El presente artículo es una reseña sobre los avances presentados hasta la actualidad en el campo del modelamiento numérico en la resolución de problemas geotécnicos. Se muestran algunos de los problemas a los que se enfrenta la ingeniería geotécnica en la actualidad, y cómo es que el modelamiento numérico se ha convertido en una alternativa efectiva de solución ante problemas complejos en los proyectos en geotecnia. Además de ello, se presenta un ejemplo en el que el modelamiento numérico sirve como herramienta para la validación de métodos analíticos tradicionales en mecánica de suelos. Por último, se presentan algunos de los futuros avances que se esperan sean alcanzados a fin de mejorar los resultados que, hoy en día, son obtenidos con este método de resolución.

En el presente trabajo se expone el uso del agua salina y/o agua de mar como sustancia en la mejora de los parámetros geotécnicos del suelo no cohesivo, procedente de los distritos de Villa El Salvador, Chilca y el balneario de Asia al sur de Lima, indicando los efectos del agua salina sobre estos. Además, se presentan los resultados de este suelo sin adición de agua salina, que en adelante se considerará como condiciones iniciales; y el método de aplicación del agua salina, que en adelante se denominará condiciones finales, con el fin de observar cuál es su comportamiento y el efecto que dicha sustancia causa en este suelo. También se analizan algunos aspectos de este proceso, a través de los resultados obtenidos dentro del laboratorio, para, de esta manera, tener no solo una apreciación visual sino también evidencia y registro de lo realizado mediante equipos especializados. / This work presents the use of saline water or seawater as a substance in the geotechnical parameters improvement of the non-cohesive soil from the districts of Villa El Salvador, Chilca and The Asia bay in southern Lima, indicating the effects of saline water on these. In addition, the results of this soil are presented without the addition of saline water, which here in after are considered as final conditions, in order to observe what it’s behavior is and the effect that causes this substance on this soil. Also, some aspects of this process are analyzed, through the results obtained in the laboratory, to obtain, in this way, not only a visual appreciation but also the evidence and record of that has been done through specialized equipment. / Tesis

El propósito de esta investigación es mejorar los parámetros geotécnicos del suelo volcánico granular con la adición de cemento Portland tipo I. Primero, se realiza el ensayo de Granulometría y se clasifico mediante SUCS como una arena con grava pobremente gradada y según AASHTO como A-1-b. Por otro lado, se realizó el ensayo de Proctor y se obtuvo una Densidad Seca Máxima de 1.21 kg/cm2 con un Contenido de Humedad Optimo de 17.8%. Además, los resultados del ensayo de Corte Directo indico un ángulo de fricción 33.5°, una cohesión de 0.0 kg/cm2. El segundo paso fue realizar el ensayo de Proctor a muestras con adiciones de 3%, 5%, 7% y 9% de cemento, los resultados óptimos fueron al 5% de adición. El tercer paso, se realizó el ensayo de Corte Directo las mezclas de 3%, 5% y 7% a 7 y 14 días de curado, los resultados indicaron un incremento de 14.6% a 79.1% en el ángulo de fricción en comparación del suelo natural y un incremento de 25.8% a 161.5 % en la resistencia al corte. También, se muestra el comportamiento de la deformación volumétrica, presentando una mayor contracción cuando se aplica un esfuerzo normal de 1 kg/cm2 y una mayor expansión cuando se aplica un esfuerzo normal de 4 kg/cm2. Finalmente, los parámetros del ensayo de Proctor indican a la mezcla con 5% la más óptima y los parámetros del ensayo de Corte Directo indican mejores resultados a mayor contenido de cemento y mayores días de curado. / The purpose of this research is to improve the geotechnical parameters of the granular volcanic soil with the addition of Portland cement type I. First, the Granulometry test is carried out and classified by SUCS as a poorly graded sand with gravel and according to AASHTO as A-1-b. On the other hand, the Proctor test was carried out and a Maximum Dry Density of 1.21 kg/cm2 was obtained with an Optimal Moisture Content of 17.8%. In addition, the results of the Direct Shear test indicated a 33.5° friction angle, a cohesion of 0.0 kg/cm2. The second step was the Proctor test on samples with additions of 3%, 5%, 7% and 9% of cement, the optimal results were at a 5% addition. The third step, the Direct Shear test was carried out, the mixtures of 3%, 5% and 7% at 7 and 14 days of curing, the results indicated an increase of 14.6% to 79.1% in the friction angle compared to the soil natural and an increase from 25.8% to 161.5% in cut resistance. Also, the behavior of the volumetric deformation is shown, presenting a greater contraction when a normal stress of 1 kg/cm2 is applied and a greater expansion when a normal stress of 4 kg/cm2 is applied. Finally, the parameters of the Proctor test indicate the most optimal mixture with 5% and the parameters of the Direct Shear test indicate better results at higher cement content and longer curing days. / Tesis

La presente tesis tiene como finalidad establecer criterios de influencia entre parámetros geotécnicos y profundidad de excavaciones en suelos gravosos, mediante la aplicación de un software de elementos finitos. Para ello, se tomó como referencia a 5 estudios geotécnicos desarrollados en Lima Metropolitana (Santa Anita, San Isidro, Miraflores y San Luis), en donde se emplearon diversos ensayos con el fin de obtener parámetros necesarios para su modelación. Por ejemplo, gracias a estos estudios, se determinaron rangos a los parámetros geotécnicos (Ángulo de fricción, Cohesión y Peso Específico) que serán considerados en la modelación de los casos de estudio. De acuerdo con estos estudios, el Ángulo de Fricción oscila entre 25° y 46°; la Cohesión entre 10 kPa y 84 kPa; mientras que el Peso Específico tiene un rango de 18 kN/m3 a 24 kN/m3. Las excavaciones que serán evaluadas durante la presente investigación serán de 8m, 12m y 16m de profundidad y contarán también con rangos para el Módulo de Elasticidad (E50) y el Coeficiente de carga y descarga (Eur) necesarios para analizar el comportamiento físico del suelo. Los resultados obtenidos luego de emplear el Modelo Constitutivo Hardening Soil, fue que conforme van incrementado los Ángulos de fricción del suelo y el Módulo de Elasticidad (E50), los desplazamientos van disminuyendo poco a poco (estamos hablando de una relación inversamente proporcional). Asimismo, existe una relación directamente proporcional entre la profundidad de excavación, el módulo de elasticidad y los desplazamientos del suelo considerando un sistema de reforzamiento anclado. / The purpose of this thesis is to establish criteria of influence between geotechnical parameters and depth of excavations in burdensome soils, through the application of finite element software. For this, 5 geotechnical studies developed in Metropolitan Lima (Santa Anita, San Isidro, Miraflores and San Luis) were taken as a reference, where various tests were used in order to obtain parameters necessary for their modeling. For example, thanks to these studies, ranges were determined for the geotechnical parameters (Angle of friction, Cohesion and Specific Weight) that will be considered in the modeling of the case studies. According to these studies, the Angle of Friction ranges from 25 ° to 46 °; Cohesion between 10 kPa and 84 kPa; while the Specific Weight has a range from 18 kN / m3 to 24 kN / m3. The excavations that will be evaluated during this investigation will be 8m, 12m and 16m deep and will also have ranges for the Modulus of Elasticity (E50) and the Coefficient of loading and unloading (Eur) necessary to analyze the physical behavior of the soil. The results obtained after using the Hardening Soil Constitutive Model were that as the friction Angles of the soil and the Modulus of Elasticity (E50) increase, the displacements gradually decrease (we are talking about an inversely proportional relationship). Likewise, there is a directly proportional relationship between excavation depth, modulus of elasticity and soil displacements considering an anchored reinforcement system. / Tesis