Análisis de Tuberías Enterradas en Suelos Loéssicos: Efecto de la Saturación del Suelo

FRANCISCA, FRANCO MATÍAS; REDOLFI, EMILIO ROQUE; PRATO, CARLOS ALBERTO

Revista Internacional de Desastres Naturales Accidentes e Infraestructura Civil

Universidad de Puerto Rico

Lugar: Mayaguez; Año: 2002 vol. 2 p. 3 - 19

1535-0088

El cálculo y diseño de tuberías enterradas se realiza normalmentemediante formulas aproximadas o métodos semiempíricos. A pesar de su ampliadifusión, estas teorías no permiten explicar las fallas observadas en numerosas tuberías.Tampoco es posible tener en cuenta el efecto de la pérdida de confinamiento lateral queocurre cuando se satura o inunda el terreno natural. Este problema es de fundamentalimportancia en los limos loéssicos del centro de Argentina, y se ha convertido en una delas principales causas de rotura de tuberías. En este trabajo se desarrolló un modelobidimensional en elementos finitos para analizar el comportamiento de tuberíasenterradas en suelos loéssicos. Los resultados obtenidos permitieron determinar lainfluencia de la rigidez de la tubería y de la saturación del suelo en las deflexiones de lamisma. Se analizó el efecto de las interfases suelo-caño, la influencia delcomportamiento no-elástico del suelo, la necesidad de considerar pequeñas y grandesdeformaciones en el cálculo, y la contribución del ancho de la trinchera y del módulo dedeformación del relleno en las deflexiones de las tuberías. Se concluye en este trabajo,que el método de elementos finitos permite modelar en forma efectiva elcomportamiento de las tuberías enterradas en suelos loéssicos. Se demostró que losmétodos tradicionales de cálculo tienden a predecir deflexiones y esfuerzos noconservadores, lo cual permite apreciar la importancia de utilizar métodos numéricos enel análisis de tuberías enterradas.