Geomecanica
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Publicado: 3 de noviembre de 2010
La Clasificación Geomecánica de Protodyakonov (1962)
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Muy utilizada en losantiguos "países del este", la clasificación geomecánica de Protodyakonov permite calcular la carga que ejerce el terreno sobre el sostenimiento en función de dos factores únicamente, la anchura del túnel(B) y un parámetro "f", denominado coeficiente de resistencia.
Este coeficiente depende de la resistencia a compresión simple (RCS), el ángulo de rozamiento interno (φ) y la cohesión (c) delterreno, de forma que para rocas, "f" vale una décima parte de la resistencia a compresión simple (en MPa), mientras que para suelos se toma f = tg φ + c/RCS
El planteamiento teórico del método essimilar al utilizado por Terzaghi, aunque Protodyakonov simplifica mucho las expresiones al considerar que las cargas de compresión creadas por el terreno se distribuyen de forma parabólica (comoantifunicular de las cargas, evidentemente).
A grandes rasgos, lo que hace es:
- Considerar un arco parabólico triarticulado trabajando a compresión.
- Plantear el equilibrio de fuerzas, compensandolas cargas verticales y horizontales mediante el factor "f" (como una especie de coeficiente de rozamiento).
- Buscar la mayor altura estable "h" que puede desarrollar el terreno, obteniendo h =B/2f
Una vez conocida esa altura "auto-estable" (por llamarla de algún modo), tenemos delimitadas dos zonas con distinto comportamiento. Así, por encima de la parábola el terreno queda sustentado porun "efecto arco" (también llamado "arqueo" o "efecto silo"), mientras que por debajo de la parábola carga directamente sobre el sostenimiento.
Como se conoce la ecuación de esa parábola, se puedemedir esta cantidad de terreno, obteniendo una carga total sobre el revestimiento de:
Q = (1/3) · γ · B²/f
O, en términos de tensión sobre la sección:
σ = (1/3) · γ · B/f
(siendo γ la...
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Muy utilizada en losantiguos "países del este", la clasificación geomecánica de Protodyakonov permite calcular la carga que ejerce el terreno sobre el sostenimiento en función de dos factores únicamente, la anchura del túnel(B) y un parámetro "f", denominado coeficiente de resistencia.
Este coeficiente depende de la resistencia a compresión simple (RCS), el ángulo de rozamiento interno (φ) y la cohesión (c) delterreno, de forma que para rocas, "f" vale una décima parte de la resistencia a compresión simple (en MPa), mientras que para suelos se toma f = tg φ + c/RCS
El planteamiento teórico del método essimilar al utilizado por Terzaghi, aunque Protodyakonov simplifica mucho las expresiones al considerar que las cargas de compresión creadas por el terreno se distribuyen de forma parabólica (comoantifunicular de las cargas, evidentemente).
A grandes rasgos, lo que hace es:
- Considerar un arco parabólico triarticulado trabajando a compresión.
- Plantear el equilibrio de fuerzas, compensandolas cargas verticales y horizontales mediante el factor "f" (como una especie de coeficiente de rozamiento).
- Buscar la mayor altura estable "h" que puede desarrollar el terreno, obteniendo h =B/2f
Una vez conocida esa altura "auto-estable" (por llamarla de algún modo), tenemos delimitadas dos zonas con distinto comportamiento. Así, por encima de la parábola el terreno queda sustentado porun "efecto arco" (también llamado "arqueo" o "efecto silo"), mientras que por debajo de la parábola carga directamente sobre el sostenimiento.
Como se conoce la ecuación de esa parábola, se puedemedir esta cantidad de terreno, obteniendo una carga total sobre el revestimiento de:
Q = (1/3) · γ · B²/f
O, en términos de tensión sobre la sección:
σ = (1/3) · γ · B/f
(siendo γ la...
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