Elementos LSC™

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Los controladores de esfuerzos en el revestimiento (Lining Stress Controller - LSC™) han sido desarrollados como una medida de soporte especial para condiciones de macizo rocoso de alta presión. El revestimiento primario del túnel es dividido en varios segmentos por juntas de construcción longitudinales. El propósito de esta segmentación es aumentar la capacidad de absorber grandes deformaciones que ocurren cuando el túnel es construido en terrenos débiles.

Los elementos de acero LSC™ son instalados dentro de estas juntas de deformación. Los elementos tienen una carga de trabajo definida durante la compresión, por lo tanto, el revestimiento primario no resulta dañado. DYWIDAG-Systems International (DSI) tiene una larga experiencia en la aplicación de elementos LSC™, los cuales han sido utilizados exitosamente en muchos proyectos.

Contenido

Introducción

Introducción ........................... ..................................................................................... 3

Campos de aplicación ........... ...................................................................................... 4

Principales ventajas ..................................................................................................... 4

Descripción del sistema ............................................................................................... 4

Componentes del sistema ........................................................................................... 5

Datos técnicos ............................................................................................................. 5

Características técnicas ............................................................................................... 5

Procedimiento de instalación (Excavación convencional) ........................................... 6

Referencias adicionales ............................................................................................... 6

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■ Terrenos débiles combinados con alta sobrecarga

■ Zonas de falla (grandes desplazamientos)

■ Terrenos “hinchables” ■ Terrenos de altas presiones

■ Mantiene las fuerzas de soporte y optimiza la utilización de la capacidad portante del revestimiento primario

■ Liberación de esfuerzos y deformabilidad controlada

■ Aumento constante de la resistencia de soporte mientras se somete a grandes deformaciones

■ Rápido aumento de la resistencia de soporte con aumento lento de deformaciones

■ Prevención de excesiva sobrecarga en el revestimiento del túnel

■ Adaptación personalizada específica de las características de deformación de los elementos LSC™ de conformidad con los requisitos del proyecto

■ El más efectivo Controlador de Esfuerzos en el Revestimiento actualmente usado en tunelería

Comparado con la resistencia del revestimiento primario, la capacidad portante de los elementos LSC™ es dimensionada a un nivel más bajo. Así, mayores deformaciones pueden ser absorbidas por los elementos LSC™ antes de que el revestimiento del túnel sea dañado. El efecto de soporte óptimo es logrado seleccionando el más adecuado elemento LSC™ y el número correcto de conjuntos de compresión lo cual determina las características de resistencia total de soporte de carga.

Elementos cedentes individuales están alineados entre placas de base. Estas placas fijan la posición de los elementos cedentes y limita los elementos LSC™ hacia el revestimiento del túnel. Cada elemento cedente tiene una imperfección ajustada en fábrica donde las deformaciones controladas comienzan en caso de cargas excesivas.

Campos de aplicación

Principales ventajas

Descripción

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■ Placas de base

■ Elementos cedentes

■ Barras de sujeción

El tipo, número y longitud de los elementos LSCTM son adaptados a la capacidad portante del revestimiento primario y a los desplazamientos medidos en la pared del túnel.

■ Las características de carga-deformación pueden ser cambiadas para permitir una adaptación de la resistencia del soporte

■ Personalización de la geometría de los elementos LSC™ de acuerdo a cada proyecto

Componentes del sistema

Características técnicas

Tipo Unid A-II/3 1) A-II/4 1)

Carga de diseño de los elementos cedentes Fp [kN] 700Número de elementos cedentes [#] 3 4

Carga de diseño de los ementos cedentes Fp.total 2) [kN] 2,100 2,800Desviación del ciclo de carga a la carga de diseño tolF [%] ± 15

Aplastamiento requerido para alcanzar la carga de diseño lp.min [mm] 60Longitud [mm] 800 - 1,000Ancho [mm] 250 - 350Alto [mm] 430

1) Tipos estándar en tunelería convencional2) Elementos LSCTM con dimensiones diferentes disponibles bajo pedido

Datos técnicos

Fp tol

∆lp dl [mm]

F[kN]

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Procedimiento de instalación (Excavación convencional)

1. Ubicación de los elementos LSCTM entre los segmentos de soporte

2. Fijación temporal en la posición de instalación

3. Instalación de refuerzo adicional requerido para transmitir la carga

4. Cobertura o aislamiento de los elementos LSCTM para asegurar una utilización completa del espacio de compresión

5. Aplicación del revestimiento de concreto lanzado

6. Remover la cobertura

■ Moritz, B. 1999, “Ductile Support System for Tunnels in Squeezing Rock” Doctoral Thesis, Department of Civil Engineering, Technical University Graz, Austria

■ Radoncic, N. et al, „Ductile support design“; Geomechanics and Tunnelling 2 (2009), No. 5, DOI: 10.1002/geot.200900054

■ Schubert, W. 2008. “Design of Ductile Tunnel Linings”; 42nd US Rock Mechanics Symposium and 2nd U.S.-Canada Rock Mechanics Symposium, San Francisco, U.S.A., June 29 - July 2, 2008

Referencias adicionales

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A R G E N T I N A

A U S T R A L I A

A U S T R I A

B E L G I U M

B O S N I A A N D H E R Z E G O V I N A

B R A Z I L

C A N A D A

C H I L E

C H I N A

C O L O M B I A

C O S T A R I C A

C R O A T I A

C Z E C H R E P U B L I C

D E N M A R K

E G Y P T

E S T O N I A

F I N L A N D

F R A N C E

G E R M A N Y

G R E E C E

G U A T E M A L A

H O N D U R A S

H O N G K O N G

I N D O N E S I A

I T A L Y

J A P A N

K O R E A

L E B A N O N

L U X E M B O U R G

M A L A Y S I A

M E X I C O

N E T H E R L A N D S

N O R W A Y

O M A N

P A N A M A

P A R A G U A Y

P E R U

P O L A N D

P O R T U G A L

Q A T A R

R U S S I A

S A U D I A R A B I A

S I N G A P O R E

S O U T H A F R I C A

S P A I N

S W E D E N

S W I T Z E R L A N D

T A I W A N

T H A I L A N D

T U R K E Y

U N I T E D A R A B E M I R A T E S

U N I T E D K I N G D O M

U R U G U A Y

U S A

V E N E Z U E L A

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