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Efecto de los Parámetros Geométricos y la Secuencia de Construcción en el Asentamiento del Suelo de Túneles Gemelos con Disposición Desplazada

Autores: Islam, Md Shariful; Iskander, Magued

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Efecto de los Parámetros Geométricos y la Secuencia de Construcción en el Asentamiento del Suelo de Túneles Gemelos con Disposición Desplazada


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Ciencias de la Tierra y Geología

Palabras clave

Estudio paramétrico
Asentamiento de la superficie del suelo
Excavación
Disposición de desplazamiento de túneles gemelos
Secuencia de construcción
Parámetros geométricos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 16

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se presenta un estudio paramétrico que examina el asentamiento de la superficie del suelo debido a la excavación de túneles gemelos en disposición desfasada y poco profundos. Los túneles en disposición desfasada son aquellos que corren paralelos entre sí, pero a diferentes elevaciones. El estudio se centra en la influencia tanto de la secuencia de construcción como de varios parámetros geométricos en el asentamiento del suelo inducido. Se llevaron a cabo una serie de análisis de elementos finitos tridimensionales para investigar el comportamiento del asentamiento y las interacciones entre los túneles gemelos en disposición desfasada excavados en arcilla utilizando un método de excavación mecanizada simplificado. Se realizaron análisis para tres relaciones de cobertura a diámetro (C/D), tres posibles secuencias de construcción, cinco posiciones relativas angulares y cinco separaciones angulares. Además, se investigaron los datos de asentamiento variando las separaciones horizontales y verticales mientras se mantenía constante la separación angular. Se presentan tanto el asentamiento total de los túneles gemelos excavados como el asentamiento inducido únicamente por el nuevo segundo túnel, prestando especial atención a la identificación de los parámetros geométricos dominantes. Las tendencias de datos observadas en este estudio son generalmente consistentes con los datos limitados disponibles en la literatura. Este estudio confirmó algunos comportamientos percibidos. Primero, la posición relativa angular describe mejor el comportamiento del asentamiento en comparación con la separación angular. Segundo, el efecto de la distancia vertical es notablemente más significativo que el de la distancia horizontal entre los dos túneles. Tercero, la excavación del túnel inferior primero induce un mayor asentamiento total del suelo que cuando se excava primero el túnel superior o cuando ambos túneles se excavan simultáneamente. Cuarto, el asentamiento debido a la construcción del nuevo túnel disminuye con el aumento de la profundidad de cobertura. Además, se han propuesto dos gráficos de diseño para calcular el asentamiento inducido por la excavación de un nuevo segundo túnel y la excentricidad del asentamiento total máximo en relación con el centro del nuevo túnel.

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