Ejecución de túneles

INFORMES DURANTE LA CONSTRUCCIÓNREGISTRO GEOLOGICO

Durante la construcción se podrá hacer una comparación de las condiciones geológicas del estudio preliminar, con las condiciones reales que se observan en el túnel. Es un repaso ante la realidad, de los principales aspectos anotados en el informe geológico para evaluar su validez. De esta manera, se podrán tomar nuevas decisiones en relación con la selección del soporte en el frente con respecto a la modificación del soporte mismo, y de algunas de las operaciones de construcción.

Se debe de observar la geología del tramo de túnel y del frente de excavación, cada ciclo constructivo.

Los aspectos relacionados con la construcción que deberá registrarse en detalle, son los siguientes:

Dimensiones de la sección del túnel.

Tipos de material excavados y señalados en un croquis de la sección.

Grietas y desprendimientos.

Condiciones de agua.

REGISTRO TOPOGRÁFICO

Este registro se llenara con datos de la brigada de topografía, que levantará después de cada ciclo de excavación y consiste principalmente en dibujar e! contorno real de excavación y ademe logrado con el traslado de puntos tomados en campo.

Una vez dibujado, se procede a introducir los datos a la computadora la cual calculara el área real de excavación comparándola con el área de proyecto. En caso de encontrar un área mayor se anotara la diferencia.

REGISTRO TECNICO DEL PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO

DE EXCAVACION:

A) USO DE EXPLOSIVOS :

Se deben anotar en cada ciclo la cantidad total de explosivos utilizados en la voladura, la carga específica, número de barrenos y profundidad ( diagrama de barrenación), avance por ciclo, rendimiento de las perforadoras, así como de la rezaga del producto de la excavación.

B) TUNELADORA DE PLUMA :

Se anotara el tipo, número, distribución y dimensiones de los cortadores, avances y tiempos del ciclo asi como el rendimiento de la máquina.

C) TOPO MECÁNICO :

Los datos registrados deben mencionar el empuje y tensión del cabezal de la máquina, tipo, número, distribución y dimensiones de los cortadores, velocidad de avance de la máquina, y rendimiento de excavación y rezaga.

REGISTRO TECNICO DEL PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO

DE EXCAVACION:

E ) MARTILLOS NEUMÁTICOS Y CARGADOR :

Se anotara el número de martillos y sus características así como el avance por ciclo y rendimientos de excavación y rezaga.

F ) MARCOS METALICOS :

Anotar el numero de piezas que lo forman, peso, perfil, espaciamiento, volumen de madera de “retaque" entre marco y terreno, y tiempos de instalación.

G) CONCRETO LANZADO :

Para este punto de soporte temporal, se registrará el rendimiento de la lanzadora, espesor del concreto, porcentaje de rebote, dosificación ( agregados, agua, y aditivo acelerante ).

H) DOVELAS DE CONCRETO :

Anotar el número de piezas que forman cada anillo, tiempo de colocación y cadenamientos.

DE REVESTIMIENTO DEFINITIVO :

A) CIMBRA ESTACIONARIA :

Se anotarán las características de la cimbra ( longitud, forma; peso ), el sistema de suministro del concreto y de colocación, con sus rendimientos y tiempo del ciclo.

B) CIMBRA TELESCÓPICA :

Registrar él número del módulo y sus características, la velocidad de movimiento de cada módulo, sistema de suministro y colocación del concreto, velocidad del colado y rendimientos.

INYECCIONES:

De impermeabilización.

De consolidación.

De relleno.

De contacto.

En cada uno de los casos anteriores quedaran asentados los siguientes datos :

Mezcla de inyección

Patrón de barrenación.

Diámetro de ios barrenos.

Presión de sellado de barrenos.

Volumen de inyectado por barreno,

Tiempo de inyección.

EXCAVACIÓN DE TUNELES EN ROCA

ACTIVIDADES DEL CICLO DE EXCAVACIÓN.

-Topografía.

- Barrenación.

- Carga y Voladura.

- Ventilación.

- Rezaga.

- Ademe.

VISTA TRANSVERSAL

VENTILACION:

El trabajo de excavación en túneles requiere el suministro de aire fresco en el frente de excavación, que es el lugar donde se encuentra laborando la mayor parte dei persona). Además, en el caso de túneles en roca.

REZAGA:

Esta actividad consiste en remover los escombros del material producto de la voladura, y que comúnmente se llama rezaga.

La duración de esta actividad depende de la sección del túne!, profundidad de barrenación, coeficiente de abundamiento de la roca, y la precisión en la ejecución de los barrenos

VENTILACION:

No siempre esta actividad forma parte del ciclo, ya que si se tratara de un soporte de concreto lanzado en un túne!, cuya sección sea lo bastante amplia, podría ejecutarse simultáneamente con la rezaga.

METÓDOS DE EXCAVACIÓN

PRODEDIMIENTO CON TUNELEADORA TIPO PLUMA

TUNELEADORA TIPO FRESA

CORTADOR DESGARRADOR

MAQUINA TUNELERA ( T.B.M.)AJUSTES FINALES DE LA COLOCACION DEL SISTEMA DE CORTE.

EXCAVACION DE TUNELES EN SUELOS

ATAQUE A SECCION COMPLETA :

Este método se utiliza en función del tamaño de la sección o del grado de compacidad del suelo, las dimensiones del equipo de rezaga puede determinar el ataque a sección completa, siempre y cuando el material por excavar lo permita.

El avance por ciclo queda determinado también por la calidad del suelo. En éste método el ciclo de trabajo se integra por actividades secuenciales (excavación, rezaga, ademe ).

ATAQUE A MEDÍA SECCION :

Se conoce este método también como procedimiento de banqueo o de terrazas y es utilizado en túneles de gran dimensión o en túneles pequeños con suelos de poca cohesión.

En general se tienen dos frentes desfasados una longitud que es la del banco. El ataque de los dos frentes puede ser simultáneo o alternados.

La profundidad de la excavación por ciclo queda determinada como el caso a sección completa, por la calidad del material.

PROCEDIMIENTO CON TUNELEADORAS DE PLUMA :

Con estas maquinas el método es similar al utilizado en la excavación de túneles en roca, haciendo algunas adaptaciones producto del tipo de material.

Longitud de avance por ciclo.

Tipo de cortadores de la cabeza rozadora especiales para suelos cohesivos.

Si la tuneladora no cuenta con equipo incorporado para la rezaga, la maquina auxiliar para este ftn deberá seleccionarse para trabajar en tal medio.

PROCEDIMIENTO CON ESCUDO

Cuando la resistencia al esfuerzo cortante en un suelo blando es baja, la aplicación del método del escudo es el más frecuente. La idea básica es que el proceso de excavación y ademe sea prácticamente simultánea. La función primordial del escudo, es resistir las presiones que ejerce el terreno mientras se efectúa la colocación del ademe en esa zona.

Los tres tipos principales de escudo son :

- Escudo de frente abierto.

- Escudo de frente cerrado.

- Escudo con presión al frente.

A - EXCAVACION Y SOPORTE TEMPORAL DEL FRENTE A UNA PROFUNDIDAD ADECUADA

B- AVANCE DEL ESCUDO CON REACCION CONTRA EL REVESTIMIENTO PREVIAMENTE COLOCADO

El ciclo de excavación de un escudo de frente cerrado consiste de las operaciones siguientes :

Empuje del escudo

Operación de compuertas.

Rezaga.

Erección de dovelas.

Apretar tornillos entre dovelas.