Métodos probabilísticos en discontinuidades para la estabilidad de los túneles y semitúneles viales de Karkatera-Abancay

• Cárdenas_Catalán, José A. ^[1] ; Alvarez_Arias, Celinda ^[1] ; Kari_Ferro, Aydeé ; Echegaray Peña, Nora G. ^[1] ; Huaraca_Aparco, Rosa ; Flores_Pacheco, Niki F. ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional Micaela Bastidas de Apurímac - Perú
• Localización: Revista de Investigación en Ciencia y Tecnología: C&T Riqchary, ISSN-e 2810-8124, Vol. 4, Nº. 1, 2022 (Ejemplar dedicado a: Return), págs. 26-32
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Probabilistic methods in discontinuities for the stability of road tunnels and half-tunnels of Karkatera-Abancay
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    Durante décadas, las estructuras en roca fueron diseñadas en base a métodos empíricos, basados en la experiencia profesional, se tendía a sobrestimar los sistemas de soporte con el consiguiente incremento de costos, sin dar interés a la resistencia intrínseca de la roca y se aplicaba a casos similares. El desarrollo del estudio de la Mecánica de Rocas ha alcanzado niveles altos que han contribuido a solucionar problemas complejos en macizos rocosos de variadas condiciones geomecánicas, permitiendo construir obras amplias en macizos de resistencia baja como túneles subterráneos de gran longitud, construcciones subterráneas, despensas de alimentos, refugios subterráneos entre otros, para aprovechar el espacio subterráneo, especialmente en países de alta densidad poblacional. El objetivo en los Túneles Viales es de buscar el sostenimiento adecuado para su estabilidad, mediante un estudio probabilístico. En la excavación de los túneles de Karkatera, el uso de explosivos dosificados permitió realizar las obras en corto tiempo, se trató de provocar el menor daño a los macizos rocosos del entorno con cortes regulares y controlados que redujeron la necesidad de refuerzos, pero aun así el macizo rocoso posee su comportamiento gobernado por las discontinuidades caracterizadas por condiciones como la orientación, persistencia, espaciamiento, rugosidad, etc. que definen el grado de fracturamiento del macizo rocoso y su resistencia al corte. La presente investigación estudió los parámetros geométricos de las familias de discontinuidades haciendo uso de métodos probabilísticos para evaluar la probabilidad de ruptura de las estructuras en estas obras civiles con resultados positivos, el cual permita proponer métodos de estabilización adecuados.

  • English

    For decades, rock structures were designed based on empirical methods, based on professional experience, support systems tended to be overestimated with the consequent increase in costs, without giving interest to the intrinsic resistance of the rock and applied to Similar cases. The development of the study of Rock Mechanics has reached high levels that have contributed to solving complex problems in rock masses of varied geomechanical conditions, allowing the construction of extensive works in low resistance massifs such as long underground tunnels, underground constructions, food pantries. , underground shelters among others, to take advantage of underground space, especially in countries with high population density. The objective in the Road Tunnels is to seek adequate support for their stability, through a probabilistic study. In the excavation of the Karkatera tunnels, the use of dosed explosives allowed the works to be carried out in a short time, an attempt was made to cause the least damage to the surrounding rock masses with regular and controlled cuts that reduced the need for reinforcements, but even so The rock mass has its behavior governed by discontinuities characterized by conditions such as orientation, persistence, spacing, roughness, etc. that define the degree of fracturing of the rock mass and its resistance to cutting. The present investigation studied the geometric parameters of the families of discontinuities using probabilistic methods to evaluate the probability of rupture of the structures in these civil works with positive results, which allows proposing adequate stabilization methods.