Abstract:
Na presente tese descreve-se a geometria da subsidência devida à escavação de túneis.
Apresentam-se expressões empíricas que se baseiam no volume unitário de subsidência e na
distância ao plano de simetria do túnel dos pontos de inflexão da curva teórica de subsidência.
Analisa-se, então, as soluções algébricas existentes para a estimativa do campo de
deslocamentos, que consideram os efeitos da contracção pura do túnel e da sua ovalização.
Descreve-se, ainda, a problemática da modelação numérica bidimensional e tridimensional,
fazendo referência aos diversos métodos de simulação do faseamento construtivo.
Para poder analisar a influência da variabilidade e correlação espacial das propriedades do
terreno nas estimativas de assentamentos causados pela escavação de túneis tem de se recorrer à
Teoria dos Campos Aleatórios e à caracterização estatística dos parâmetros geotécnicos.
Apresentam-se no capítulo 3 valores das estimativas de medidas estatísticas bem como algumas
metodologias de modelação numérica da variabilidade espacial, das quais se destaca a que se
baseia na transformada rápida de Fourier espacial.
Desenvolvem-se duas ferramentas computacionais para analisar os deslocamentos à superfície
causados pela escavação de túneis. A primeira baseia-se no método de Monte Carlo e nas
formulações analíticas apresentadas e é aplicada à análise estatística e caracterização de bacias
de subsidência em terreno argiloso ligeiramente sobreconsolidado. A segunda baseia-se na
geração de campos aleatórios correlacionados espacialmente e permite avaliar a influência da
variabilidade espacial dos parâmetros do terreno na dispersão dos assentamentos superficiais.
Com base nesta última, compara-se os resultados numéricos com resultados observacionais dum
caso de obra.
