Resumen

Este capítulo del libro Instabilities in Sands introduce el concepto de inestabilidad en geotecnia, destacando su relevancia para el diseño seguro de estructuras como taludes, excavaciones y muros de contención. Aunque estabilidad parece un concepto claro, en mecánica y geotecnia sigue siendo debatido. Desde una perspectiva práctica, un sistema es estable si pequeñas perturbaciones no generan consecuencias graves; teóricamente, se asocia a mínimos de energía potencial (Liapunov) y a la pérdida de unicidad en soluciones (bifurcación). Se identifican tres tipos principales de inestabilidades en arenas: 1.Licuefacción en arenas sueltas bajo condiciones no drenadas (difusa). 2.Bandas de corte en arenas densas bajo condiciones drenadas (localizada). 3.Inestabilidad difusa drenada, vinculada a flujos de escombros por aumento del nivel freático o reducción de presión confinante. Estos fenómenos ocurren cuando pequeños incrementos de carga producen grandes deformaciones. Ejemplos históricos incluyen el terremoto de Niigata (1964) y el deslizamiento en La Conchita (2005), que causaron graves daños y pérdidas humanas. El capítulo también revisa avances teóricos: criterios para licuefacción (Lade, Borja, Andrade), bifurcación para bandas de corte y estudios limitados sobre inestabilidad difusa drenada. Se plantean tres vacíos: falta de criterios para licuefacción y para inestabilidad difusa drenada, y comprensión insuficiente de la relación entre ablandamiento y localización. Objetivo: desarrollar criterios físicos y matemáticos para detectar el inicio de estas inestabilidades mediante pruebas elementales y modelos constitutivos (elastoplásticos e hipoplásticos), validando con ensayos triaxiales y proponiendo un marco aplicable a simulaciones numéricas.