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Dissertação

{pt_PT=Análise do desempenho de túnel rodoviário na ilha da Madeira } {} EVALUATED

Detalhes: {pt=A construção de redes de transporte, para satisfazer as necessidade de circulação impostas por fatores sócio-económicos, conduziu à construção de estruturas subterrâneas, para melhor transpor a orografia do traçado. A construção de túneis obriga a uma constante monitorização e manutenção das estruturas. Esta análise implica um investimento nos sistemas de instrumentação, aliado à análise da evolução das condições geológico-geotécnicas e hidrogeológicas. Na presente dissertação pretende-se estudar o comportamento das argilas expansivas – montmorilonites em túneis mineiros, utilizando o Túnel da Encumeada – Madeira, como caso de estudo. Esta obra inaugurada em 2000, tem apresentado diversas patologias ao nível do revestimento definitivo, pavimento e sistema de drenagem. Estas patologias podem estar associadas à presença de argilas expansivas, que aumentam as pressões previstas no revestimento. Deste modo, foi realizada uma análise às deformações e esforços da estrutura, para analisar a influência das argilas no comportamento estrutural do túnel. Para a análise, procedeu-se à modelação da solução vigente, através do programa de elementos finitos Plaxis 2D. Os resultados obtidos pela modelação numérica da estrutura atual do túnel, foram comparados com o comportamento observado do túnel. Por fim foram definidas e analisadas soluções alternativas para o caso de estudo. As soluções englobam soluções de reforço e de alteração do projeto inicial. A análise tem como objetivo o estudo das alterações nas deformações, nos esforços e nas tensões, verificadas ao nível da camada de suporte definitivo. Como corolário efetuou-se uma análise comparativa, aliada a uma análise económica das várias soluções estruturais analisadas. , en=The creation of transport networks, in order to meet the need of circulation imposed by socio-economic factors, led to the implementation of underground structures. The construction of tunnels requires constant monitoring and maintenance of the structures. This analysis implies investments in instrumentation systems, combined with the tight analysis of existing geological geotechnical and hydrogeological conditions evolution. In this dissertation it is intended to study the behavior of swelling clays – montmorillonite, in mining tunnels using the Encumeada tunnel, located in the Madeira Island, as a case study. This tunnel launched in 2000 has shown several problems, mainly at the final lining, pavement and drainage system. These problems may be associated with the presence of swelling clays, which increases the earth pressure at the lining and influence the performance of the drainage systems. Therefore, the structure was studied in order to analyze the influence of the clays on the structural behavior. The study of the current solution was based on a model using the finite element program Plaxis 2D. The results obtained by numerical analysis, were compared with the results obtained by the tunnel observation. Finally two alternative solutions were analyzed. These solutions include the reinforcement of the existent tunnel and a new tunnel. The analysis aims to study the changes in deformations and the stress resultant at the tunnel´s final lining. As a corollary a comparative analysis, combined with an economic analysis of the various structural solutions, was performed. }
Keywords: {pt=Túnel, NATM, argilas expansivas, instrumentação, modelação., en=Tunnel, NATM, swelling clays, instrumentation, modeling.}

Discussão: outubro 28, 2016, 9:30