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Introducción a la notación indexical con convención de suma. Estado de tensión en el punto. Estado de deformación en el punto. Modelos constitutivos elásticos, hiperelásticos e hipoelásticos. Modelo hiperbólico. Introducción a la teoría de la plasticidad. Endurecimiento isotrópico. Leyes de flujo. Postulados de estabilidad y aspectos de la inestabilidad en suelos. Modelos elastoplásticos tradicionales: Tresca, Von Mises, Mohr-Coulomb, Drucker-Prager. Modificaciones al modelo de Mohr-Coulomb: modelo de Lade & Duncan y modelo de Matsuoka & Nakai. Conceptos críticos del estado. Modelo de estado crítico para arcillas: Modified Cam Clay. Modelos Cap Modelo HSM – Modelo de Suelo Endurecimiento. Modelo de superficie de endurecimiento único (modelo Lade & Kim). Modelos para suelos blandos (Soft Soil y Soil Soil Creep). Modelo Básico de Barcelona para suelos parcialmente saturados. Modelo de Hoek-Brown para macizos rocosos. Modelo de estado crítico para arenas: modelo Nor-Sand. Implementación numérica. Ejercicios.

Programa

• Introducción a la notación indexical con convención de suma.
• El estado de tensión en el punto – tensiones y direcciones principales; voltajes de desviación; tensiones octaédricas; representación geométrica del estado tensional; conjuntos de invariantes de tensión; Círculo de Mohr en estados de tensión 2D y 3D.
  
• El estado de deformación en el punto; tensores de deformación de Lagrange, Euler y Cauchy; tensor de rotación pequeño; deformaciones y direcciones principales; deformaciones por desviación; deformaciones octaédricas; ecuaciones de compatibilidad.
  
• Modelos elásticos lineales y no lineales. Modelos hiper e hipoelásticos. Modelo hiperbólico. Criterios de descarga, descarga y recarga. Ventajas y limitaciones de los modelos elásticos e hipoelásticos.
• Introducción a la teoría de la plasticidad. Flujo y ruptura. Materiales elastoperfectamente plásticos y materiales con endurecimiento elastoplástico. Incrementos de deformación elástica y plástica. Funciones de flujo y potencial plástico. Ley general del flujo plástico. Procedimiento general para la obtención de la relación constitutiva. Postulados de estabilidad y aspectos de la inestabilidad en suelos.
• Modelos elasto-perfectamente plásticos. Modelo Tresca. Modelo de von Mises. Modelo de Mohr-Coulomb. Modelo Drucker-Prager. Modificaciones al modelo Mohr-Coulomb: criterio de máxima tracción, modelo Duncan – Lade, modelo Matsuoka – Nakai.
• Conceptos de estado crítico para arcillas saturadas. Superficie de Roscoe. Superficie de Hvorslev. Estado final en arcilla fuertemente PA. Modelo Cam Clay y modelo Cam Clay modificado. Ley de endurecimiento. Aumento de las deformaciones elásticas y plásticas. Formulación sin escurrir. Aplicaciones del modelo Modified Cam Clay.
• Modelo HSM – Modelo de suelo endurecido. Rigidez dependiente del nivel de estrés. Doble superficie de drenaje de plástico. Leyes de flujo. Parámetros del modelo y determinación experimental. Ventajas del HSM sobre el modelo clásico de Mohr-Coulomb.
• Modelo con superficie constitutiva única (modelo de Lade & Kim). Criterio de ruptura. Función de flujo de plástico. Función potencial plástica. Ley de flujo. Ley de endurecimiento y ablandamiento del plástico. Determinación experimental de los parámetros del modelo. Formulación incremental. Implementación numérica.
• Modelos constitutivos de suelos blandos (Soft Soil & Soft Soil Creep). Funciones de flujo. Ley de flujo. Parámetros del modelo. El concepto de isostock abc. Formulación incremental. Deformaciones por fluencia. Condición de avería.
• Modelo Básico de Barcelona. Superficies de flujo LC y SI. Leyes de endurecimiento del plástico. Incrementos de deformación plástica. Determinación experimental de los parámetros del modelo.
• Modelo de Hoek-Brown para macizos rocosos. Evolución del modelo empírico. Criterio generalizado. Formulación por teoría de la plasticidad. Parámetros y determinación. Ventajas y limitaciones.
• Modelo de estado crítico para arenas (modelo Nor-Sand). Conceptos de estado crítico para suelos granulares. Parámetro de estado. Línea de estado crítico (CSL) y líneas de consolidación isotrópica (NCL). Superficie de drenaje. Ley de flujo. Ley de endurecimiento. Parámetros del modelo. Determinación experimental. Implementación numérica. Aplicaciones.

Bibliografía

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