Modelización numérica en 2D del comportamiento hidromecánico del deslizamiento de la Frasse teniendo en cuenta la hipótesis de las transformaciones finitas o grandes desplazamientos

Villaró Pantebre, Ivan

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Título: Estudio del deslizamiento de La Frasse (Suiza) Autor: Ivan Villaró Pantebre Tutores: Jordi Corominas Dulcet, Christophe Bonnard Resumen  Este estudio ha sido realizado en la ÉPFL (Escuela Politécnica Federal de Lausanne) gracias a un plan de intercambio para estudiantes a nivel Europeo, dentro el cual contribuyen activamente la ETSECCPB (Escuela Técnica Superior de Enginyers de Camins Canals i Ports) y la ÉPFL. El sujeto principal de la tesina consiste en realizar una modelización numérica en 2D del deslizamiento de La Frasse, uno de los más importantes de los Prealpes Suizos.  Desde mediados del siglo XX se han llevado a cabo una gran cantidad de estudios de este deslizamiento, debido a su gran actividad, especialmente durante ciertos periodos importantes de precipitaciones, como el que tuvo lugar en el año 1994. Todo ello, dio pié, a que hoy en día sea un deslizamiento muy bien instrumentado, de manera que se dispone de una gran cantidad de datos registrados de manera continuada, que tienen una importancia vital para poder contrastar y validar modelizaciones  numéricas.   Nuestro modelo, se distingue de los estudios precedentes, por el hecho novedoso de incluir la hipótesis de transformaciones finitas o grandes desplazamientos dentro de la aproximación teórica. Esto es poco frecuente en las modelizaciones numéricas que se realizan en la actualidad, por el simple hecho que existen pocos programas (la mayoría de ellos en periodo de pruebas y siempre dentro del campo de la investigación, no existen a nivel comercial) que incluyan esta opción.  Para poder realizar el cálculo con esta hipótesis, hemos trabajado con un programa llamado Movefree. Éste se desarrolló en el BRGM (Bureau de Recherches Géologiques et Minières), Francia, dentro de una tesis doctoral dirigida por la ECP (École Centrale de Paris). Después de los tres primeros meses de trabajo con esta herramienta, vimos que el programa tenía serios problemas a nivel operacional que nos obligaron a cambiar los objetivos previstos inicialmente.  De manera que, conducimos la tesina hacia un trabajo intenso de adaptación y validación de Movefree, con el objetivo de poder llegar a realizar modelizaciones dentro del campo de estudio de los grandes deslizamientos en un futuro no muy lejano. Con tal de llevar a cabo esta tarea, usamos como herramienta básica de validación, el programa Gefdyn. Éste es una de las herramientas de cálculo numérico más fiables y potentes que existen  en la actualidad  El trabajo realizado, lo podemos dividir en dos grandes partes. En la primera parte (de una duración aproximada de tres meses) se realizaron varios tests simples de validación en elasticidad y por otro lado se modificó el formato de algunos ficheros de entrada de datos. Con ello podemos decir que se adaptó Movefree a nivel de usuario para poder llevar a cabo modelos como el nuestro.   La segunda parte de la tesina, consiste en la elaboración de un modelo 2D simplificado de carácter “académico”, sobre el cual se analizan una serie de casos, con el fin de probar Movefree en un problema “real”. En esta parte del trabajo, se detectaron varios problemas operacionales graves del programa, que tienen que ver con el tratamiento de los datos entre las dos etapas de cálculo (inicialización y “reprise”) que normalmente requieren los problemas de este tipo, teniendo en cuenta que una buena simulación numérica requiere reproducir lo mejor posible, las condiciones en que se encuentra el terreno estudiado actualmente y en el pasado.  Finalmente, se concluye el trabajo, con una serie de apreciaciones y conclusiones del estado actual en el que se encuentra Movefree, que a día de hoy aún no es lo suficiente competente como para que podamos llevar a cabo una modelización compleja como la del deslizamiento de La Frasse. Por otro lado, como punto más positivo, este estudio nos ha permitido hacer una serie de valoraciones sobre la influencia en los resultados de la introducción de los grandes desplazamientos. Éste era inicialmente, uno de los focos de interés que justifican la realización de esta tesina y que hemos conseguido mantener, pese a todos los imprevistos sufridos. 

Estudio del deslizamiento de La Frasse (Suiza)

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