Por lo que leí, estás viendo la presión que ejerce sobre ellos la arena entre las tablestacas. En este caso, veo dos posibilidades: (1) análisis de espiral logarítmica o (2) análisis elástico de Boussinesq .
Análisis de espiral de registro
El análisis de la espiral logarítmica supone que la presión del suelo es movilizada por una masa de suelo que sigue la forma de una curva espiral logarítmica. Esto se usa comúnmente para excavaciones de zanjas reforzadas, y la curva de la masa debe intersecar la superficie en la perpendicular. El análisis no está determinado, por lo que se recomienda un método gráfico (escalado) de prueba y error, pero hemos desarrollado un algoritmo basado en computadora que realiza este proceso de prueba y error computacionalmente.
Sin embargo, en este caso, en su análisis de prueba y error, puede considerar que la curva debe ser forzada a ocurrir dentro de los límites geométricos de la distancia entre las paredes apiladas. Por lo tanto, podría representar una condición realista.
Se sugiere la espiral de registro como aplicable a todos los problemas de retención pasiva del suelo. Creo que esta suposición sería aplicable a su situación, pero esto es algo que debería verificarse.
Teoría de la elasticidad de Boussinesq
La teoría de Boussinesq puede usarse para observar problemas de presión laterales (y verticales) donde no se produce deformación. En su caso, es probable que se produzca una deformación, pero suponiendo que no pueda producir tensiones / presiones más altas de lo esperado (no hay relajación bajo la teoría), por lo que será un resultado conservador.
También existe la suposición de un medio espacio elástico dentro de la teoría de Boussinesq. Como su sistema está restringido por la presión hidrostática, podría considerarse que se comporta como un medio espacio elástico. Pero se requeriría más información.
Otras Consideraciones
Una fuente de información muy buena, exhaustiva pero anticuada es el Manual de diseño de tablestacas de acero (1984) . Sin embargo, se incluyen ataúdes celulares y análisis de presión, y se puede ver una copia en scribd.com aquí .
En la foto provista, no hay duda de que habrá tráfico de construcción viajando a lo largo de la región entre las pilas. He utilizado Boussinesq (como modificado) específicamente para este propósito en proyectos anteriores, para asegurar que la estructura pueda soportar estas cargas. Este es otro tema muy importante a estudiar: requerirá el análisis de equipos específicos, patrones de seguimiento y cargas, esencialmente los datos de los fabricantes de equipos. Su análisis también debe estar estrechamente coordinado con el programa de construcción, para incluir los números y las configuraciones probables de los equipos que se utilizarán. No es una tarea fácil.
Esquema de análisis sugerido
En la figura siguiente, se muestra el enfoque sugerido. Por supuesto, no se conocen todas las condiciones, por ejemplo, la ubicación del lecho marino / fluvial, las condiciones hidrostáticas entre los elementos de retención de los tablestacas, etc.
Las cargas de construcción en la parte superior de la sección se pueden modelar utilizando los patrones / huellas de la pista y las cargas asociadas. La teoría de Boussinesq se usa para calcular los esfuerzos laterales en la estructura de retención como se ilustra en las envolturas de esfuerzos amarillas y verdes, y estos pueden superponerse para acomodar cualquier configuración de carga de superficie que se desee.
El análisis de la espiral logarítmica, sin embargo, es un proceso iterativo, donde el origen de la curva, en el punto O, debe ser perturbado de tal manera que la curva siempre cruce el punto A en ángulo recto y también cruce el punto C en la base de la excavación. Esto produce una serie de sobres de suelo dentro de ABC que alcanzan un valor máximo, como se ilustra por la curva y los puntos por encima del punto A .
Tenga en cuenta que esto considera una superficie de falla curva. La suposición de condiciones pasivas es difícil de evaluar, pero cerca de las esquinas del ataúd, el efecto caja debería proporcionar suficiente rigidez. Hacia el centro de los lados de la caja, esta suposición necesita un examen más detallado.
La forma tradicional de llevar a cabo el análisis de la espiral de registro es gráficamente. Esto es para construir una plantilla de espiral de registro a escala de acuerdo con un dibujo a escala y desplazar alrededor del dibujo en virtud de las limitaciones de los puntos A y C . El área de ABC se calcula para cada prueba hasta que se alcanza un máximo claro. Sin embargo, hemos desarrollado un algoritmo que lo llevará a cabo computacionalmente, por lo que no se necesita un análisis gráfico.
Dependiendo de su geometría, no se puede encontrar un máximo, en lugar usted puede ser limitado por el punto D . En este caso, la dotación definida por DBC sería el valor de interés.
Uno de los aspectos más difíciles de dicho análisis será establecer la peor condición base. Se necesitará una cuidadosa consideración para determinar qué eventos podrían coincidir, en términos de configuraciones de equipos, fluctuaciones en los niveles de agua y otros problemas, como los posibles riesgos de desagüe. Se puede recomendar un enfoque basado en el riesgo que garantice más que el factor tradicional de los métodos de seguridad.
