Análisis comparativo de los resultados de la modelación geotécnica de la excavación del teatro colón y los resultados de la instrumentación instalada in situ

Abstract

El presente trabajo de grado desarrolla el análisis de una excavación profunda en tres dimensiones para el estudio de caso “Ampliación del Teatro Colón”, mediante el cual se implementa el método de elementos finitos a través del software MIDAS GTS NX, con el fin de establecer criterios geotécnicos y validar el comportamiento del suelo en estudio. Posterior a la revisión bibliográfica y recopilación de información geotécnica, se selecciona el modelo constitutivo Mohr Coulomb, cuyos parámetros fueron definidos mediante análisis de información proveniente del estudio de suelos del proyecto. En el montaje del modelo se consideró la existencia de elementos estructurales involucrados y su interacción suelo – estructura. Los resultados de deformación lateral acumulada en las secciones de análisis fueron comparados con los reportados por los inclinómetros instalados in-situ, de esta forma es posible calibrar el modelo hasta obtener el comportamiento más aproximado a lo presentado en campo durante las etapas del proceso constructivo. Las modelaciones permitieron definir sectores geotécnicos de análisis para el área del proyecto estudiada y evaluar diversos escenarios, así como, analizar los resultados de la modelación con lo reportado en campo; en el caso de las deformaciones acumuladas en profundidad, fue posible también revisar los empujes laterales que actúan en los muros de contención y compararlos con los calculados teóricamente. Los criterios y recomendaciones están directamente relacionados con los factores que influyen en el análisis de excavaciones profundas en tres dimensiones, así como los aspectos más relevantes para tener en cuenta para realizar una adecuada modelación. (Texto tomado de la fuente)

This thesis develops the analysis of a deep excavation in three dimensions for the case study "Expansion of the Teatro Colón", through which the finite element method is implemented through the MIDAS GTS NX software, in order to establish geotechnical criteria and validate the behavior of the soil under study. After research and compilation of geotechnical information, the Mohr Coulomb constitutive model is selected, its parameters were defined by analyzing information from the project's soil study. The existence of structural elements involved, and their soil-structure interaction were considered during the assembly of the model. The results of accumulated lateral deformation in the analysis sections were compared with those reported by the inclinometers installed in-situ, in this way it is possible to calibrate the model until obtaining the most approximate behavior to that presented in the field during the stages of the construction process. The model results allowed the definition of geotechnical analysis sectors for the studied project area and evaluated various scenarios, as well as analyzing the results of the models with what was reported in the field in the case of accumulated deformations in depth; It was also possible to review the lateral forces acting on the retaining walls and compare them with those calculated theoretically. The criteria and recommendations are directly related to the factors that influence the analysis of deep excavations in three dimensions, as well as the most relevant aspects to consider while carrying out an adequate model. (Text taken from source)