Diseño de emboquilles

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RESUMEN

El presente trabajo describe el emboquille de túneles, zona ubicada en la intersección del talud y el túnel, considerada como una de las más críticas durante la construcción por la inestabilidad propia de los taludes del túnel así como por los problemas generados en la excavación. En este contexto, se ha optado por recoger algunos criterios básicos e ideas generales para fijar elproblema de los emboquilles, como la selección de la ubicación del emboquillado, determinada por las condiciones geológicas y geométricas del lugar; las bermas sobre el talud frontal, que sirven como plataforma de recepción ante eventuales caídas de bloques o agua; los taludes de desmonte, para prever las medidas de sostenimiento o estabilización necesarios como en el caso de paraguas y micropilotes;entre otras formas de sostenimiento. Finalmente, se revisarán algunos ejemplos que pueden servir de ayuda práctica a la hora de resolver cada boquilla particular.

I. INTRODUCCIÓN
El emboquille es la intersección del talud y el túnel. Consta de dos partes: el talud de excavación, que puede ser permanente o temporal si posteriormente se rellena la excavación previa a la construcción de un falsotúnel; y el inicio del túnel, formado por la zona de transición del talud frontal y los primeros metros del interior del túnel.

El falso túnel es una estructura que se construye para alargar el forado con la finalidad de amortiguar la expulsión de partículas y masas de aire que se originan producto de la explosión al interior del túnel, así como para atenuar el ángulo del talud.

El emboquilleconstituye una de las zonas más críticas, debido , por una parte , al carácter tridimensional del problema y, por otra parte, a que su excavación se realiza en materiales descomprimidos y con un mayor grado de meteorización que en el resto del túnel.

El talud queda debilitado tanto por la extracción de material en su pie como por las voladuras requeridas para el emboquille. Durante laexplotación la boca del túnel, y la zona próxima a ella, sigue siendo un punto con riesgo de que se produzcan inestabilidades, avalanchas y caídas de terreno (o rocas sueltas) en el talud.

La tipología de las inestabilidades de talud tiene las mismas variedades que las de un talud sin túnel: deslizamientos con roturas planas y/o de cuñas, vuelcos de estratos, o roturas en masa por el interior del taludcon directrices total o parcialmente curvas. Pero hay que añadir una variedad específica: la rotura por “hundimiento” de una parte del terreno situada sobre el túnel, produciendo un área “vacía” en la base del talud o una “chimenea” en las inmediaciones de dicha base según que el colapso sobre el túnel se produzca en la misma boca o ligeramente hacia el interior.

Además la boca de un túnel es unverdadero cuello de botella de la obra, porque todo tiene que entrar por la boquilla (personal, aire limpio, agua, energía, líneas de comunicaciones, materiales, maquinaria) o tiene que salir (escombro de la excavación, aire y agua sucios, desechos, personal y maquinaria de recogida).

Cada boquilla en cada túnel representa un caso particular, difícilmente extrapolable a otra situación. Entrelos criterios que se emplean para diseñar el emboquille del túnel se consideran las condiciones geológicas y geotécnicas, la orientación relativa de la estructura del macizo, la estabilidad de los taludes, las condiciones de seguridad, la existencia de fallas, los costos de excavación, la finalidad del túnel, etc.

II. OBJETIVOS

• Definir y describir los emboquilles de túneles.
• Conocer loscriterios de diseño del emboquilles de túneles
• Describir los principales tratamientos utilizados para la estabilidad de emboquilles.

III. MARCO TEÓRICO

a. GENERALIDADES EN EL EMBOQUILLE DE LOS TÚNELES
La boca de un túnel es un punto delicado porque presenta riesgos específicos durante su construcción como durante su explotación.


La boquilla de un túnel es un punto singular...
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