UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍAUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍAFACULTAD DE INGENIERÍA CIVILFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CONSTRUCCIÓNDEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CONSTRUCCIÓN

GESTION TECNOLOGIACA GESTION TECNOLOGIACA EMPRESARIALEMPRESARIALSECCIÓN “G”SECCIÓN “G”

TEMA DE INVESTIGACIÓNTEMA DE INVESTIGACIÓN

Prof. VASQUEZ ESPINOZA ALFREDOProf. VASQUEZ ESPINOZA ALFREDO

Geología del Geología del túnel - tren túnel - tren

subterráneosubterráneoAlumno : CHAVEZ CHAVEZ LUIS ALBERTO 20030185CAlumno : CHAVEZ CHAVEZ LUIS ALBERTO 20030185C

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN

El túnel es una obra longitudinal que El túnel es una obra longitudinal que está construida enteramente en un está construida enteramente en un ámbito geológico al que se tiene poco o ámbito geológico al que se tiene poco o ningún acceso antes de la construcción.ningún acceso antes de la construcción.

Por ello, la investigación es una Por ello, la investigación es una cuestión indiscutible ya que el único cuestión indiscutible ya que el único medio para obtener información de medio para obtener información de aquellos aspectos geológicos que aquellos aspectos geológicos que pueden afectar al tunelero.pueden afectar al tunelero.

FACTORES GEOLÓGICOS QUE FACTORES GEOLÓGICOS QUE GRAVITAN EN EL ÁMBITO DEL GRAVITAN EN EL ÁMBITO DEL TÚNELTÚNEL

1.1. GeomorfológicoGeomorfológico

2.2. LitoestátigráficoLitoestátigráfico

3.3. GeoestructuralesGeoestructurales

4.4. HidrogeológicoHidrogeológico

5.5. GeodinámicoGeodinámico

6.6. Estado de esfuerzosEstado de esfuerzos

7.7. Del medio Del medio AmbienteAmbiente

Áreas Típicas Áreas Típicas de Excavaciónde Excavación

a.a. HidráulicoHidráulicob.b. HidráulicoHidráulico

c.c. Hidráulico – VialidadHidráulico – Vialidadd.d. Minería HidráulicoMinería Hidráulico

e.e. ExploratorioExploratoriof.f. MineríaMinería

g.g. VialidadVialidadh.h. VialidadVialidadi.i. VialidadVialidad

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1. Superficie de Excavación 1. Superficie de Excavación (Extrados)(Extrados)

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2. Superficie Interior Terminada 2. Superficie Interior Terminada (Intrados)(Intrados)

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3. Concreto Lanzado (Shotcrete)3. Concreto Lanzado (Shotcrete)

33

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4. Pernos de Anclaje4. Pernos de Anclaje

44

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5. Cimbra Metálica5. Cimbra Metálica

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6. Elementos de Apuntalamiento6. Elementos de Apuntalamiento

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7. Travesaño de Solera7. Travesaño de Solera

77

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8. Conducto de Drenaje8. Conducto de Drenaje

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9. Cuneta (Zanja de Drenaje)9. Cuneta (Zanja de Drenaje)

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10. Perforaciones de Drenaje10. Perforaciones de Drenaje

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11. Captación de Agua de Infiltración11. Captación de Agua de Infiltración

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12. Cimiento de Estribo12. Cimiento de Estribo

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13. Revestimiento de Concreto (Bóveda)13. Revestimiento de Concreto (Bóveda)

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13.1 Anillo Interior13.1 Anillo Interior

13.13.11

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13.2 Anillo Exterior13.2 Anillo Exterior

13.13.22

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14. Inyección de Contacto14. Inyección de Contacto

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15. Inyección de Consolidación15. Inyección de Consolidación

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CLASIFICACIÓNCLASIFICACIÓN

SEGÚN SU USO:SEGÚN SU USO:– Túneles para agua Túneles para agua

– Túneles para alcantarillado y drenaje Túneles para alcantarillado y drenaje – Túneles de corte y cubierta Túneles de corte y cubierta

– Túneles de carretera y ferrocarrilesTúneles de carretera y ferrocarriles

SEGÚN TIPOS DE SUELOS:SEGÚN TIPOS DE SUELOS:– Túneles en roca Túneles en roca

– Túneles en materiales firmes Túneles en materiales firmes

Túneles para aguaTúneles para agua Túneles para alcantarilladoTúneles para alcantarillado y drenajey drenaje

Túneles de corte y cubiertaTúneles de corte y cubierta Túneles de carretera y ferrocarrilesTúneles de carretera y ferrocarriles

RQDRQD CALIDAD DE CALIDAD DE ROCAROCA

25% Muy mala

25 – 50% Mala

50 – 75% Regular

75 – 90% Buena

90 – 100% Muy Buena

… … Finalmente:Finalmente:

Propuesta por Deere (1964) se basa en recuperación de Propuesta por Deere (1964) se basa en recuperación de núcleos con perforación diamantina núcleos con perforación diamantina (Rock Quality Designation)..

El RQD se define como el % de núcleos que se recupera El RQD se define como el % de núcleos que se recupera en piezas enteras de 100 mm o más, del largo total del en piezas enteras de 100 mm o más, del largo total del barreno. barreno.

Clasificación Por el Índice de Clasificación Por el Índice de Calidad de la Roca (RQD)Calidad de la Roca (RQD)

RQD (%) = RQD (%) = 100100

Longitud de núcleos mayores de Longitud de núcleos mayores de 100 mm100 mmLongitud del Longitud del

barrenobarreno

Clasificación de RabcewiczClasificación de Rabcewicz

Clasificación Según Normas Clasificación Según Normas Alemanas (B-2203)Alemanas (B-2203)

Tipo 1: Tipo 1: Terreno estableTerreno estable. Excavación en una única fase, sin . Excavación en una única fase, sin sostenimiento.sostenimiento.

Tipo 2: Tipo 2: Roca poco fracturada.Roca poco fracturada. Excavación en una única fase, Excavación en una única fase, sostenimiento donde se requiera.sostenimiento donde se requiera.

Tipo3: Tipo3: Roca algo más fracturada.Roca algo más fracturada. Excavación en una única Excavación en una única fase, sostenimiento en la bóveda.fase, sostenimiento en la bóveda.

Tipo 4: Tipo 4: Roca fracturada y poco friable.Roca fracturada y poco friable. Excavación en 2 fases Excavación en 2 fases y contrabóveda, sostenimiento sistemático en toda la y contrabóveda, sostenimiento sistemático en toda la sección.sección.

Tipo 5: Tipo 5: Roca muy friable, empuje inmediato.Roca muy friable, empuje inmediato. Excavación en 2 Excavación en 2 o 3 fases, dependiendo de la sección, sostenimiento con o 3 fases, dependiendo de la sección, sostenimiento con cerchas metálicas.cerchas metálicas.

Tipo 6: Tipo 6: Roca de empuje inmediato fuerte.Roca de empuje inmediato fuerte. Excavación en Excavación en varias fases (núcleo central) y contrabóveda. Sostenimiento varias fases (núcleo central) y contrabóveda. Sostenimiento sistemático de la sección.sistemático de la sección.

Tipo 7: Tipo 7: Terreno sin cohesión.Terreno sin cohesión. Excavación en varias fases, con Excavación en varias fases, con núcleo central y contrabóveda concreto rociado en frente núcleo central y contrabóveda concreto rociado en frente inmediato y sostenimiento en toda la sección.inmediato y sostenimiento en toda la sección.

GEOLOGIAGEOLOGIA

GEOLOGIAGEOLOGIAZONA 2Terreno conformado por estrato superficial de

suelos granulares finos y arcillosos.

METODO DE EXCAVACIONMETODO DE EXCAVACION

1.Perforación manual

2.Taladros manual3.Taladro mecánico4.TBM

ROCA TIPO2ROCA TIPO2

CONGLOMERADOCONGLOMERADO

Concreto rociado, pernos, mallas, Concreto rociado, pernos, mallas, sostenimiento sistemático en sostenimiento sistemático en bóveda, y cuando lo requiera bóveda, y cuando lo requiera concreto rociado en las paredes.concreto rociado en las paredes.

REVESTIMIENTOREVESTIMIENTO

Concreto RociadoConcreto Rociado

… … FínFín