Cuantificación de incertidumbre en modelación dinámica de depósitos de suelo

Abstract

En este trabajo se utiliza una técnica de inferencia Bayesiana para cuantificar la incertidumbre en la modelación de la respuesta sísmica de un sitio a partir de la calibración de los parámetros de un modelo de suelo utilizando resultados de ensayos de laboratorio. Inicialmente, se realizó un análisis Bayesiano para ajustar un modelo hiperbólico de curvas de degradación del módulo cortante en datos experimentales de columna resonante para suelos a diferentes densidades relativas y varios confinamientos. La inferencia Bayesiana permitió obtener las funciones de densidad de probabilidad (PDF) para los parámetros estimados, así como la incertidumbre asociada al modelo utilizado. Posteriormente, se simuló la respuesta dinámica de un depósito de suelo utilizando un modelo de elementos finitos e incorporando los parámetros estimados a partir del análisis Bayesiano. La respuesta dinámica de los depósitos simulados fue evaluada con base en espectros de respuesta, valorando los efectos de la incertidumbre asociada a la inferencia sobre la variabilidad de los espectros de respuesta estimados en la superficie del depósito de suelo. El análisis se llevó a cabo para excitaciones de forma sinusoidal y también utilizando sismos reales de alta y baja frecuencia para distintas amplitudes de excitación.