Diseño De Tunel
Páginas: 14 (3432 palabras)
Publicado: 26 de julio de 2012
“AÑO DEL CENTENARIO DE MACHU PICCHU PARA EL MUNDO”
CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS |
DISEÑO DE TUNEL |
Geotecnia |
MOQUEGUA - PERÚ
2011
CONTENIDO
1. GENERALIDADES
2. ESTUDIOS PRELIMINARES PARA EL DISEÑO DE TÚNELES
2.1. Trazado del Túnel
2.2. Aguas Subterráneas
2.3. Sectorización Geotécnica
2.4. Excavación de Túneles
2.5. TunnelBoring Machines (TBM)
2.6. Portales
2.7. Obras Anexas
2.8. Casos Especiales:
2.9. Investigación de Sitio
2.10. Prospecciones Geofísicas
3. CARACTERISTICAS GEOTECNICAS
4. APLICACIÓN DE LA MECANICA DE ROCAS EN EL DISEÑO DE TUNELES (SEGÚN BARTON Y BIENIAWSKI)
4.1. CLASIFICACIÓN SEGÚN BARTON.
4.2. CLASIFICACIÓN SEGÚN BIENIAWSKI
4.3. COMPARACION DE AMBOS METODOS
4.4.SOSTENIMIENTO DEL TUNEL SEGUN ¨ BARTON
4.5. ALTURA DE CARGA
1.GENERALIDADES
El análisis de los túneles como estructuras subterráneas, obliga a conocer de que manera la geotecnia y las ciencias de la construcción resuelven el problema de soportar tanto el empuje horizontal como la presión vertical ejercidos por el suelo o la roca. El método de construcción está regido por la capacidad delsuelo para sostenerse a si mismo temporalmente, durante el proceso de la construcción y de las presiones que finalmente se producen en el sistema de soporte. Ambas están relacionadas con la profundidad del túnel y su diámetro, las propiedades elásticas y la resistencia del suelo y con la presión del agua subterránea.
Con la excepción de algunas arcillas resistentes y formaciones parcialmentesaturadas, la mayoría de los túneles en tierra requieren soportes tanto durante la construcción como después. Sobre el nivel freático, en suelos relativamente firmes, la excavación se inicia por la parte superior o techo del túnel y continua hacia abajo en etapas. La excavación se hace lo más grande posible dependiendo de la capacidad del suelo para soportarse a si mismo temporalmente.
En la etapainicial el suelo es soportado por planchas de revestimiento que son planchas de acero con pestañas o rebordes que se pueden atornillar unas con otras para formar un revestimiento continuo con un entablonado de madera o de acero soportado por vigas de acero; se excava entonces las segunda etapa y se soporta en forma similar. Si el suelo es muy blando se emplea un soporte cilíndrico temporal llamadoescudo que se introduce en el suelo por medio de gatos.
El frente de la excavación es soportado por una mampara equipada con portones que permiten la excavación de una porción limitada del frente cada vez.
El revestimiento permanente se construye dentro del escudo a medida que progresa la excavación; entonces se hace avanzar el escudo usando un túnel ya terminado como reacción. Laconstrucción con tablones requiere un soporte permanente, generalmente un revestimiento de concreto. El soporte temporal de planchas de revestimiento algunas veces pasa a ser definitivo, pero corrientemente se protege contra la corrosión con una cubierta de concreto. Si las planchas de revestimiento no son adecuadas, se construye un revestimiento permanente de concreto armado. Debido a la presión en lostúneles de arena, es necesario emplear soportes durante la construcción y permanentemente. Los revestimientos temporales, el drenaje, la estabilización del suelo y la presión de aire interior para balancear parcialmente la presión del agua, son medios auxiliares utilizados por los constructores de túneles.
2. ESTUDIOS PRELIMINARES PARA EL DISEÑO DE TÚNELES
* En etapas de factibilidad eingeniería básica, deben hacerse una serie de estudios geológicos y geotécnicos.
* Geología del Trazado del túnel.
* Condiciones de aguas subterráneas.
* Sectorización geotécnica.
* Estabilidad
* Geotecnia de portales.
* Geotecnia para obras anexas.
2.1. Trazado del Túnel
Para la definición del trazado de un túnel, deben considerarse diversas características geológicas:...
CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS |
DISEÑO DE TUNEL |
Geotecnia |
MOQUEGUA - PERÚ
2011
CONTENIDO
1. GENERALIDADES
2. ESTUDIOS PRELIMINARES PARA EL DISEÑO DE TÚNELES
2.1. Trazado del Túnel
2.2. Aguas Subterráneas
2.3. Sectorización Geotécnica
2.4. Excavación de Túneles
2.5. TunnelBoring Machines (TBM)
2.6. Portales
2.7. Obras Anexas
2.8. Casos Especiales:
2.9. Investigación de Sitio
2.10. Prospecciones Geofísicas
3. CARACTERISTICAS GEOTECNICAS
4. APLICACIÓN DE LA MECANICA DE ROCAS EN EL DISEÑO DE TUNELES (SEGÚN BARTON Y BIENIAWSKI)
4.1. CLASIFICACIÓN SEGÚN BARTON.
4.2. CLASIFICACIÓN SEGÚN BIENIAWSKI
4.3. COMPARACION DE AMBOS METODOS
4.4.SOSTENIMIENTO DEL TUNEL SEGUN ¨ BARTON
4.5. ALTURA DE CARGA
1.GENERALIDADES
El análisis de los túneles como estructuras subterráneas, obliga a conocer de que manera la geotecnia y las ciencias de la construcción resuelven el problema de soportar tanto el empuje horizontal como la presión vertical ejercidos por el suelo o la roca. El método de construcción está regido por la capacidad delsuelo para sostenerse a si mismo temporalmente, durante el proceso de la construcción y de las presiones que finalmente se producen en el sistema de soporte. Ambas están relacionadas con la profundidad del túnel y su diámetro, las propiedades elásticas y la resistencia del suelo y con la presión del agua subterránea.
Con la excepción de algunas arcillas resistentes y formaciones parcialmentesaturadas, la mayoría de los túneles en tierra requieren soportes tanto durante la construcción como después. Sobre el nivel freático, en suelos relativamente firmes, la excavación se inicia por la parte superior o techo del túnel y continua hacia abajo en etapas. La excavación se hace lo más grande posible dependiendo de la capacidad del suelo para soportarse a si mismo temporalmente.
En la etapainicial el suelo es soportado por planchas de revestimiento que son planchas de acero con pestañas o rebordes que se pueden atornillar unas con otras para formar un revestimiento continuo con un entablonado de madera o de acero soportado por vigas de acero; se excava entonces las segunda etapa y se soporta en forma similar. Si el suelo es muy blando se emplea un soporte cilíndrico temporal llamadoescudo que se introduce en el suelo por medio de gatos.
El frente de la excavación es soportado por una mampara equipada con portones que permiten la excavación de una porción limitada del frente cada vez.
El revestimiento permanente se construye dentro del escudo a medida que progresa la excavación; entonces se hace avanzar el escudo usando un túnel ya terminado como reacción. Laconstrucción con tablones requiere un soporte permanente, generalmente un revestimiento de concreto. El soporte temporal de planchas de revestimiento algunas veces pasa a ser definitivo, pero corrientemente se protege contra la corrosión con una cubierta de concreto. Si las planchas de revestimiento no son adecuadas, se construye un revestimiento permanente de concreto armado. Debido a la presión en lostúneles de arena, es necesario emplear soportes durante la construcción y permanentemente. Los revestimientos temporales, el drenaje, la estabilización del suelo y la presión de aire interior para balancear parcialmente la presión del agua, son medios auxiliares utilizados por los constructores de túneles.
2. ESTUDIOS PRELIMINARES PARA EL DISEÑO DE TÚNELES
* En etapas de factibilidad eingeniería básica, deben hacerse una serie de estudios geológicos y geotécnicos.
* Geología del Trazado del túnel.
* Condiciones de aguas subterráneas.
* Sectorización geotécnica.
* Estabilidad
* Geotecnia de portales.
* Geotecnia para obras anexas.
2.1. Trazado del Túnel
Para la definición del trazado de un túnel, deben considerarse diversas características geológicas:...
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