Modelamiento numérico de la formación e inestabilidad de bloques alrededor del túnel Monte Seco excavado en un macizo rocoso discontinuo

Resumen

El análisis geotécnico de túneles en ambientes geoestructurales complejos requiere un entendimiento avanzado del efecto de las estructuras interbloque sobre el comportamiento del macizo rocoso, tales como sistemas de juntas y fracturas, planos de estratificación y foliación, entre otros tipos de discontinuidades. La aproximación convencional para el análisis geotécnico preliminar de túneles se basa en la representación de un sistema continuoequivalente del macizo rocoso, es decir, sin considerar explícitamente los sistemas de discontinuidades sistemáticas. Sin embargo, para obtener resultados más cercanos a la realidad del comportamiento esperado del macizo rocoso, los datos geo-estructurales deben ser incluidos desde la etapa inicial de modelamiento numérico para el análisis geotécnico. El túnel Monte Seco en Brasil, es usado como caso de estudio para analizar las implicaciones de la inclusión de sistemas de discontinuidades, así como la degradación de las propiedades mecánicas en la estabilidad de excavaciones subterráneas. Basándose en la valiosa información de ingeniería geológica del proyecto TUNELCON, se desarrollaron modelos numéricos, en los cuales se generaron sistemas de DFN bidimensionales. El caso estudiado demuestra la importancia de considerar en detalle los datos geo-estructurales en modelos numéricos desde las etapas iniciales de proyecto, logrando con esto resultados que se asemejan de mejor forma al comportamiento real que tienen las excavaciones durante las etapas de construcción y operación.