Método del elemento finito estocástico en geotecnia. Enfoque espectral *

ResumenEn este artículo se exponen las herramientas matemáticas que constituyen la base de la formulación del método del elemento finito estocástico espectral para problemas de elasticidad lineal. Se ilustra el potencial que presenta este método para modelar la variación espacial de las propiedades de materiales heterogéneos y en particular de los suelos, mediante un ejemplo sencillo en el que se analiza cómo se propaga la incertidumbre del módulo de deformación de un material al campo de desplazamientos calculados. Se muestra en particular la influencia de la distancia de correlación sobre la distribución de la incertidumbre. Finalmente, se evalúa la utilidad del método para las aplicaciones en geotecnia y se presentan conclusiones.

This paper presents the mathematical tools in which the formulation of Spectral Stochastic Finite Element Method is based. The usefulness of this method to model the spatial variability of heterogeneous materials, and in particular of soils, is illustrated by a practical example in which the propagation of the uncertainty on the deformation modulus to the computed displacement field is assessed. The influence of the correlation length on the distribution of uncertainty is set forth. Finally, the advantages of the method in geotechnical engineering are evaluated and some conclusions are presented.