Modelación física y numérica de túneles poco profundos en suelos blandos

Autor: Sánchez Avellaneda, Camilo José
Jazyk: Spanish; Castilian
Rok vydání: 2023
Předmět:
Zdroj: Séneca: repositorio Uniandes
Universidad de los Andes
instacron:Universidad de los Andes
Popis: La estabilidad de las excavaciones de túneles en suelo son un reto para la ingeniería moderna. Este tipo de obras requieren de un proceso muy detallado de planeación, diseño y ejecución, en especial cuando la estructura en cuestión atraviesa el entorno urbano, por ejemplo, los metros subterráneos de las grandes ciudades. Este tipo de excavaciones no solo considera la estabilidad de la obra, sino también las consecuencias que esta puede generar en la superficie, especialmente las deformaciones en el terreno. La generación de estos movimientos en superficie se considera consecuencia de la propagación de desplazamientos de las paredes o el frente de excavación, lo que a su vez está directamente relacionado al tipo de suelo, su resistencia y el método de excavación. Por esta razón, este trabajo pretende comprender la relación entre la presión de sostenimiento aplicada y la generación de desplazamientos en excavaciones de túneles cuando estas se encuentran parcial o totalmente revestidas. Para ello, se desarrolla una serie de modelos físicos en centrifuga y numéricos que simulan una excavación tipo TBM (totalmente sostenida) y una excavación con un avance sin sostenimiento igual al diámetro del túnel (parcialmente sostenida), ambos modelos se construyen en suelos con diferentes propiedades índice y de distinta resistencia. Gracias a este trabajo, se concluye que la modelación física es una herramienta que permite analizar la propagación de desplazamientos en el tiempo y su relación con la presión aplicada, por ejemplo, la presión en la cual hay un cambio en la magnitud de deformaciones generadas. Además, sobre el comportamiento de estas estructuras, se concluye que en excavaciones totalmente sostenidas hay gran relevancia de deformaciones horizontales hacia el túnel, las cuales inician en la parte inferior de la excavación. Por otro lado, en excavaciones parcialmente sostenidas hay una mayor relevancia de la convergencia de la excavación, hay un aparente cierre de la sección circular en la longitud no revestida. Por último, sobre la modelación numérica, se tiene que los modelos pueden identificar el momento donde hay un cambio en la magnitud de las deformaciones generadas, pero hay que prestar atención especial a los parámetros utilizados en la construcción de los modelos. Magíster en Ingeniería Civil Maestría Geotecnia
Databáze: OpenAIRE