GEOLOGIA APLICADA En TUNELES.docx

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INTRODUCCIÓN En nuestra carrera, con frecuencia nos encontramos con obstáculos, que nos dificultan el desarrollo de nuestras actividades, uno de estos problemas es la presencia de bloques o cerros. Estos bloques impiden la comunicación o paso de algunas sustancias de un luga lugarr a otro otro,, una una de las las posi posibl bles es solu soluccione ioness a esto estoss prob proble lema mass es la construcción de túneles. Un túne túnell es una una obra obra subt subter errá ráne nea a de cará caráct cter er line lineal al,, cuyo cuyo obje objeto to es la comu comuni nica caci ción ón de dos dos punt puntos os,, para para real realiz izar ar el trans transpo port rte e de pers person onas as,, materiales entre otras cosas. Normalmente es artificial. onzález !"##$%  &simismo el mismo autor indica que un túnel puede servir para peatones o ciclistas, aunque generalmente sirve para dar paso al tráfico, para ve'(culos de motor , para ferrocarril ferrocarril o  o para un canal canal.. &lgunos son acueductos acueductos,, construidos para el transporte de agua !para consumo, para aprovec'amiento 'idroel)ctrico   o para el saneamiento%. *ambi)n 'ay túneles dise+ados para 'idroel)ctrico servicios de telecomunicaciones telecomunicaciones.. ncluso e-isten túneles para el paso de ciertas especies de animales.

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1. Haga una metodología metodología de los estudios geológicogeológico- geo técnico paa paa t!neles. Un Estudio geológicogeot)cnico detallado según /opez 0. !"##1%2 3onsiste en4

1. la aplicación de conceptos "a conocidos peo aplicados a detalle . cons consid ider eran ando do toda todass las las prop propie ieda dade dess del del mate materi rial al.. 3omo 3omo por por ejem ejempl plo o la presencia de agua en material 5árstico se podrá diluir, produciendo as( el fenómeno de la 5arstificación, con lo cual se puede producir 'undimientos y colapso de las paredes del túnel de e-cavación. /a falla e-istente puede llegar  a ser un problema de (ndole considerable, por lo cual se deberá usar m)todos como4

#staciones geo-mec$nicas4 permite realizar un análisis estructural de discon discontin tinuid uidade ades, s, permite permite cuantif cuantifica icarr el grado grado de meteor meteoriza izació ción n del del macizo rocoso, proporciona información complementaria acerca de la 'idrolog(a de la zona2 entre otras ventajas que presenta este m)todo, no obstante, es necesario que se conozco a ciencia cierta el estado del terreno o macizo rocoso en donde se ejecutara la obra debido a que este m)todo tiene como limites zonas cubiertas por vegetación y suelos o rocas muy alteradas.   %eo&ísica' en este caso, se deber(a usar la el)ctrica ya que esta nos perm permitite e ubic ubicar ar o dete detect ctar ar las las fract fractur uras as e-is e-iste tent ntes es,, los los acu( acu(fe fero ross y contactos litológicos. *ambi)n *ambi)n se recomienda el m)todo de geof(sica por  s(smica de refle-ión en donde se estudia la estructura geológica en profundidad y la falla, teniendo en cuenta, claro está, el factor económico debido a que la s(smica por refle-ión es sustancialmente. (. )oluciones &inales paa po*lemas geológicos-geotécnicos +ue tengan incidencia en la e,caación. 3omo se dijo en el paso anterior, debido a las caracter(sticas del material se debe optar por medidas que cubran todo tipo de riesgos. Es imprescindible que se establezcan medidas para la falla presente en el terreno ya que esta puede determinar o no la factibilidad de construcción de la obra.

. Caacteísticas geo mec$nicas de los mateiales. 3orresponde a las investigaciones geot)cnicas, esto es sondeos, ensayos de laboratorio, calicatas2 etc. E-iste un criterio para realizar cada una de estas actividades, no obstante, los valores iniciales que pueden ser fundamentales, según el libro de ngenier(a eológica son4   

" sondeo cada 67 a "77 metros de trazado e zonas geológicamente complejas. " sondea cada "77 a 877 metros en zonas de litolog(as uniformes. 9 sondeos en zonas de emboquille

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En túneles de longitud mayor a los "777 metros se recomienda una longitud total de sondeos al menos del 67: de la longitud del túnel. En túneles de longitud menor a mil metros el 16: de su longitud En túneles de menor longitud a 677 metros, el "77: de su longitud ;.

/. Citeios geo mec$nicos paa el dise0o.  En función de las caracter(sticas geo mecánicas se debe tener criterios para el dise+o, esto es zonas en donde la morfolog(a monta+osa sea favorable y apta para la construcción, permitiendo que e-ista un acceso principal ya que este es uno de los condicionantes más importantes.  &s( mismo el mencionado autor nos presenta el siguiente esquema que se puede seguir para realizar un estudio geológico geot)cnico.

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/. Desci*a el método de e,caación " de sostenimiento de t!neles en oca. #TODO) D# #2C343CION E-isten tres m)todos de e-cavación de túneles4 !topos%4 Es el sistema más rápido cuando la roca es competente. Es un m)todo muy seguro que no utiliza e-plosivos, no 'ay prácticamente sobree-cavación. ?equiere de una alta inversión en el equipo y es poco fle-ible para aceptar  variaciones en secciones curvas y pendientes. >inador 3ontinúo4 &l igual que el topo, no requiere del uso de e-plosivos, pero a diferencia de este requiere de rocas muy suaves. @e emplea en miner(a de carbón, calizas suaves, etc. !=C puede perforarse todo el túnel, 'abi)ndose limpiando antes todo el escombro, la construcción económica y veloz de grandes túneles por el m)todo de secciones plenas se 'a 'ec'o posible por el desarrollo del 0U>=C o perforadoras montadas sobre carros. !E*CAC AE &/E?&@ /&*E?&/E@

Este m)todo se utiliza en rocas en mal estado se llevan dos galer(as por  delante de la e-cavación final y tangente a las paredes, luego se 'ace los levantamientos 'acia el arco, toda esta operación deja un núcleo central que puede e-traerse despu)s de que el túnel 'a sido totalmente sostenido. El núcleo central proporciona una plataforma de trabajo para colocar el sostenimiento del tec'o. Es todo lo que sirve para contener el desprendimiento de trozos de roca y proteger al personal, impidiendo el derrumbe de los tec'os y de las paredes de las labores mineras. !. y F*CAC &/E>GN >CAH3&AC4 @e aplica en el caso en que durante la operación de perforación del túnel a trav)s de un terreno bastante firme, surja la aparición de agua, lo que origina una alteración en el m)todo 3lásico &lemán en cuanto a las etapas sucesivas de ataque del frente. !uti)rrez, 0.>. y F*CAC &U@*?I&3C4 /os austr(acos desarrollaron un plan de trabajo basado en la utilización de puntales de madera formando un sistema de entibación. /a e-cavación se realiza como indica la figura4 !uti)rrez, 0.>. y F*CAC *&/&NC4 CANALES Y TUNELES

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3onsiste en e-traer solo el medio arco más la galer(a central por la cual se retira la marina, luego se concreta el medio arco, luego se e-trae el resto del material por zonas y se van concretando los muros !m)todo similar al m)todo belga%.@e desarrolló para terrenos muy blandos en los que se e-cava solo peque+as áreas. Es muy costoso y 'a sido suplantado por el m)todo de escudo, e-clusivo para terrenos muy blandos. !uti)rrez, 0.>. y F*CAC *=> !*. y C?HC/CI& Estudia el relieve terrestre considerando su g)nesis, morfolog(a, edad y procesos actuales.

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ECAN&>3& EM*E?N& Estudia los agentes modificadores del relieve que se desarrollan e-ternamente en la corteza terrestre como por ejemplo4 agua, viento, nieve, lluvia, acción de la gravedad, temperatura, etc.

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E@*UAC@ AU?&N*E K AE@edidas constructivas a tomar son4 reemplazo del suelo2 delantales impermeables aguas arriba2 filtro permeable aguas abajo2 'umedecimiento previo del suelo. CI#NT3CION#) #N 3R#N3 7 %R343 Hrecuentemente la cimentación de presas fle-ibles consiste en depósitos aluviales de arena y grava relativamente permeables. @e presentan los siguientes problemas básicos4 magnitud de las filtraciones subterráneas, presiones producidas por las filtraciones2 tubificaciones2 y licuefacción. &renas sin co'esión de baja densidad son peligrosas como fundación. &l presentarse p)rdidas de agua del embalse 'ay que 'acer la consideración sobre qu) sale más caro4 si el agua que se pierde o el tratamiento antifiltrante. *odas las presas construidas sobre material permeable deben tener un dren aguas abajo. 11. ACu$les son los citeios geológicos paa dise0a una *ocatoma en condiciones de monta0aB cuso medio del ío " en el alle &NU&/

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