Thesis:

Estudio de la respuesta a corte de un suelo granular frente a cargas cíclicas de larga duración

Las fundaciones offshore están expuestas a cargas cíclicas de baja frecuencia y alta recurrencia producto de mareas y tormentas, lo que puede afectar su capacidad de soporte. Este estudio investiga la respuesta a corte de un suelo granular (arena Ottawa) frente a cargas cíclicas prolongadas, un área poco abordada en comparación con suelos cohesivos. Se realizaron 34 ensayos CDSS bajo condiciones de volumen constante, incluyendo ensayos monótonos, cíclicos y post-cíclicos, evaluando parámetros como deformaciones angulares, trayectoria de esfuerzos y cambios en el módulo de corte. Los resultados permitieron generar diagramas de contorno que identifican zonas estables, metaestables e inestables, además de subzonas en la región metaestable. La reconsolidación post-ciclos mostró una leve recuperación de la resistencia del suelo, pero no se observaron diferencias significativas cuando se alcanza la línea de estado crítico. Estos resultados aportan criterios relevantes para el diseño y evaluación de fundaciones profundas en ambientes marinos.

Offshore foundations are subjected to low-frequency, high-cycle loading due to tides and storms, potentially compromising their bearing capacity. This study explores the shear response of granular soil (Ottawa sand) under prolonged cyclic loading—an area less explored compared to cohesive soils. A total of 34 CDSS tests were conducted under constant volume conditions, including monotonic, cyclic, and post-cyclic stages, to evaluate angular strains, stress paths, and shear modulus variations. The findings led to contour diagrams that distinguish between stable, metastable, and unstable zones, with further detail on subzones within the metastable region. Post-cyclic reconsolidation showed a slight recovery in soil strength, but no significant effect was observed once the critical state line was reached. These insights provide valuable design criteria for offshore deep foundation systems.