Análisis del comportamiento estructural de instalaciones subterráneas ante fracturamientos asociados a subsidencia

Abstract

RESUMEN Las tuberías enterradas sujetas a deformaciones permanentes y deformaciones transitorias del suelo presentan modos de falla que se pueden clasificar según el tipo de sistema de tuberías, ya sean continuas o segmentadas. En lo que se refiere al análisis de tuberías o ductos que transportan líquidos a presión se puede presentar una fractura a una presión menor que la presión de falla por inestabilidad plástica debido a una combinación de fragilidad local y presencia de defectos tipo grieta. Por otra parte, se han desarrollado, implementado y validado procedimientos para obtener tensiones y elongaciones a lo largo de un tramo de tubería enterrada por causas de deslizamiento de suelo con el uso del método de elementos finitos. Además del análisis de la deformación de las tuberías también se han desarrollado sistemas de diagnóstico y detección de fallas en ellas. En este trabajo se presenta un modelo numérico para el análisis de los esfuerzos en las tuberías de instalaciones subterráneas considerando las deformaciones del terreno a causa de la presencia de fallas.

ABSTRACT Buried pipes subject to permanent deformations and transient soil deformations have failure modes that can be classified according to the type of piping system, whether continuous or segmented. In terms of the analysis of pipes or ducts carrying pressure liquids, a fracture may occur at a pressure lower than the failure pressure due to plastic instability due to a combination of local fragility and the presence of crack-like defects. On the other hand, procedures have been developed, implemented and validated to obtain stresses and elongations along a stretch of pipe buried by ground slippage causes, with the use of the finite element method. In addition to the analysis of pipe deformation, diagnostic and fault detection systems have also been developed in them. In this work a numerical model is presented for the analysis of the stresses in the pipes of underground installations considering the deformations of the ground due to the presence of faults.