Análisis elastoplástico de los efectos provocados sobre el terreno y el propio sostenimiento por el avance de un túnel de ferrocarril de vía doble. Ensayos in situ y modelización bidimensional

• Autores: Fernando López Gayarre, Mariano Rodríguez-Avial Llardent, Francisco José Suárez Domínguez
• Localización: Revista de la Construcción, ISSN-e 0718-915X, ISSN 0717-7925, Vol. 18, Nº. 2, 2019, págs. 258-270
• Idioma: español
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    En este trabajo se realiza un análisis elastoplástico de los efectos provocados sobre el terreno y sobre el propio sostenimiento por el avance de un túnel de ferrocarril de doble vía. Las propiedades resistentes y deformacionales del terreno se han determinado mediante ensayos “in situ” llevados a cabo con un equipo diseñado y patentado por el Grupo de Investigación de Ingeniería del Terreno de la Universidad de Oviedo (GIITUO). Con este procedimiento se garantiza la solidez en las simulaciones numéricas realizadas. En este trabajo se estudia el comportamiento del frente de excavación y el avance ideal mediante una modelización bidimensional de la sección longitudinal del túnel. Además, se ha llevado a cabo un estudio sobre el comportamiento del terreno y del sostenimiento a lo largo de las diferentes fases de la excavación. De él, se deduce que en las fases iniciales de la excavación y con el soporte temporal no hay deformaciones significativas. Una vez colocado el sostenimiento definitivo, las tensiones de compresión máximas (7 MPa) se sitúan en la zona de la corona y las tensiones de tracción (0.15 - 0.5 MPa) se sitúan en la base del sostenimiento del avance y en los hastiales.

  • English

    This study involves an elastoplastic analysis of the effects of the advance of a double-track railway tunnel on the soil and the tunnel support. The strength and deformation properties have been determined using in-situ testing with equipment designed and patented by the Soil Engineering Research Group at the University of Oviedo (GIITUO). The behaviour of the excavation face and the ideal trace are studied using a 2D model of the longitudinal cross section of the tunnel. In this work one study of the behaviour of the soil and the support during the different phases of excavation is given. From it, it is possible to say that in the initial phases of the excavation and with temporary support there are not significant deformations. Once the final support is applied, the maximum compressive stresses (7MPa) are concentrated in the crown zone and the maximum tensile stresses are in the base of the support of the top heading and the sidewalls (0.15-0.5 MPa).