Tema1

6. DEFINICIÓN DEL PROCESO CONSTRUCTIVO PARA LA EXCAVACIÓN
El túnel se excavará entre pantallas de 1 m de espesor, cuya separación es de 11 m. En los planos del Anejo 1 se muestra el perfil longitudinal del trazado y las secciones tipo del túnel. La profundidad de las pantallas se ha limitado a la cota -28 msnm a fin de proteger el acuífero Principal. La excavación afecta a la totalidad de losmateriales que configuran el acuífero Superficial y la mayor parte de la base de la excavación transcurre por la denominada Cuña de Limos que separa el acuífero Superior del Principal. Los materiales que configuran la Cuña, además de limos arcillosos poco permeables, contiene abundantes niveles de arenas limosas, relativamente permeables y competentes. El modelo conceptual de formación del Deltapermite asegurar que estos niveles tienen bastante continuidad. Los CPTU contrastados con los sondeos han permitido distinguir una capa de arcillas continuas de 1 a 3 m de espesor en las cotas de -8 a -12, la permeabilidad de estos materiales, muy inferior, contrasta con el material que tiene en su base (de dos a tres órdenes de magnitud, véanse los resultados de la interpretación de ensayo de bombeoen el Apartado 5.3.2.3), lugar dónde podrían anularse las tensiones efectivas debido a la concentración de pérdidas de carga. Sobre esta base, se han realizado diversos modelos numéricos de flujo en elementos finitos a fin de determinar el impacto que las aguas en la obra, así como la evaluación de la propuesta del proceso constructivo para la excavación.

6.1. Simulación del bombeo en elAcuífero Superficial
Para evaluar la viabilidad de drenar el acuífero Superficial mediante bombeo entre las pantallas, se ha realizado un modelo bidimensional en planta. La geometría, dimensiones y condiciones de contorno del modelo se muestran en la Figura 6.1. La malla se muestra en la Figura 6.2. La secuencia de cálculo responde al siguiente proceso constructivo: 1. Construcción de un tramo de 50 mde pantallas. 2. Bombeo en un pozo ubicado a 25 m de las pantallas de cierre, manteniendo el nivel a la cota –6,5 msnm. 3. Construcción de un segundo tramo de 50 m de pantallas (esto implica cambiar su transmisividad de 200 m2/día del acuífero a los 0,1 m2/día de las pantallas . 4. Activar el bombeo en un segundo pozo ubicado a 60 m del primer pozo, manteniendo el nivel a la cota –6,5 msnm Losresultados se muestran en las Figuras 6.3 a 6.6. Como se puede observar, el drenaje se produce con relativa rapidez, dejando un nivel prácticamente horizontal entre los pozos de bombeo y el fondo de las pantallas.

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1150 m

500 m

T = 200 m2/dia

S = 0,2

Tramos de pantalla de 50 m

50 m

50 m

50 m

Pozos de Bombeo

Figura 6.1 Geometría del modelo bidimensional plano parala simulación del bombeo entre pantallas en el acuífero Superficial.

Figura 6.2 Malla del modelo bidimensional plano para la simulación del bombeo entre pantallas en el acuífero Superficial.

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Figura 6.3 Resultados tras 1 día de bombeo en el primer tramo de pantalla

Figura 6.4 Resultados tras 30 días de bombeo en el primer tramo de pantalla

Figura 6.5 Resultados tras bombear 0.01días en un pozo situado a 60 m del primero.

Figura 6.6 Resultados tras bombear 2 días en un pozo situado a 60 m del primero.

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6.2. Modelo en sección vertical para simular los gradientes hacia la excavación
El rebaje del nivel freático para la excavación en seco inducirá un gradiente vertical entre pantallas hacia la excavación, debido a que el gradiente en esta dirección es muy superioral gradiente lateral, se ha supuesto que el flujo tiene lugar en un plano vertical perpendicular a las pantallas. La sección vertical modelada debe considerarse hipotética y representativa de las condiciones generales de la obra, más que de una sección concreta. Por ello, respecto a la geometría, se ha supuesto que la excavación llega a la cota –10 msnm (representativa de la zona intermedia...