Modelación 3-D para análisis e instrumentación sísmica de la represa la Plata, Puerto Rico

Abstract

El presente trabajo propone una manera analítica de identificar la localización más adecuada para localizar la instrumentación de Movimiento Fuerte en la represa La Plata en Toa Alta, Puerto Rico. Un modelo tridimensional de elementos finitos fue desarrollado considerando la estructura (represa), el efecto estático y dinámico del agua y el suelo bajo su fundación. Pruebas sencillas para obtener las propiedades dinámicas del concreto y la roca fueron implementadas en el sitio. Tres modelos fueron definidos a través de relaciones de módulos entre el hormigón y la roca de 1, 3.7 y 12.4. Los análisis de los modelos fueron desarrollados en el dominio del tiempo usando un registro artificial de aceleraciones diseñado para la región y diferentes valores de amortiguamiento. Los criterios para localizar la instrumentación fueron: la ubicación de los desplazamientos máximos, la ubicación de las aceleraciones máximas, la captura de los tres primeros modos de vibración de la represa y la aparición del efecto de balanceo (rocking). Dichos puntos estuvieron en general hacia la cresta de la represa en la cercanía del edificio de oficinas. El análisis permitió ubicar la instrumentación de una manera racional y observar la variación de los esfuerzos de tensión en el concreto y aparición de fisuras para las diferentes relaciones de módulos usadas. También se llevo a cabo el trabajo de campo para la instalación de los acelerómetros.

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