Modelización 3D de túneles de dovelas
Dr. Alejo O. Sfriso Universidad de Buenos Aires SRK Consulting (Argentina) AOSA
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El procedimiento constructivo de una TBM EPB/Slurry El procedimiento constructivo que debe reproducirse es 1. Se soporta el frente con presión de tierra (EPB) o de fluidos (slurry) 2. El escudo excava una dovela y se detiene 3. Se instalan los anillos 4. Se inyecta el espacio anular entre anillos y terreno Presión Grout 2
en frente
lateral
(www.herrenknecht.com)
Escudo Dovelas
1
Modelización (simplificada) en 3D
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3
Desactivar volumen de suelo (y agua interior) Activar placas (simula escudo TBM) Activar presión distribuida en el frente (EPB/slurry) Aplicar contracción perimetral cónica (simula sobre-corte) Desactivar placas (una o dos dovelas) Aplicar grout Activar dovelas
Presión en frente
Grout lateral
Presiones de estabilización en función del ciclo
Escudo Dovelas
(Bezuijen 2017)
Slurry en arenas: la presión de poros se disipa durante las paradas
EPB: la presión de tierras cae entre ciclos de inyección de espuma 4
(Bezuijen 2017)
2
Ejemplo: cruce de un túnel bajo otro
Simulación de la inyección de grout: • Presión aplicada (deformación es resultado del modelo) • Expansión de anillo de suelo (presión resultante es resultado del modelo) Expansión Contracción cónica Presión de frente 5
Dirección de avance
Ejemplo: cruce de un túnel bajo otro
Asentamiento túnel existente
Normales long. túnel existente
Desplaza Normal Normal Momento miento circunferencial longitudinal circunferencial
Presión de contacto dovelas - terreno 6
3
Modelos más completos
Grout
• Gatos de empuje • Todas las capas • Endurecimiento de grout
7
(Nagel 2011)
(Kim 2017)
(Hasanpour 2014)
4
