TÚNELES EN SUELOS BLANDOS (Experiencias en la Ciudad de México)

Transcripción

1 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO 2030 TÚNELES EN SUELOS BLANDOS (Experiencias en la Ciudad de México) JUAN JACOBO SCHMITTER MARTÍN DEL CAMPO LUNES 15 DE FEBRERO, 2016

2 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO 2030 CONTENIDO INTRODUCCIÓN. PROCESO DE TUNELEO. PRIMER INTENTO. ESCUDOS UTILIZADOS EN LA CIUDAD DE MÉXICO. DOVELAS. AMENAZAS GEOTÉCNICAS. TEMAS PARALELOS. CONCLUSIONES.

3 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO INTRODUCCIÓN

4 POR LO GENERAL, LAS GRANDES CIUDADES SE DESARROLLAN EN TERRENOS PLANOS, HORIZONTALES, CERCANOS A FUENTES NATURALES DE AGUA, DONDE LOS MATERIALES SUBYACENTES SON PREDOMINANTEMENTE SUELOS, POCO COMPETENTES.

5 LA CIUDAD DE MÉXICO, EN SUS INICIOS.

6 EL HISTÓRICO CANAL DE LA VIGA, EN LA CIUDAD DE MÉXICO.

7 LAGOS HISTÓRICOS EN EL VALLE DE MÉXICO.

8 AL PASO DEL TIEMPO, TALES CENTROS URBANOS CRECEN Y TAMBIEN SUS PROBLEMAS RELACIONADOS CON EL DRENAJE, EL SUMINISTRO DEL AGUA POTABLE Y EL TRANSPORTE DE PASAJEROS, ENTRE OTROS.

9 AL BUSCAR SOLUCIONES A LOS PROBLEMAS MENCIONADOS, LAS AUTORIDADES DE LAS CIUDADES BUSCAN ESPACIOS PARA RESOLVERLAS, ENCONTRÁNDOSE QUE PRÁCTICAMENTE TODO EL ESPACIO SUPERFICIAL HA SIDO OCUPADO.

10 EN CONSECUENCIA SE AVOCAN A BUSCAR NUEVOS ESPACIOS PARA RESOLVER LOS MENCIONADOS PROBLEMAS Y LOS ENCUENTRAN ARRIBA O ABAJO DE LA SUPERFICE URBANA.

11 EN GENERAL, EL ESPACIO DE ARRIBA ES PRIMERAMENTE UTILIZADO PARA RESOLVER LOS PROBLEMAS RELACIONADOS CON EL TRANSPORTE PARTICULAR Y MASIVO DE PASAJEROS, LO CUAL OCASIONA CIERTOS INCONVENIENTES URBANOS.

12 POR LO QUE TARDE O TEMPRANO, EL APROVECHAMIENTO DEL ESPACIO SUBTERRÁNEO SE VUELVE UNA PRÁCTICA COMÚN EN LA MAYORÍA DE LAS GRANDES CIUDADES.

13 CUANDO SE HABLA DE SUELOS POCO COMPETENTES, UNA VARIABLE FRECUENTE ES QUE AQUÉLLOS SEAN ARCILLOSOS, BLANDOS Y POR LO TANTO DE BAJA RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE Y COMPRESIBLES.

14 DENTRO DE LOS PROCEDIMIENTOS CONSTRUCTIVOS ACTUALES PARA TENER ACCESO AL ESPACIO SUBTERRÁNEO, EL TUNELEO OCUPA UN LUGAR RELEVANTE AL LADO DE LAS EXCAVACIONES PROFUNDAS, ESTABILIZADAS CON AYUDA DE ATAGUÍAS PERIMETRALES.

15 DE ESTA MANERA SE PUEDE DECIR QUE LAS CIUDADES CONSTRUIDAS SOBRE UN SUBSUELO BLANDO, COMO ES EL CASO DE LA CIUDAD DE MÉXICO, SE HAN CONVERTIDO A TRAVÉS DEL TIEMPO EN UN EXCELENTE CALDO DE CULTIVO PARA EL DESARROLLO DEL TUNELEO EN SUELOS BLANDOS, TEMA DE ESTA PLÁTICA.

16 QUE DE MANERA RELEVANTE TOMA LAS ABUNDANTES EXPERIENCIAS TUNELERAS, DE LA CIUDAD DE MÉXICO.

17 TÚNELES EN SUELOS BLANDOS GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO 2030 LA CIUDAD DE MÉXICO.

18 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO PROCESO DE TUNELEO

19 EL PROCESO DE TUNELEO PUEDE DESCRIBIRSE DE MANERA SIMPLIFICADA, COMO SIGUE:

20 1. CUANDO SE EXCAVA UN TÚNEL SE GENERA EN SU ENTORNO UN CAMBIO EN EL ESTADO INICIAL DE ESFUERZOS DEL MEDIO, ORIGINÁNDOSE UNA PRESIÓN SECUNDARIA QUE INCLUYE PRINCIPALMENTE ESFUERZOS DE COMPRESIÓN.

21 2. LA RESPONSABILIDAD DE CARGA QUE TENÍA EL MATERIAL EXCAVADO, SE HA TRANSFERIDO AL TERRENO VECINO, EL CUAL TENDRÁ QUE SOPORTAR ADICIONALMENTE LA PRESIÓN SECUNDARIA GENERADA.

22 3. SI LOS MATERIALES VECINOS AL TÚNEL SON COMPETENTES (lo que no es el caso de los suelos blandos), SE APRETUJARÁN ENTRE SÍ Y FORMARÁN COMO ACTO REFLEJO UN ANILLO DE CARGA, QUE IMPEDIRÁ EL QUE EL HUECO RECIÉN EXCAVADO, SE CIERRE.

23 4. POR EL CONTRARIO, SI LOS MATERIALES VECINOS AL TÚNEL SON INCOMPETENTES (como ocurre en el caso de los suelos blandos) AL APRETUJARSE ENTRE SI, TENDERÁN A DESMORONARSE O A PLASTIFICARSE Y EVENTUALMENTE FALLARÁN CERRÁNDOSE EN CONSECUENCIA EL HUECO RECIÉN EXCAVADO.

24 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO PRIMER INTENTO DE CONSTRUIR TÚNELES EN EL SUELO ARCILLOSO BLANDO DE LA CIUDAD DE MÉXICO

25 AL PRINCIPIO DE LOS AÑOS 60, CUANDO LOS CONSTRUCTORES. DE LA ÉPOCA DETECTARON QUE YA NO ERA SEGURO CONSTRUIR MEDIANTE ZANJAS PROFUNDAS EN ARCILLA, LOS DRENAJES QUE REQUERÍA LA CIUDAD, SUS CONSULTORES LES RECOMENDARON HACERLO EN TÚNEL.

26 SIGUIENDO ESTA VAGA RECOMENDACIÓN,. LOS CONSTRUCTORES ENTENDIERON QUE HABRÍA QUE APLICAR UN PROCEDIMIENTO CONVENCIONAL COMO EL UTILIZADO PARA LOS TÚNELES EN ROCA, COLOCANDO UN SOPORTE INICIAL DE MARCOS METÁLICOS Y RETAQUE DE MADERA, PARA ESTABILIZAR EL HUECO RECIÉN EXCAVADO.

27 SOPORTE INICIAL CONVENCIONAL MEDIANTE MARCOS METÁLICOS Y RETAQUE DE MADERA.

28 COMO ERA DE ESPERARSE, ESTA PRIMERA EXPERIENCIA TUNELERA EN LOS SUELOS BLANDOS DE LA CIUDAD DE MÉXICO SE CONVIRTIÓ EN UN ROTUNDO FRACASO, AL COLAPSARSE EL CITADO TÚNEL EN CONSTRUCCIÓN (durante un fin de semana).

29 ESTA DESAFORTUNADA SITUACIÓN SIRVIÓ DE ACICATE PARA QUE LOS INTERESADOS EN EL TEMA, BUSCARAN UNA EXPLICACIÓN DE LO QUE PASÓ Y MÁS AÚN PARA IDENTIFICAR LOS EQUIPOS Y PROCEDIMIENTOS DE CONSTRUCCIÓN QUE DEBIERON HABERSE UTILIZADO PARA EVITAR EL COLAPSO OCURRIDO.

30 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO El ingenio constructivo denominado Escudo

31 LOS ESTUDIOSOS DEL PERCANCE, BASÁNDOSE EN LA EXPERIENCIA MUNDIAL SOBRE EL TEMA, PRONTO DETECTARÍAN LA NECESIDAD DE UTILIZAR UN PROCEDIMENTO SEGURO PARA LA CONSTRUCCIÓN DE TÚNELES EN SUELOS BLANDOS, MEDIANTE ESCUDOS.

32 EL ESCUDO, TOMA SU NOMBRE DEL DISPOSITVO DE PROTECCIÓN QUE UTILIZABAN LOS CABALLEROS FEUDALES EN LA EDAD MEDIA. ES UNA ESTRUCTURA DESLIZANTE QUE PERMITE MANTENER ABIERTO EL HUECO EXCAVADO EN EL TERRENO, MIENTRAS SE LE INSTALA SU SOPORTE INICIAL.

33 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Escudo histórico

34 PRIMER ESCUDO, INVENTADO POR SIR MARC I. BRUNEL EN EL SIGLO XIX, PARA CRUZAR BAJO EL RÍO TÁMESIS EN LONDRES.

35 DETALLE DEL PERSONAJE EXCAVADOR

36 MAQUETA DEL PRIMER ESCUDO, INVENTADO POR SIR MARC I. BRUNEL.

37 ESQUEMA DEL PRIMER ESCUDO, INVENTADO POR SIR MARC I. BRUNEL EN EL SIGLO XIX.

38 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO ESCUDOS UTILIZADOS EN LA CIUDAD DE MÉXICO

39 LOS VIEJOS TUNELEROS, CUENTAN DE LAS PRIMERAS EXPERIENCIAS DE CONSTRUCCIÓN DE TÚNELES EN EL SUELO ARCILLOSOS DE LA CIUDAD, UTILIZANDO ESCUDOS DISEÑADOS Y FABRICADOS LOCALMENTE, EN LOS CUALES SE UTILIZARON GATOS DE CAMIONES DE VOLTEO.

40 DESTACAN ENTRE ÉSTAS EXPERIENCIAS LA PROLONGACIÓN SUR DEL GRAN CANAL BAJO LA AV. QUE VA AL AEROPUERTO Y DE OTROS OTROS GRANDES COLECTORES, REALIZADOS POR LA CONSTRUCTORA ESTRELLA Y POR LA EMPRESA ECSA DEL GRUPO ICA, AL PRINCIPIO DE LOS AÑOS 60.

41 DESAFORTUNADAMENTE EL EXPOSITOR NO CUENTA CON FOTOS DE ESTAS IMPORTANTE OBRAS PIONERAS DEL TUNELEO EN SUELOS BLANDOS, DE LA CIUDAD DE MÉXICO.

42 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO 2030 RECONOCIMIENTO

43 EN LA BÚSQUEDA DE LAS NUEVAS TECNOLOGÍAS TUNELERAS BASADAS EN LA UTILIZACIÓN DE ESCUDOS PARA LAS MÚLTIPLES OBRAS DE DRENAJE QUE DESDE HACE TIEMPO HA REQUERIDO LA CIUDAD DE MÉXICO, ES JUSTO HACER UN RECONOCIMIENTO AL NOTABLE IMPULSO RECIBIDO DE LAS AUTORIDADES DE LA HISTÓRICA DGOH, DEL DISTRITO FEDERAL.

44 Y MUY ESPECIALMENTE AL ENTUSIASMO Y PROFESIONALISMO DE SU DIRECTOR, EL ING. RAÚL OCHOA ELIZONDO (+).

45 EN LO QUE SIGUE SE HARÁ UNA SOMERA EXPOSICIÓN DE LOS ESCUDOS QUE HAN SIDO UTILIZADOS EN LA CIUDAD DE MÉXICO, PRINCIPALMENTE EN SUS SUELOS ARCILLOSOS BLANDOS.

46 CABE HACER NOTAR QUE TODOS LOS ESCUDOS QUE SE DESCRIBIRÁN EN LO QUE SIGUE, FUERON DISEÑADOS PARA APLICAR EN EL FRENTE UNA PRESURIZACIÓN FRONTAL, PARA ESTABILIZAR EL TERRENO BLANDO ARCILLOSO, EN PROCESO DE EXCAVACIÓN.

47 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Escudos de rejillas (años 60 )

48 ESCUDO DE REJILLAS (Constructora Estrella).

49 ESCUDO DE REJILLAS 4 m f (Constructora Estrella).

50 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Escudos de frente abierto, con gatos frontales (años 70 )

51 ESCUDO DE FRENTE ABIERTO f (9.14 m) (I.H.). UTILIZADO EN EL EXTREMO PONIENTE DE LA LÍNEA 1 DEL METRO.

52 MONTAJE DE DOVELAS EN EL ESCUDO ABIERTO DE 9.14 m DE DIÁMETRO.

53 TÚNEL LÍNEA 1 DEL METRO EN CIUDAD DE MÉXICO, EXCAVADO CON AYUDA DE ESCUDO DE FRENTE ABIERTO 9.14 m f (I.H.).

54 ESCUDO DE FRENTE ABIERTO 6.24 m f (I.H.).

55 ESCUDO DE FRENTE ABIERTO, f 6.24 m (I.H.), UTILIZADO EN LA CONSTRUCCIÓN DEL DRENAJE PROFUNDO.

56 DETALLE DEL SOPORTE APORTADO POR LOS GATOS FRONTALES.

57 CARICATURA DE ESCUDO.

58 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Escudos de frente abierto, con gatos frontales y con aire comprimido (años 70 )

59 DISPOSICIÓN DE LOS COMPONENTES REUQERIDOS PARA LA APLICACIÓN DEL AIRE COMPRIMIDO.

60

61 ESCLUSA DE PERSONAL, UTILIZADA DURANTE LA APLICACIÓN DEL TUNELEO CON AIRE COMPRIMIDO.

62 ESCLUSA DE REZAGA, UTILIZADA DURANTE LA APLICACIÓN DEL TUNELEO CON AIRE COMPRIMIDO.

63 CÁMARA DE DESCANSO, UTILIZADA DURANTE LA APLICACIÓN DEL TUNELEO CON AIRE COMPRIMIDO.

64 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Escudo presurizado con lodo, Slurry Shield (años 80 )

65 ESCUDO PRESURIZADO CON LODO f 4.00 m (OKUMURA). UTILIZADO EN EL COLECTOR SEMIPROFUNDO IZTAPALAPA.

66 ESCUDO PRESURIZADO CON LODO, f 6.24 m (OKUMURA). UTILIZADO EN EL DRENAJE PROFUNDO DE LA CIUDAD DE MÉXICO.

67 ESQUEMA DE FUNCIONAMIENTO DE UN ESCUDO DE FRENTE PRESURIZADO CON LODO.

68 ESQUEMA DE CIRCULACIÓN DEL LODO, EN UN ESCUDO PRESURIZADO CON LODO.

69 EFLUENTE DE LODO EN UN ESCUDO PRESURIZADO CON LODO.

70 TUBERÍAS, PARA EL MANEJO DEL LODO PRESURIZADO HACIA EL FRENTE PARA PRESURIZARLO Y DESDE EL MISMO, PARA EL RETIRO DE LA REZAGA.

71 EQUIPO AUXILIAR DE UN ESCUDO PRESURIZADO CON LODO.

72 VISTA POSTERIOR DE UN ESCUDO PRESURIZADO CON LODO.

73 CASETA DEL OPERADOR DE UN ESCUDO PRESURIZADO CON LODO (En el interior del túnel).

74 CASETA DE CONTROL DEL SISTEMA DE CIRCULACIÓN DE LODOS (En la superficie del terreno).

75 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Escudo mecanizado, utilizado en la construcción de la línea 7 del Metro, de la Ciudad de México (años 90 ).

76 ESCUDO MECANIZADO f (9.51 m), UTILIZADO PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA LÍNEA 7 DEL METRO.

77 ESCUDO MECÁNIZADO UTILIZADO EN LA LÍNEA 7 DEL METRO.

78 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Escudo de frente presurizado con el propio material en proceso de excavación EPB (año 2007)

79 ESCUDO DE PRESIÓN BALANCEADA DE TIERRA EPB, 6.30 m f (HERRENKNECHT). UTILIZADO EN EL RÍO DE LA COMPAÑÍA.

80 ESQUEMA DE UN ESCUDO EPB.

81 TORNILLO SINFÍN PARA LA EXTRACCIÓN DEL MATERIAL EXCAVADO, DISTINTIVO DE LOS ESCUDOS EPB.

82 VISTA POSTERIOR DE UN ESCUDO EPB.

83 MATERIAL REZAGADO MEDIANTE EL TORNILLO SINFÍN DE UN ESCUDO EPB.

84 TUBO PARA REMOCIÓN POR BOMBEO DE LA REZAGA EN UN ESCUDO EPB.

85 MANEJO DE LA REZAGA, EN UN ESCUDO EPB.

86 BANDA TRANSPORTADORA, PARA LA REMOCIÓN DE LA REZAGA EN UN ESCUDO EPB.

87 BANDA TRANSPORTADORA, PARA LA REMOCIÓN DE LA REZAGA EN UN ESCUDO EPB.

88 TREN DE EQUIPO AUXILIAR EN UN ESCUDO EPB.

89 TREN DE EQUIPO AUXILIAR EN UN ESCUDO EPB.

90 TUBERÍA PLEGABLE, EN UN ESCUDO EPB.

91 TUBERÍA PLEGABLE, EN UN ESCUDO EPB.

92 TREN DE EQUIPO AUXILIAR EN UN ESCUDO EPB.

93 CABINA DEL OPERADOR EN UN ESCUDO EPB.

94 SENSORES DE PRESIÓN EN EL TORNILLO SINFÍN, DE UN ESCUDO EPB

95 SENSORES DE PRESIÓN EN EL FRENTE DE UN ESDUDO EPB

96 BRIDA PARA EL MONTAJE DE ESCLUSA DE PERSONAL, PARA ACCESAR AL FRENTE PRESURIZADO DE UN ESDUDO EPB.

97 SISTEMA ELECTRÓNICO DE GUÍA EN UN ESCUDO EPB.

98 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Escudos EPB utilizados en la construcción del Túnel Emisor Oriente.

99 ESCUDO EPB (Herrenknecht).

100 ESCUDO EPB (Robbins - Mitsubishi).

101 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Escudo EPB utilizado en la construcción de la Línea 12 del Metro, en la Ciudad de México.

102 ESCUDO EPB (Robbins - Mitsubishi).

103 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO DOVELAS (Endovelados, anillos de dovelas)

104 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Esquema básico para el montaje de dovelas al amparo y protección de un escudo

105 MONTAJE DE DOVELAS EN EL FALDÓN DE UN ESCUDO.

106 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Sellos en el faldón para facilitar la inyección del espacio anular

107 CONCEPTO DE SELLO MÚLTIPLE, EN EL FALDÓN DE UN ESCUDO.

108 SELLOS MONTADOS EN EL FALDÓN DE UN ESCUDO.

109 MÓDULO DE SELLO CEPILLO DE ALAMBRE

110 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Dovelas de fierro fundido, acero estructural, placa de acero y madera.

111 DOVELAS DE ACERO ESTRUCTURAL.

112 DOVELAS TROQUELADAS, DE PLACA DE ACERO.

113 POLINES DE MADERA ENGARZADOS EN ANILLOS METÁLICOS.

114 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Dovelas de concreto (actualmente las más utilizadas).

115 PRIMEROS ANILLOS DE DOVELAS UTILIZADOS EN MÉXICO.

116 ANILLOS DE ONCE PIEZAS MÁS CUÑA.

117 ANILLOS DE TRES PIEZAS, UTILIZADOS EN EL TÚNEL DE LA LÍNEA 1 DEL METRO, DE LA CIUDAD DE MÉXICO.

118 TÚNEL LÍNEA 1 DEL METRO EN CIUDAD DE MÉXICO.

119 ANILLOS DE CINCO PIEZAS MÁS CUÑA.

120 DOVELAS DE CONCRETO, FABRICADAS CON TOLERANCIAS MENORES A 1 mm.

121 COLOCACIÓN DE SELLOS ENTRE DOVELAS PARA IMPERMEABILIZAR EL ENDOVELADO.

122 ENDOVELADO ESTANCO DEL COLECTOR SEMIPROFUNDO IZTAPALAPA.

123 ENDOVELADO ESTANCO EN LOS TÚNELES INTERCEPTORES DEL DRENAJE PROFUNDO.

124 DOVELAS UNIVERSALES

125 DOVELAS UNIVERSALES CINCO PIEZAS MAS CUÑA.

126 CIRCUMFERENTIAL JOINT BOLTING OF SEGMENT GASKET EXTRADOS BOLT SOCKET WASHER POCKET INTRADOS ADVANCE CONEXIÓN ATORNILLADA ENTRE DOVELAS, PARA LA INTEGRACIÓN DE UN ANILLO.

127 CONEXIÓN ATORNILLADA ENTRE DOVELAS, PARA LA INTEGRACIÓN DE UN ANILLO.

128 CIRCUMFERENTIAL JOINT GUIDE ROD EXTRADOS GASKET GUIDE ROD INTRADOS BARRA CENTRADORA ENTRE LAS DOVELA QUE INTEGRAN UN ANILLO.

129 BARRA CENTRADORA ENTRE LAS DOVELA QUE INTEGRAN UN ANILLO.

130 BARRA CENTRADORA ENTRE LAS DOVELA QUE INTEGRAN UN ANILLO.

131 CIRCUMFERENTIAL JOINT PIN EXTRADOS THEORETICAL SEGMENT WIDTH THEORETICAL SEGMENT WIDTH GASKET PIN SOCKET HARDBOARD FOR CONTACT INTRADOS ADVANCE PASADOR DE DOBLE CABEZA, PARA LA UNIÓN ENTRE ANILLOS DE DOVELAS.

132 PASADOR DE DOBLE CABEZA, PARA LA UNIÓN ENTRE ANILLOS DE DOVELAS.

133 ENDOVELADO ESTANCO DEL TÚNEL DEL RÍO DE LA COMPAÑÍA.

134 ENDOVELADO ESTANCO DEL TÚNEL DEL RÍO DE LA COMPAÑÍA.

135 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO AMENAZAS GEOTÉCNICAS QUE PUEDEN AFECTAR EL BUEN COMOPORTAMIENTO DE LOS TÚNELES QUE SE CONSTRUYEN EN SUELOS BLANDOS.

136 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Hundimiento regional.

137 POZOS DE AGUA EN LA CIUDAD DE MÉXICO.

138 HUNDIMIENTO REGIONAL EN CIUDAD DE MÉXICO.

139 INUNDACIONES DEL CENTRO DE LA CIUDAD DE MÉXICO EN LOS AÑOS 50, PROVOCADAS POR EL HUNDIMIENTO REGIONAL.

140 ADEME SURGENTE EN LA CIUDAD DE MÉXICO. TESTIGO VIVO DEL HUNDIMIENTO REGIONAL.

141 HUNDIMIENTO REGIONAL EN LA CIUDAD DE MÉXICO.

142 INCREMENTO EN LA PRESIÓN VERTICAL ACTUANDO SOBRE EL ENDOVELADO

143 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Desconfinamiento del endovelado, por agrietamiento del terreno.

144 GRIETAS DE TENSIÓN EN EL SUELO ARCILLOSO DEL VALLE DE MÉXICO.

145 AGRIETAMIENTO SOBRE EL FONDO DE RÍO CANALIZADO

146 POSICIÓN RELATIVA DEL TÚNEL RESPECTO AL RÍO CANALIZADO

147 DESCONFINAMIENTO POR AGRIETAMIENTOS VECINOS

148 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Falta de estanqueidad (sellos impermeabilizantes) en el endovelado.

149 DEFORMACIÓN EXCESIVA POR FALTA DE ESTANQUEIDAD EN EL ENDOVELADO

150 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO Inestabilidad del terreno blando arcilloso, al perder confinamiento estando sujeto a presión. Fenómeno de extrusión.

151 FALLA POR EXTRUSIÓN AL BOTARSE UNA DOVELA DEL ENDOVELADO

152 ASPECTO EN SUPERFICIE DE LA FALLA POR EXTRUSIÓN OCURRIDA EN EL INTERIOR DEL TÚNEL.

153 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO TEMAS PARALELOS AL DESARROLLO DE LA TUNELERÍA

154 Construcción de lumbreras (pozos) de acceso al subsuelo, en terrenos arcillosos blandos. Flotadas. De anillos prefabricados. Mediante muros Milán.

155 Optimización en el diseño estructural de las dovelas de concreto, tomando en cuenta que su trabajo estructural es principalmente a compresión.

156 Diseñar las dovelas de concreto, de manera que además de ser el soporte inicial del túnel se conviertan en el revestimiento definitivo del mismo, aún en los túneles conductores de agua.

157

158 Diseño de máquinas de tuneleo duales capaz de transformar su funcionamiento mecánico, en función de los materiales por excavar.

159 Optimizar el sistema de rezagado, mediande bombas de pistones, similares a las que bombean concreto fresco.

160 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO CONCLUSIONES

161 LA CONSTRUCCÓN DE TÚNELES EN SUELOS BLANDOS HA EVOLUCIONADO NOTABLEMENTE A NIVEL MUNDIAL, DESDE LA SEGUNDA MITAD DEL SIGLO XX.

162 EN MÉXICO, HACE MAS DE MEDIO SIGLO QUE SE EXCAVARON CON ÉXITO LOS PRIMEROS TÚNELES (PARA DRENAJE), EN EL SUELO ARCILLOSOS BLANDO DE LA CIUDAD CAPITAL. HOY, MÁS DE 200 km DE TÚNELES HAN SIDO CONSTRUIDOS EN EL AMBIENTE URBANO DE LA CIUDAD Y VALLE DE MÉXICO, PRINCIPALMENTE PARA DRENAJE.

163 CONFORME A LA EXPERIENCIA LOCAL, SON LOS ESCUDOS EPB DE PRESIÓN BALANCEDA DE TIERRA, LOS QUE PARECEN RESOLVER DE MANERA MÁS RÁPIDA EFICIENTE Y CON MENOR IMPACTO AMBIENTAL, LA CONSTRUCCIÓN DE TÚNELES EN LOS SUELOS BLANDOS DE LA CIUDAD Y VALLE DE MÉXICO.

164 GRACIAS A LAS NUEVAS MÁQUINAS DE TUNELEO (TBMs) MECANIZADAS Y DE FRENTE PRESURIZADO, ES POSIBLE CONSTRUIR TÚNELES MÁS RÁPIDO, CON MAYOR SEGURIDAD Y PROVOCANDO MENORES ASENTAMIENTOS EN EL ÁREA VECINA.

165 CON RESPECTO A LA RAPIDEZ CON LA QUE ACTUALMENTE SE CONSTRUYEN LOS TÚNELES, CABE MENCIONAR LOS AVANCES COMPARATIVOS QUE SE MENCIONAN ENSEGUIDA:

166 AVANCES a) Con rejillas, 80 a 120 m/mes. b) Manual con frente abierto, 120 a 185 m/mes. c) Manual con frente abierto y con aire comprimido, 110 a 180 m/mes. d) Mecanizado y con frente presurizado con lodo, 300 a 360 m/mes. e) Mecanizado y con frente presurizado con el propio material. EPB, 400 a 600 m/mes

167 CON RESPECTO A LOS ASENTAMIENTOS INDUCIDOS EN LA SUPERFICIE DEL TERRENO, LAS TBMs PRESURIZADAS HAN BAJADO SIGNIFICATIVAMENTE SUS VALORES MÁXIMOS, COMO SE MUESTRA EN LA TABLA QUE SIGUE.

168 ASENTAMIENTOS a) Frente abierto, con aire comprimido, dovelas no estancas y sin inyección al avanzar, 20 a 55 cm. b) Frente abierto, con aire comprimido, dovelas estancas, sin inyección al avanzar, 14 cm. c) Frente abierto, con aire comprimido, dovelas estancas y con inyección al avanzar, 8 cm. d) Frente cerrado, presurizado con lodo, dovelas estancas, sin inyección al avanzar, 2 a 3 cm. e) Frente cerrado, presurizado con lodo, dovelas estancas y con inyección al avanzar, 1 a 2 cm.

169 DE IGUAL MANERA LAS DEFORMACIONES DIAMETRALES DEL ENDOVELADO, SE HAN REDUCIDO NOTORIAMENTE COMO SE MUESTRA EN LA TABLA ADJUNTA.

170 DEFORMACIÓN DIAMETRAL a) Frente abierto, con aire comprimido, dovelas no estancas y sin inyección al avanzar, 14 a 35 cm. b) Frente abierto, con aire comprimido, dovelas estancas y sin inyección al avanzar, 11 cm. c) Frente abierto, con aire comprimido, dovelas estancas y con inyección al avanzar, 6 cm. d) Frente cerrado, presurizado con lodo, dovelas estancas y sin inyección al avanzar, 2 a 3 cm. e) Frente cerrado, presurizado con lodo, dovelas estancas y con inyección al avanzar, 1 a 2 cm.

171 ACTUALMENTE SE CONSTRUYEN EN EL SUBSUELO ARCILLOSOS DE LA CIUDAD Y DEL VALLE DE MÉXICO:

172 EL TÚNEL CANAL GENERAL, CON CASI 8 km DE LONGITUD Y 5 m DE DIÁMETRO INTERIOR.

173 EL TÚNEL CHURUBUSCO XOCHIACA, DE CASI 13 km DE LONGITUD Y CON DIÁMETRO INTERIOR TERMINADO DE 5 m.

174 EN AMBOS PROYECTOS SE UTILIZAN ESCUDOS EPB, DE PRESIÓN BALANCEDA DE TIERRA.

175 GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO 2030 GRACIAS POR SU ATENCIÓN