Análisis geotécnico y diseño estructural de piques subterráneos

Las excavaciones profundas son necesarias en el mundo actual. Son parte importante de las actividades del desarrollo económico a nivel mundial, como las áreas de minería, obras civiles y militares. Para ello, uno de los elementos esenciales en las excavaciones profundas es el denominado pique subterráneo. El pique es un acceso subterráneo vertical que permite emplazar una obra de edificación u obra civil estructural subterránea, que puede tener el carácter de excavación temporal o excavación permanente. En el diseño de piques subterráneos se requieren cuantificar parámetros, como los obtenidos del análisis geotécnicos (empujes de suelo, deformaciones en condiciones estáticas y sísmicas, estabilidad de excavación, entre otros), así como los materiales de la estructura para resistir las solicitaciones halladas en un pique subterráneo. Dependiendo de su uso, hay distintas alternativas en los diseños de piques. Un ejemplo de ello son los piques de Londres para dar acceso al Túnel de Lee (Sutherden [36]). donde el terreno posee capas múltiples, compuestas de arena, arcilla y roca. Los piques tienen un uso sanitario, donde el menor de los piques posee dimensiones de 83[m] de profundidad por 25[m] de diámetro. Otro ejemplo, a nivel nacional, es el caso de las construcciones de las l´ıneas de Metro Santiago. Uno de estos ejemplos dio acceso a la construcción de los túneles del metro Cal y Canto, cuyo pique considero una profundidad superior a los 15[m]. Puede describirse el terreno principalmente como arena medianamente densa, con presencia de napa freática.