Efecto de la asimetría de cargas al paso de fallas, micaesquistos y bandas milonitizadas aplicado al túnel Z-Morh (Cachemira - India)

Abstract

Actualmente, dentro del ámbito de la ingeniería geotécnica aplicada a túneles, el aspecto correspondiente al diseño y análisis de la capacidad portante de una sección de sostenimiento, se lleva a cabo por medio de métodos numéricos elasto-plásticos, ábacos empíricos y tablas experimentales que relacionan parámetros intrínsecos del problema como puede ser calidad del macizo (ej. RMR), tipo de excavación, geometría del túnel, etc. En la práctica, la solución final se suele afinar por medio de programas informáticos fundamentados en el método de los elementos finitos (MEF), arrojando así un resultado final óptimo. No obstante, de cara al análisis de las deformaciones in situ, estos métodos no son viables. En el caso de los MEF, el proceso iterativo a realizar con el objeto de forzar a la estructura a un estado similar al observado en obra es exhaustivo y de difícil convergencia. Razones como: la complejidad de los parámetros que lo definen, la condición indirecta de aplicación de cargas, la falta de conocimientos técnicos de los métodos, y por ende la incertidumbre frente a la detección de errores, entre otras, hacen necesario el uso de herramientas más aptas para el análisis de la estabilidad y riesgo de colapso en tiempo real de un túnel. Este trabajo consiste en el desarrollo de un análisis no-lineal estático de la estructura de sostenimiento transversal del túnel ZMorh – India, en torno al p.k 4+890. La sección presenta una deformada asimétrica con desplazamientos máximos horizontales de 4 cm y se teme el eventual colapso. El estudio de estabilidad se ha ejecutado por medio del programa de análisis estructural SAP2000 v14 y soportado en términos tenso-deformacionales por el programa de tierras PLAXIS v8.2. En adición, se han llevado a cabo cálculos manuales basados en la literatura geotécnica actual y el euro código EN 1992-1-1 (2004), EC-2.