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Análisis retrospectivo del comportamiento de los puntales en excavaciones apuntaladas

Actualizado: 13 feb



Este artículo es un breve resumen sobre el Trabajo Fin de Máster del Máster en Ingeniería Geotécnica de la Universitat Politècnica de Catalunya. En primer lugar, se describe el caso de estudio aplicado y, a continuación, se analizan los resultados obtenidos mediante técnicas de Backanalysis en la plataforma Daarwin.


Con el aumento de la complejidad de los proyectos geotécnicos, también se ha incrementado el uso de herramientas avanzadas y sofisticadas. Gracias a los elementos finitos como métodos de cálculo y a los modelos constitutivos desarrollados por expertos en Geotecnia, ha sido posible abordar proyectos de gran complejidad.


Una de las limitaciones en la modelización geotécnica es que los ensayos reales y la restricción de toma de muestras, no representan el comportamiento global del suelo donde se realiza el proyecto. En consecuencia, ante estas incertidumbres en los diseños y modelos preliminares, se han desarrollado métodos de backanalysis.


En esta tesis se presenta el estudio de un caso de interacción entre una excavación profunda monitorizada y los edificios existentes. La estación de metro Saint-Agne de Toulouse (Francia) se ha realizado con un muro pantalla soportado por hasta tres niveles de puntales de acero y se ha construido en un contexto geológico molásico sobreconsolidado.


Por lo tanto, el objetivo principal es analizar la colocación de los puntales, el momento y la forma de la carga en una excavación profunda. A partir del conocimiento de este caso, se ha construido un modelo numérico mediante elementos finitos utilizando Plaxis 2D y técnicas de Backanalysis para incorporar las medidas de desplazamiento de los muros de contención y relacionarlas con la carga de los puntales.


La metodología consiste en identificar los parámetros que rigen el comportamiento del suelo a partir de las medidas de desplazamientos laterales de los muros de contención, principalmente, analizando la carga de los puntales. Con estos parámetros calibrados, se puede recalcular el modelo de excavación para validar la hipótesis de diseño y predecir el comportamiento de los puntales con los muros de contención.


Para encontrar los parámetros calibrados y analizar el comportamiento de los puntales, es necesario reducir el error entre los desplazamientos del modelo numérico y los desplazamientos de las mediciones in situ. Para minimizar este error, se utiliza la técnica de algoritmos genéticos adaptativos aplicada a través de la plataforma Daarwin. Finalmente, se evaluará la eficiencia y precisión de la metodología empleada para hallar el comportamiento del puntal. Verónica Cordoni

Geotechnical Engineering geotécnica, ingeniero de software, software de ingeniería geotécnica, AI de la construcción, software de ingeniería civil

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