Modelación numérica y monitoreo geotécnico de un muro anclado en excavaciones profundas en la grava de Lima

Abstract

La ciudad de Lima se caracteriza por estar asentado en un terreno conformado principalmente por un material granular grueso conocido como el conglomerado de Lima. Teniendo características geomecánicas muy competentes desde el punto de vista ingenieril. Sin embargo, ha existido siempre una dificultad en poder obtener los parámetros, básicamente por los costos que implican. Por otra parte, la ciudad de Lima ha sido el centro del crecimiento económico del país, y en él también se ha dado lugar la construcción de modernas y nuevas edificaciones durante las últimas décadas, las mismas que a su vez contemplan la construcción de gran cantidad de sótanos; en ese sentido, la tecnología del Muro anclado (Una fusión de las metodologías Muros pantalla y Soil Nailing) ha jugado un papel importante en dicho fin, proporcionando seguridad durante toda la fase de excavación, aprovechando las favorables características de la grava de Lima. La presente investigación busca entonces determinar de manera indirecta los parámetros de diseño del conglomerado limeño a partir del monitoreo mediante Inclinómetros de los desplazamientos laterales de una determinada excavación durante el proceso de excavación, para luego analizar y comparar con lo obtenido previamente mediante un análisis numérico. Vale la pena mencionar que los parámetros asumidos en la etapa computacional están debidamente fundamentados en una recopilación de información sobre este asunto. Los resultados finales muestran una coherencia entre los parámetros que fueron asumidos para el cálculo numérico con los desplazamientos obtenidos en campo. Aportando así, y de una nueva forma, en la caracterización geomecánica del suelo típico limeño. Por último, pero no menos importante, se comprueba una vez más la seguridad de la tecnología del Muro Anclado siempre y cuando se lleve a cabo de manera correcta.

The city of Lima is located in an area where the soil is mainly composed of coarse granular material known as Lima conglomerate. This soil has very competent geomechanical characteristics from an engineering point of view. However, there has always been a difficulty in obtaining the necessary parameters, basically because of the lack of laboratory equipment. On the other hand, the city of Lima has played a key role in the country's economic growth over the last two decades where the construction of modern and new buildings has taken place. These buildings in turn include the construction of several basements. In that sense, Anchor Wall system (sort of a combination of diaphragm wall and Soil Nailing) has shown a good performance during the excavation phase, taking advantage of the quite good geotechnical characteristics of this alluvial gravel deposit. This research aims to determine the soil parameter in an indirect way. The real lateral displacements, obtained by geotechnical monitoring in a given project, will be compared with that output data obtained by a previous numerical simulation. The parameters assumed in the computational stage are duly based on a proper collection of information about the predominant soil in Lima. The final results show a coherence between the horizontal displacements seen in-situ with that obtained by The Finite Element Method (FEM). Thus, contributing to the geomechanical characterization of Lima Conglomerate. Finally, the safety and efficiency of this technology were proven once again during the project monitoring.