:; !"8
(
)
Standard Penetration Test (SPT)
8
Potencial Resistencia SPT
(Youd et al., 2001)9
Cone Penetration Test (CPT)
10
Potencial Resistencia CPT
(Youd et al., 2001)
11
Potencial Resistencia Vs
(Kayen et al., 2013)
12
Efectos de LicuefaccinAsentamientos
M7.4 Kocaeli (Izmit) Earthquake, 1999
(NISEE website, photo by Ken Elwood) 13
Efectos de LicuefaccinFalla de Flujo
Pre- and post-failure geometry of the Lower
San Fernando Dam.
1971 San Fernando earthquake, Mw=6.6
(After Seed et al., 1975)
14
Efectos de LicuefaccinFalla de Flujo
15
Efectos de LicuefaccinFalla de Flujo
16
Efectos de LicuefaccinFalla de Flujo
17
Efectos de LicuefaccinCorrimiento Lateral (Lateral Spreading)
M7.5 Niigata Earthquake, 1964
Collapse of the Showa Bridge
Schematic diagram of the collapse of the Showa
bridge (after Takata et al., 1965)
18
Efectos de LicuefaccinCorrimiento Lateral (Lateral Spreading)
(GEER Report, 2010)19
Efectos de LicuefaccinCorrimiento Lateral (Lateral Spreading)
(GEER Report, 2010)
20
Terraplenes
(GEER Report, 2010)21
Resistencia Post-Licuefaccin
22
Lateral Spreading
23
Efecto de Pile Pinning
24
0 5 10 150
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
D (cm)
R
(
k
N
/
m
)
Bishop-16%Bishop-50%Bishop-84%Janbu-16%Janbu-50%Janbu-84%Pile Response
0 5 10 15 20 25 30 35 400
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
D (cm)
R
(
k
N
/
m
)
Bishop-16%Bishop-50%Bishop-84%Janbu-16%Janbu-50%Janbu-84%Pile Response
Reduccin Resortes p-y
25
Reduccin Resortes p-y
26
(Brandenberg et al., 2013)
Asentamientos
27
(Ishihara & Yoshimine, 1985)
(Tokimatsu & Seed, 1984)
Asentamientos
28
Asentamientos
29
Profundidad capa licuable
(Ishihara, 1985)30
Licuefaccin en profundidad
(Gonzalez et al., 2005)
31
32