Excavación por Tuneladora en FEM 3D

 

La excavación por tuneladora (TBM) se está convirtiendo en uno de los métodos más comunes en ciudades con espacio limitado o condiciones de estratos duros, debido a que otros métodos como el de corte abierto o el NATM tienen problemas de obstrucción del tráfico, contaminación por ruido y vibraciones, además de los grandes requerimientos de espacio para estructuras de sótanos. El método TBM tiene la ventaja de limitar las perturbaciones en terrenos cercanos al igual que auto instalar los muros de túnel. Esto reduce significativamente el costo y lo hace ideal para usar en áreas urbanas o en proyectos de túneles largos.

 

Esta capacitación se centrará en los aspectos clave de la configuración de un modelo de TBM para el análisis 3D mediante el método de elementos finitos utilizando MIDAS GTS NX. También mostrará otros beneficios de modelar túneles en MIDAS, como la aplicación de tensiones iniciales de roca, consideración de presión de poro de agua, contracción de revestimiento de túnel, así como el uso del Asistente de escenario para configurar fácilmente las etapas de construcción repetitivas del modelo de túnel.
El tutorial utiliza elementos de "2D Shell (placa)" para modelar el muro, y utiliza elementos "sólidos" para modelar segmentos de la inyección de hormigón. Durante la excavación por TBM, la presión de excavación (HP) y el empuje de Jack (J) se aplican en la cara de la excavación. La presión externa del escudo (S) y la presión externa del segmento (E) se aplican alrededor del muro en forma radial.
Dado que los datos de este tutorial se simplifican a los fines de la adquisición del proceso de análisis, podría ser diferente con una aplicación de proyecto real.

 

Por último, la capacitación mostrará las características avanzadas del postprocesador de GTS NX para inspeccionar y extraer los resultados del análisis tanto en formato de tabla como gráfico. Se inspeccionarán los resultados de desplazamientos durante las excavaciones, las tensiones en los revestimientos de los túneles, los cambios en las tensiones de las rocas e incluso los resultados de las filtraciones.

 

Puntos Clave

• Modelado de túnel por TBM
• Aplicar de presión radial interna y externa y cargas de empuje direccional
• Ajuste inicial de tensión y presión de poro
• Carga de contracción de la pared del túnel
• Configuración de la etapa de construcción con CS Wizard
• Análisis paramétrico configurado para comparación de parámetros iniciales de los materiales
• Analizar resultados - Generación tablas de desplazamiento en cada etapa de construcción.

 
 
 

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