Aplicación del método de elementos finitos en la simulación de zonas susceptibles a movimientos de masa en la franja costera del Estado Carabobo, Venezuela

Resumen

Esta investigación tiene como objetivo principal simular las zonas de amenaza geológica en la franja costera del Estado Carabobo en Venezuela, utilizando el método de Elementos Finitos, para cuantificar los efectos de posibles movimientos de masa en el área. Los parámetros utilizados en la simulación son logrados ensayando en laboratorio muestras obtenidas en campo y caracterizando suelos y rocas de las zonas estudiadas. La metodología utilizada en esta investigación se desarrolla en cuatro etapas. La primera corresponde a la recolección de toda la información teórica referente al estudio, esto es, mapas, informes, trabajos de la zona y datos geomorfológicos. Seguidamente se realiza la etapa de campo donde se describen las condiciones geológicas existentes que permiten determinar las zonas más propensas a los movimientos de masa y donde se recolectaron muestras para realizar los ensayos. La tercera etapa se lleva a cabo en laboratorio obteniendo parámetros geomecánicos para la simulación. La última etapa corresponde a la creación de geometrías, verificación de condiciones de borde y cargas para generar los modelos de simulación con los valores obtenidos en laboratorio y las características litológicas presentes. Los resultados logrados en la investigación muestran zonas de peligro definidas y simuladas numéricamente donde se puede observar inestabilidad y amenaza en cuatro zonas principalmente. Se concluye en este estudio que los valores de componente de desplazamiento vertical, deformación unitaria elástica y esfuerzos de cizalla verifican áreas de inestabilidad lo que genera peligro a poblaciones cercanas y sus vías de acceso. Las zonas establecidas y sus efectos cuantificados son actualmente utilizados por la Corporación de Desarrollo de la Región Central de Venezuela, en el Plan de Ordenación del Territorio Venezolano.