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  • INGENIERÍA GEOLÓGICA-TÚNELES Y EXCAVACIONES

Túneles y excavaciones

GPR TÚNEL1-RLS

  • ESTRUCTURA DEL MACIZO Y PATOLOGÍAS DEL SOSTENIMIENTO EN TÚNELES - RIPABILIDAD EN EXCAVACIONES

    APLICACIONES:

    Estudio indirecto de características litológicas, estructurales e hidrogeológicas del macizo en que se engloba, así como el reconocimiento de problemas que pueden afectar a su estructura o estabilidad.

    Así, podemos establecer las siguientes fases:

    1. Previamente a la excavación:
    - Características litológicas, estructurales e hidrogeológicas del sustrato: espesor de formaciones superficiales y roca descomprimida; unidades litológicas; diaclasado, fallas, zonas de alteración o circulación preferente de agua; zonas karstificadas...

    2.- Durante la excavación:
    - Localización de fallas y cavidades karsticas que puedan afectar a la estabilidad de la excavación; zonas de circulación de agua;...

    3.- En fase de mantenimiento o análisis de túneles antiguos (con ausencia de información sobre el tipo de sostenimiento aplicado o la geología del macizo):
    - Localización de fallas y cavidades; análisis de patologías en recubrimiento y sostenimiento; zonas preferentes de circulación de agua para su adecuada impermeabilización,...

    Los métodos geofísicos aplicables a estos objetivos son múltiples:

    - Georradar: análisis de patologías (delaminaciones del hormigón, oquedades, circulación de agua en el trasdós,...); localización de cuevas y/o fallas que puedan comprometer la estabilidad del sostenimiento; circulación de agua; etc.

    - Métodos eléctricos: los SEV se han utilizado históricamente para la determinación de los niveles litológicos y niveles freáticos de la montera del túnel en áreas donde éste pase a gran profundidad de la superficie, para complementar la información  obtenida por los sondeos geotécnicos y reducir su número; la tomografía eléctrica, para localizar grandes cuevas, acuíferos, zonas alteradas o fracturadas,...

    - Métodos sísmicos: espesor de roca meteorizada; ripabilidad; localización de fallas y zonas fracturadas o alteradas, y complementar la información sobre la geología en profundidad.

    En las pestañas complementarias a esta ventana, mostramos ejemplos de algunas aplicaciones en esta categoría.

  • GPR TÚNEL-2-RLS


    ANÁLISIS DE ESTRUCTURA: FALLAS Y CAVIDADES; PATOLOGÍAS EN RECUBRIMIENTO Y SOSTENIMIENTo

      • Se analizó el trasdós y el sustrato de un túnel de los años 50 excavado en un macizo granítico, para detectar fallas y cavidades que pongan en peligro la estabilidad del túnel. 

        Se realizaron de 3 perfiles longitudinales de 1700 m cada uno mediante georradar (GPR), con antenas de 500 MHz para alcanzar una penetración máxima de 3 m, y 2 con antenas de 250 MHz, que alcanzaron entre 7 y 9 m de profundidad.

        RESULTADOS OBTENIDOS

        Los perfiles mostraron una estructura general en buen estado, tanto sustrato como sostenimiento; únicamente se encontraron dos posibles zonas de falla que no comprometían la estabilidad del túnel.
      •  GPR TÚNEL1-REDUCIDO-RLS     GPR TÚNEL2-REDUCIDO-RLS     GPR TÚNEL-2-REDUCIDO2-RLS     PERFIL INTERPRETACIÓN GPR TÚNEL-REDUCIDO-RLS

     

  • DROMOCRÓNICAS-RLS

    RIPABILIDAD DE EXCAVACIONES


    Una técnica geofísica ampliamente utilizada, tanto en excavación de emboquilles de túneles como en taludes de carreteras o vías ferroviarias, es la medición de la dificultad de excavación de la roca, o 'RIPABILIDAD', a partir de perfiles sísmicos de refracción. Se obtiene a partir de este parámetro, por comparación con tablas comerciales, la potencia de maquinaria excavadora necesaria para efectuar los trabajos en condiciones rentables y seguras; así como el volumen de material a extraer.

    En resumen, se trata de averiguar la velocidad de transmisión en el terreno de una onda sónica enviada por un medio de iniciación (golpe de martillo sobre una placa metálica, disparo de un fusil, explosivo...) hacia el terreno, para comparar sus resultados con tablas comerciales velocidad sísmica del medio / excavabilidad, según la potencia del tractor utilizado, como la del ejemplo de la figura siguiente:


    Estos tractores suelen tener potencias entre 300 y 850 HP (para los modelos D8R a D11R de Caterpillar, que son los que se disponen de tablas de ripabilidad). Hay que hacer mención que la elección de la máquina adecuada no sólo depende de la tabla correspondiente, sino de múltiples factores: unos, dependientes de la maquinaria seleccionada (tipo de y número de 'uñas' del tractor,...), y otros, de las características del macizo a excavar (espaciado y dirección y buzamiento de las juntas; tamaño de los bloques individuales; dirección de pasada del tractor,...); por lo que se habrá de hacer un estudio muy detallado del macizo y maquinaria a utilizar, antes de elegir el tractor óptimo (si es el caso), y sino, si se han de efectuar voladuras.

     

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