Análisis paramétrico de un sistema de contención, conformado mediante pilotes anclados en excavaciones urbanas.

Abstract

Actualmente, el sistema de pilotes anclados discontinuos es ampliamente usado como sistema de retención para excavaciones que se realizan en las zonas urbanas, debido a que utiliza métodos constructivos de muy fácil instalación, acceso en cascos urbanos y de bajo costo. Principalmente están conformados por una línea de pilotes discontinuos, anclajes y una viga cabezal en su parte superior, por ende, la selección en la geometría de cada uno de estos elementos influye para la eficiencia que tenga el sistema. En este proyecto se busca evaluar el comportamiento de los parámetros geométricos que tiene este tipo de sistema de contención, a partir de un modelo numérico tridimensional (3D) ejecutado en el software MIDAS GTS NX, el cual permite esquematizar con ayuda de métodos de elementos finitos (MEF) la interacción suelo y estructura. Tomando como base los datos de campo registrados por inclinómetros en la excavación del edificio parque Oriente, Santiago de Chile los cuales están suministrados en la tesis del ingeniero Felipe Salas, para la calibración del sistema. En el modelo calibrado se variaron cada uno de los sistemas con y sin viga cabezal, evaluando diferentes condiciones tales como la sobrecarga, inclinación de anclajes, diámetro, longitud y módulo de elasticidad para los pilotes. En el cual, se determinó que las condiciones que mayor tienen incidencia en las deformaciones son la sobrecarga y el módulo de elasticidad. Por otro lado, la inclinación de anclajes tiene rango optimo entre los 10° a 30°, debido a que, si estos elementos se encuentran a un mayor grado, se van a generar mayores deformaciones. Para los diámetros y longitudes, a medida que estos aumentan sus deformaciones serán menores. Por último, la viga cabezal juega un papel importante para el control de deformaciones en el tope del sistema de contención.