Importancia de Los Túneles

IMPORTANCIA DE LOS TÚNELES Los túneles son un medio de comunicación artificial entre dos untos searados or un suelo o roca! Su o"#eti$o es el de ermitir el aso de ersonas% ferrocarriles% $e&'culos% conducciones el(ctricas% de a)ua u otros! De"ido a su utili*ación di$ersa ele$an su imortancia a medida +ue la sociedad a$an*a , son ine$ita"les en )randes núcleos ur"anos mu, masificados or edificios ara esta"lecer l'neas de metro- en la comunicación de o"laciones searadas or una oro)raf'a ronunciada o incluso or mar% como es el túnel del Canal de la Manc&a! Las ra*ones &a"ituales ara desarrollar un túnel son. 

Terreno. Terreno. la too)raf'a uede limitar la imlantación de una autoista cu,as esecificaciones o"li)an a tener unas endientes l'mite!



Econom'a. en muc&as ocasiones resulta m/s renta"le atra$esar un o"st/culo mediante un túnel +ue rodearlo- or lo cual% es ló)ico ensar +ue el tiemo tam"i(n uede disminu'r considera"lemente al e#ecutar un túnel en $e* de decantarse or rodear el o"st/culo!



Ordenación ur"an'stica , de tr/fico. la imlantación i mlantación de metros facilita la mo$ilidad en las )randes ur"es!



Est(tica , salud. ara la circulación de a)uas residuales , saneamiento en las ciudades!



Miner'a. aun+ue se suelen denominan )aler'as o o*os% deendiendo de la orientación% su fin es unir dos untos% en el caso% ara acceder a una minerali*ación!

CARACTER0STICAS DE 1N TÚNEL El desarrollo de un túnel se reali*a de i)ual manera +ue cual+uier o"ra a cielo a"ierto teniendo en cuenta el tio de sección ele)ida! Desu(s de determinar los untos entre los +ue se tra*a el túnel se de"er/n reali*ar. a2 Planta. el dise3o en lanta del túnel se desarrollar/ en función de los untos de entrada , salida% as' como del estudio )eot(cnico +ue determinar/ la esta"ilidad del terreno! En el caso de autoistas o ferrocarriles se tendr/ en cuenta tam"i(n la cur$atura m/4ima ermitida! la rasante deender/ de los ar/metros definitorios de la o"ra a reali*ar% como ueden ser la $elocidad esec'fica de la $'a o ferrocarril% la endiente m/4ima admitida% del me#or drena#e del a)ua moti$o or el cual es normal dise3ar túneles con$e4os! c2 Sección. est/ directamente relacionado con el estudio )eomec/nico del terreno ara constru'rlo , de las caracter'sticas de la o"ra!

3. TIPOS DE TÚNELES Y GALERÍAS SUBTERRÁNEAS 1)Obras de paso Las o"ras de aso "a#o las $'as de comunicación% ara a)uas u otros $iales! 52 !o"d#$$%o"es & 'a(eras de a($a"*ar%((ado & sa"ea+%e"*o sistemas de saneamiento , alcantarilado de los núcleos ur"anos recisan del ro,ecto , construcción de conducciones , )aler'as su"terr/neas de di$ersos tios! 62 T#"e(es de $arre*eras, -erro$arr%(es & $a"a(es túneles dedicados al aso de $e&'culos% trenes , metro! 72 !o"d#$$%o"es de a'#a a pres%"  ara el trasnorte de a)ua a resión desde el $aso de una resa de em"alse de aro$ec&a8 8miento &idroel(ctrico a las tur"inas de una central de roducción de ener)'a el(ctrica a)uas a"a#o% or e#emlo! 92 Ga(eras de +%"a en una )aler'a o túnel de mina se tienen unas condiciones de  ro,ecto , dise3o mu, diferentes resecto de  un túnel carretero% uesto +ue en el de mina  se "uscan soluciones ara acceder a las caas de mineral% ara lue)o se)uir esas caas% e4ca$arlas , efectuar la e4tracción del Mineral! Desde el unto de $ista de la too)raf'a estas )aler'as tienen unas e4i)encias de recisión menores +ue en el caso de los túneles carreteros!

REPLANTEO DE UN TÚNEL Para lle$ar a ca"o el relanteo de un túnel &a, +ue tener en cuenta los si)uientes aartados. 1. P(a"os de pro&e$*o Las clases de lanos +ue definen el ro,ecto de la construcción de un túnel% desde el unto de $ista too)r/fico son "/sicamente. la lanta )eneral so"re el too)r/fico "ase% el erfil lon)itudinal , secciones trans$ersales!

/. I"s*r#+e"*a$%" espe$-%$a La instrumentación es id(ntica a la estudiada en la asi)natura de too)raf'a% sal$o unas e+ue3as consideraciones ara medir con "a#a iluminación! Sistemas de iluminación. :De los instrumentos. los e+uios $an ro$istos de sistemas de iluminación adata"les% aun+ue no son necesarios siemre! :De las )aler'as. sistemas de iluminación de mina +ue me#oren la $isi"ilidad del unto de mira! :Teodolitos de mina. usados únicamente en mina ,a +ue se &an dise3ado 'nte)ramente ara elloen túnel se uede usar la instrumentación con$encional! El )ran ro"lema de la medición en )aler'as es el estacionamiento del instrumento% or lo cual% se uede disoner col)ado del tec&o o ao,ado so"re "arras met/licas en los &astiales! :Teodolito )iroscóico. o tam"i(n denominado ;inercial e ?% or lo cual se utili*an estas mesas +ue son de )ran utilidad durante el relanteo!



Re)letas de centra#e o a#uste. cuando es necesario efectuar la transferencia de un unto P se3ali*ado en lanta so"re la rasante de e4ca$ación a la cla$e de la "ó$eda o cuando &emos de transferir un unto cual+uiera so"re la $ertical del mismo% es de )ran utilidad estas re)letas% +ue dotadas de atillas de ancla#e , de dos carros desli*antes uno so"re otro en direcciones  erendiculares% ermiten situar con toda e4actitud la osición de la marca de referencia del  unto transferido!



Emisores l/ser. se utili*an ara conocer el direccionamiento de la o"ra tanto en lanta como en al*ado!



Plomadas cenit8nadir. sir$en ara efectuar la transferencia de untos a lo lar)o de una $isual $ertical cenit8nadir!



Plomadas de )ra$edad @mec/nicas2. se usan en tra"a#os de "a#a a media recisión , est/n "asadas en un eso col)ado a tra$(s de un &ilo +ue asa or el centro del instrumento! Su )ran ro"lema son las oscilaciones% actualmente est/n r/cticamente en desuso!



Plomadas óticas. ara tra"a#os de alta a mu, alta recisión% ,a +ue% ara distancias cortas tienen un ele$ado )rado de recisión!



Oculares acodados. en las tareas de relanteo de un túnel% en muc&as ocasiones% de"ido a la an)ostura de la )aler'a o las caracter'sticas del estacionamiento +ue no ermite las o"ser$aciones  ara una osición normal del oerador% es necesaria la utili*ación de oculares acodados a fin de  oder efectuar lecturas cenitales cercanas a la $ertical! Tam"i(n ermiten utili*ar el ta+u'metro como lomada cenit8nadir! Miras eseciales industriales. son miras adatadas a tra"a#os en lu)ares an)ostos , de oco )/li"o! Son de menor lon)itud +ue las con$encionales , $an ro$ista de re)atones ara su estacionamiento so"re diferentes tios de se3ales!





Perfilómetros. serie de instrumentos esecialmente dise3ados ara la o"tención de los erfiles trans$ersales de una )aler'a de túnel!



Instrumentación esecial ara el control de deformaciones. son instrumentos dise3ados ara conocer con un alto )rado de fia"ilidad las osi"les deformaciones +ue se ueden roducir en una )aler'a- se conocen como &ilos in$ar , se "asan en un &ilo sometido a tensión constante +ue

)racias a un medidor ermite conocer con )ran raide* , recisión las $ariaciones de con$er)encia entre dos untos refi#ados! 

Se3ali*ación de untos. se utili*a intura fluorescente% cla$os o% en tra"a#os de )ran imortancia% &itos de &ormi)ón!

Topo'ra-a de apo&o. Al i)ual +ue cual+uier o"ra de in)enier'a% las tareas de ro,ecto% relanteo% construcción% medición de o"ra% , osi"le control osterior de deformaciones% de túnel% recisa de la imlantación , o"ser$ación de una serie de untos de di$erso tio% +ue #unto con el lano too)r/fico "ase% donde se &a  ro,ectado dic&o túnel% se denomina de forma )en(rica too)raf'a de ao,o! sta ser/ en arte too)raf'a e4terna , en arte too)raf'a su"terr/nea! La too)raf'a a cielo a"ierto no difiere de la &a"itualmente utili*ada% sin em"ar)o las la"ores de enlace de (sta con el interior% si re+uiere de m(todos , t(cnicas de tra"a#o esec'ficas!  

Too)raf'a de ao,o e4terna. consta de Plano too)r/fico "ase

Para roder ro,ectar un túnel tanto en su dise3o lanim(trico como altim(trico% &emos de disoner de un lano too)r/fico +ue ermita% estudiar , determinar las caracter'sticas del mismo! Es necesario conocer so"re (l lano las caracter'sticas )eoló)icas de la *ona! Escalas )enerales de B5% BB o B9% ara arciales del tio B5% BB , tomadas normalmente en las *onas de acceso! 

 Red de enlace entre "ocas como trian)ulación% oli)onal de recisión% ni$elación

Esta red ermitir/ conocer con toda e4actitud las coordenadas esaciales >% ?%  de los dos  untos iniciales de la e4ca$ación% as' como los acimuts de las alineaciones rectas de entrada , salida% ara ello es necesario relacionarlos% lo +ue se consi)ue or medio de. trian)ulación% oli)onales de recisión , ni$elación or alturas! La trian)ulación actualmente se sustitu,e or una oli)onal de recisión% siemre , cuando los condicionantes del túnel% lon)itud , recisiones del cierre del relanteo or am"as "ocas% asi lo ermita- la utili*ación del =!P!S! reduce "astante el tiemo de alicación del m(todo! Como comlemento se reali*a una ni$elación or alturas de manera +ue se ueda determinar con toda e4actitud el desni$el o incremento de cota entre am"os untos de "o+uilla N , S% ,a +ue los $alores altim(tricos de la trian)ulación o la oli)onal no tendr/n las recisiones re+ueridas en estos casos! Paso de l'nea or montera Se trata de reali*ar la red de ao,o e4terna% trian)ulación o oli)onal , ni$elación or aluras% ara enla*ar  los untos de suerficie de inicio del túnel or am"as "ocas! Perfil lon)itudinal or montera% en túneles de )ran lon)itud o cuando se recisa de una ma,or $elocidad de erforación% es necesario dulicar o multilicar los frentes de e4ca$ación , ara ellos es  recisa la e4ca$ación de o*os o ramas de acceso a la rasante de e4ca$ación desde uno o $arios untos de la suerficie! Para ello es necesario conocer el erfil del terreno en suerficie% o lo +ue es lomismo% el  erfil de montera% definiendo como montera la intersección del lano $ertical de la lanta del túnel con el terreno!

Cuando el túnel es en recta% el mismo aso de l'nea or montera% nos delimitar/ ese  erfil% cuando no es as'% es necesario relantear el túnel o arte del túnel a cielo a"ierto a fin de ro,ectar estos o*os o ramas! Es mu, imortante e#ecutar el roceso adecuadamente , ase)urarse de +ue se o"tiene la recisión deseada% sino odr'a lle$ar a +ue los distintos frentes a"iertos no se encuentren tanto en altura como en  lano!

!0($#(o de( rep(a"*eo de #" *"e(. El c/lculo del relanteo de un túnel o de una )aler'a su"terr/nea no tendr/ ma,or ro"lema% +ue si la o"ra fuese a cielo a"ierto% no o"stante &a"remos de alicar los m(todos m/s adecuados al caso% en función de los condicionamientos constructi$os! B! M(todos usuales de relanteo Los m(todos m/s usuales de relanteo son. •

Relanteo lanim(trico de las "o+uillas

Suuesto un túnel en recata entre dos untos N , S% una $e* definidad las coordenadas de cada unto% se reali*a la o"ser$ación de la red de enlace entre "ocas @trian)ulación% oli)onal , ni$elación2! A artir de estos $(rtices se cal$ula el relanteo or intersección múltile o or olares múltile de am"os untos! 1na $e* relanteados estos untos% comensados , determinados en su osición m/s ro"a"le% es necesaria su se3ali*ación de forma temoral o ermanente ara oder reali*ar una reo"ser$ación o ara marcar , referir las alineaciones rectas de entrada a la e4ca$ación! •

Relanteo altim(trico de las "o+uillas. tras reali*ar el relanteo lanim(trico se odr/ transmitir su cota o altitud desde la red altim(trica de ni$elación!

Relanteo de los untos "/sicos del e#e o olos! Cuando el ro,ecto se e#ecuta en cur$a o com"inación de rectas , cur$as se de"e tener mu, en cuenta el e#e de la o"ra! Se &a de rocurar ro,ectar el m'nimo número de cuerdas% a fin de cometer el m'nimo error osi"le! Para ase)urar el e#e se uede reali*ar un relanteo do"le% e#ecutando el mismo  rocedimiento con cuerdas m/s cortas o or un camino diferente! Se &a de alicar una too)raf'a de dise3o "asada en los m(todos de relanteo de una cur$a cual+uiera! •

Referenciación de untos! Es imrescindi"le referenciar , marcar todos a+uellos untos% "/sicos o concretos necesarios ara el relanteo! Se &a de reali*ar tanto en las "o+uillas como en los &astiales! En las "o+uillas se de"er/ referir estos untos or medio de untos au4iliares adecuadamente situados en la ladera , *ona de ata+ue! En las "ó$edas o &astiales se oera del mismo modo- a medida +ue $amos efectuando la e4ca$ación , nos adentramos en la )aler'a del túnel% $a a ser tam"i(n necesario referir los  untos sin)ulares% "/sicos o concretos ,a sean de e#e o au4iliares! 6! Relanteo esedito de la e4ca$ación a artir de referencias! •

Cuando las caracter'sticas del terreno a e4ca$ar lo ermiten se uede se)uir el roceso de referenciación de untos , relanteo de untos concretos del e#e% a artir de la anterior referenciación de untos!

Relanteo a artir de e#es de referencia materiali*ados con l/ser! El relanteo de la e4ca$ación o del re$estimiento de un túnel% &a de reali*arse en la ma,or'a de los casos% a artir de referencias , e#es au4iliares% +ue n su caso )eneralmente son cuerdas entre $(rtices o  olos de una oli)onal de ao,o% +ue define untos concretos secuenciales del e#e! Con este m(todos la materiali*ación de los e#es au4iliares se efectúa or medio de l/ser% con un )rado de recisión ótimo! •

Con la a,uda del l/ser se o"tienen untos de referencia a los cuales lan*ar una $isual , adem/s se o"tienen e#es de la o"ra! En la e4ca$ación de túneles% al reali*ar la limie*a del frente el e+uio de medición too)r/fico de"er/ efectuar una $isual al nue$o frente de e4lotación% con o"#eto de referenciar la nue$a rofundidad% , a su $e* de"er/ transmitir la $isual a dos $isuales anteriores% es decir% de"er/ corro"orar los untos Errores de cierre de la e4ca$ación en el unto de encuentro! ;Cale