Abstract

PINA, Adriana; CORTES, Diego; DONADO, Leonardo David  and  BLESSENT, Daniela. Redes de fracturas discretas embebidas para el análisis de infiltraciones de agua subterránea durante la excavación de túneles. Ing. Investig. [online]. 2022, vol.42, n.1, e105.  Epub Oct 29, 2021. ISSN 0120-5609.  https://doi.org/10.15446/ing.investig.v42n1.89889.

Los túneles usualmente atraviesan zonas geológicamente fracturadas, que suelen ser analizadas como medios porosos equivalentes de permeabilidad homogénea. Sin embargo, esta es una simplificación que ignora las conexiones que generan las obras subterráneas en un macizo fracturado. En este trabajo se introduce el uso de redes de fracturas sintéticas (DFN) para analizar los flujos de agua subterránea generados por la perforación de túneles, considerando el avance diario en el frente de excavación. En primer lugar, se analizó un caso hipotético con seis configuraciones diferentes, variando la densidad y longitud de las fracturas, así como la distribución de aperturas. Cada configuración tenía alrededor de 100 realizaciones. Las propiedades hidráulicas de la DFN fueron estimadas y comparadas con estudios previos sobre DFNs, mostrando el mismo comportamiento aún cuando la magnitud de los parámetros estimados difería. Como ejemplo de aplicación, se usó con información estructural de la falla Alaska en el macizo de la Línea (Colombia), con el fin de obtener los parámetros estadísticos de las distribuciones de longitud y apertura de las fracturas para la generación de las DFNs. Se crearon cinco configuraciones, obteniendo caudales de infiltración medidos y simulados del mismo orden de magnitud. Estos resultados resaltan el potencial del uso de redes sinteticas de fracturas para analizar el efecto de la construcción de túneles en el flujo de agua subterránea.

Keywords : redes de fracturas discretas; flujo de agua subterranéa; modelación numérica; túnel.

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