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JUAN JACOBO SCHMITTER MARTÍN DEL CAMPO

TÚNELES EN SUELOS BLANDOS (Experiencias en la Ciudad de México)

GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO 2030

LUNES 15 DE FEBRERO, 2016

CONTENIDO • INTRODUCCIÓN.

• PROCESO DE TUNELEO.

• PRIMER INTENTO.

• ESCUDOS UTILIZADOS EN LA CIUDAD DE

MÉXICO.

• DOVELAS.

• AMENAZAS GEOTÉCNICAS.

• TEMAS PARALELOS.

• CONCLUSIONES.


1. INTRODUCCIÓN


TÚNELES EN SUELOS BLANDOS GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO 2030

POR LO GENERAL, LAS GRANDES CIUDADES

SE DESARROLLAN EN TERRENOS PLANOS,

HORIZONTALES, CERCANOS A FUENTES

NATURALES DE AGUA, DONDE LOS

MATERIALES SUBYACENTES SON

PREDOMINANTEMENTE SUELOS, POCO

COMPETENTES.

LA CIUDAD DE MÉXICO, EN SUS INICIOS.


EL HISTÓRICO CANAL DE LA VIGA, EN LA CIUDAD DE MÉXICO.


LAGOS HISTÓRICOS EN EL VALLE DE MÉXICO.



AL PASO DEL TIEMPO, TALES CENTROS

URBANOS CRECEN Y TAMBIEN SUS

PROBLEMAS RELACIONADOS CON EL

DRENAJE, EL SUMINISTRO DEL AGUA

POTABLE Y EL TRANSPORTE DE PASAJEROS,

ENTRE OTROS.


AL BUSCAR SOLUCIONES A LOS

PROBLEMAS MENCIONADOS, LAS

AUTORIDADES DE LAS CIUDADES BUSCAN

ESPACIOS PARA RESOLVERLAS,

ENCONTRÁNDOSE QUE PRÁCTICAMENTE

TODO EL ESPACIO SUPERFICIAL HA SIDO

OCUPADO.


EN CONSECUENCIA SE AVOCAN A BUSCAR

“NUEVOS” ESPACIOS PARA RESOLVER LOS

MENCIONADOS PROBLEMAS Y LOS

ENCUENTRAN “ARRIBA” O “ABAJO” DE LA

SUPERFICE URBANA.


EN GENERAL, EL ESPACIO DE “ARRIBA” ES

PRIMERAMENTE UTILIZADO PARA

RESOLVER LOS PROBLEMAS

RELACIONADOS CON EL TRANSPORTE

PARTICULAR Y MASIVO DE PASAJEROS, LO

CUAL OCASIONA CIERTOS

INCONVENIENTES URBANOS.


POR LO QUE TARDE O TEMPRANO, EL

APROVECHAMIENTO DEL “ESPACIO

SUBTERRÁNEO” SE VUELVE UNA PRÁCTICA

COMÚN EN LA MAYORÍA DE LAS GRANDES

CIUDADES.


CUANDO SE HABLA DE SUELOS POCO

COMPETENTES, UNA VARIABLE FRECUENTE

ES QUE AQUÉLLOS SEAN ARCILLOSOS,

BLANDOS Y POR LO TANTO DE BAJA

RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE Y

COMPRESIBLES.


DENTRO DE LOS PROCEDIMIENTOS

CONSTRUCTIVOS ACTUALES PARA TENER

ACCESO AL ESPACIO SUBTERRÁNEO, EL

TUNELEO OCUPA UN LUGAR RELEVANTE AL

LADO DE LAS EXCAVACIONES PROFUNDAS,

ESTABILIZADAS CON AYUDA DE ATAGUÍAS

PERIMETRALES.


DE ESTA MANERA SE PUEDE DECIR QUE LAS

CIUDADES CONSTRUIDAS SOBRE UN

SUBSUELO BLANDO, COMO ES EL CASO DE

LA CIUDAD DE MÉXICO, SE HAN

CONVERTIDO A TRAVÉS DEL TIEMPO EN UN

EXCELENTE “CALDO DE CULTIVO” PARA EL

DESARROLLO DEL TUNELEO EN SUELOS

BLANDOS, TEMA DE ESTA PLÁTICA.


QUE DE MANERA RELEVANTE TOMA LAS

ABUNDANTES EXPERIENCIAS TUNELERAS,

DE LA CIUDAD DE MÉXICO.

LA CIUDAD DE MÉXICO.

GRUPO VISIÓN PROSPECTIVA MÉXICO 2030 TÚNELES EN SUELOS BLANDOS

2. PROCESO DE TUNELEO



EL PROCESO DE TUNELEO PUEDE

DESCRIBIRSE DE MANERA SIMPLIFICADA,

COMO SIGUE:


1. CUANDO SE EXCAVA UN TÚNEL SE GENERA

EN SU ENTORNO UN CAMBIO EN EL ESTADO

INICIAL DE ESFUERZOS DEL MEDIO,

ORIGINÁNDOSE UNA PRESIÓN SECUNDARIA

QUE INCLUYE PRINCIPALMENTE ESFUERZOS

DE COMPRESIÓN.


2. LA RESPONSABILIDAD DE CARGA QUE

TENÍA EL MATERIAL EXCAVADO, SE HA

TRANSFERIDO AL TERRENO VECINO, EL

CUAL TENDRÁ QUE SOPORTAR

ADICIONALMENTE LA PRESIÓN

SECUNDARIA GENERADA.


3. SI LOS MATERIALES VECINOS AL TÚNEL

SON COMPETENTES (lo que no es el caso de

los suelos blandos), SE APRETUJARÁN

ENTRE SÍ Y FORMARÁN COMO “ACTO

REFLEJO” UN “ANILLO DE CARGA”, QUE

IMPEDIRÁ EL QUE EL HUECO RECIÉN

EXCAVADO, SE CIERRE.


4. POR EL CONTRARIO, SI LOS MATERIALES

VECINOS AL TÚNEL SON INCOMPETENTES

(como ocurre en el caso de los suelos

blandos) AL APRETUJARSE ENTRE SI,

TENDERÁN A DESMORONARSE O A

PLASTIFICARSE Y EVENTUALMENTE FALLARÁN

CERRÁNDOSE EN CONSECUENCIA EL HUECO

RECIÉN EXCAVADO.

3. PRIMER INTENTO DE

CONSTRUIR TÚNELES EN EL

SUELO ARCILLOSO BLANDO

DE LA CIUDAD DE MÉXICO



.

AL PRINCIPIO DE LOS AÑOS 60’, CUANDO LOS

CONSTRUCTORES DE LA ÉPOCA DETECTARON

QUE YA NO ERA “SEGURO” CONSTRUIR

MEDIANTE ZANJAS PROFUNDAS EN ARCILLA,

LOS DRENAJES QUE REQUERÍA LA CIUDAD,

SUS CONSULTORES LES RECOMENDARON

HACERLO “EN TÚNEL”.


.

SIGUIENDO ESTA VAGA RECOMENDACIÓN,

LOS CONSTRUCTORES ENTENDIERON QUE

HABRÍA QUE APLICAR UN PROCEDIMIENTO

“CONVENCIONAL” COMO EL UTILIZADO PARA

LOS TÚNELES “EN ROCA”, COLOCANDO UN

SOPORTE INICIAL DE MARCOS METÁLICOS Y

RETAQUE DE MADERA, PARA ESTABILIZAR EL

HUECO RECIÉN EXCAVADO.

SOPORTE INICIAL “CONVENCIONAL” MEDIANTE MARCOS METÁLICOS Y

RETAQUE DE MADERA.



COMO ERA DE ESPERARSE, ESTA PRIMERA

EXPERIENCIA TUNELERA EN LOS SUELOS

BLANDOS DE LA CIUDAD DE MÉXICO SE

CONVIRTIÓ EN UN ROTUNDO FRACASO,

AL COLAPSARSE EL CITADO TÚNEL EN

CONSTRUCCIÓN (durante un fin de

semana).


ESTA DESAFORTUNADA SITUACIÓN

SIRVIÓ DE ACICATE PARA QUE LOS

INTERESADOS EN EL TEMA, BUSCARAN

UNA EXPLICACIÓN DE LO QUE PASÓ Y MÁS

AÚN PARA IDENTIFICAR LOS EQUIPOS Y

PROCEDIMIENTOS DE CONSTRUCCIÓN

QUE DEBIERON HABERSE UTILIZADO

PARA EVITAR EL COLAPSO OCURRIDO.

3.1 El ingenio constructivo

denominado “Escudo”



LOS ESTUDIOSOS DEL PERCANCE,

BASÁNDOSE EN LA EXPERIENCIA

MUNDIAL SOBRE EL TEMA, PRONTO

DETECTARÍAN LA NECESIDAD DE UTILIZAR

UN PROCEDIMENTO SEGURO PARA LA

CONSTRUCCIÓN DE TÚNELES EN SUELOS

BLANDOS, MEDIANTE “ESCUDOS”.


EL ESCUDO, TOMA SU NOMBRE DEL DISPOSITVO DE PROTECCIÓN QUE UTILIZABAN LOS CABALLEROS FEUDALES EN LA EDAD MEDIA.

ES UNA ESTRUCTURA “DESLIZANTE” QUE PERMITE MANTENER ABIERTO EL HUECO EXCAVADO EN EL TERRENO, MIENTRAS SE LE INSTALA SU SOPORTE INICIAL.

3.2 Escudo histórico



PRIMER ESCUDO, INVENTADO POR SIR

MARC I. BRUNEL EN EL SIGLO XIX, PARA

CRUZAR BAJO EL RÍO TÁMESIS EN LONDRES.


DETALLE DEL PERSONAJE EXCAVADOR


MAQUETA DEL PRIMER ESCUDO, INVENTADO

POR SIR MARC I. BRUNEL.


ESQUEMA DEL PRIMER ESCUDO, INVENTADO POR SIR MARC I. BRUNEL EN EL SIGLO XIX.

4. ESCUDOS UTILIZADOS EN LA

CIUDAD DE MÉXICO



LOS VIEJOS TUNELEROS, CUENTAN DE LAS

PRIMERAS EXPERIENCIAS DE

CONSTRUCCIÓN DE TÚNELES EN EL

SUELO ARCILLOSOS DE LA CIUDAD,

UTILIZANDO ESCUDOS DISEÑADOS Y

FABRICADOS LOCALMENTE, EN LOS

CUALES SE UTILIZARON “GATOS” DE

CAMIONES DE VOLTEO.


DESTACAN ENTRE ÉSTAS EXPERIENCIAS

LA PROLONGACIÓN SUR DEL GRAN

CANAL BAJO LA AV. QUE VA AL

AEROPUERTO Y DE OTROS OTROS

GRANDES COLECTORES, REALIZADOS

POR LA CONSTRUCTORA ESTRELLA Y

POR LA EMPRESA ECSA DEL GRUPO ICA,

AL PRINCIPIO DE LOS AÑOS 60’.


DESAFORTUNADAMENTE EL EXPOSITOR

NO CUENTA CON FOTOS DE ESTAS

IMPORTANTE OBRAS PIONERAS DEL

TUNELEO EN SUELOS BLANDOS, DE LA

CIUDAD DE MÉXICO.

RECONOCIMIENTO



EN LA BÚSQUEDA DE LAS NUEVAS

TECNOLOGÍAS TUNELERAS BASADAS EN

LA UTILIZACIÓN DE ESCUDOS PARA LAS

MÚLTIPLES OBRAS DE DRENAJE QUE

DESDE HACE TIEMPO HA REQUERIDO LA

CIUDAD DE MÉXICO, ES JUSTO HACER

UN RECONOCIMIENTO AL NOTABLE

IMPULSO RECIBIDO DE LAS

AUTORIDADES DE LA HISTÓRICA DGOH,

DEL DISTRITO FEDERAL.


Y MUY ESPECIALMENTE AL

ENTUSIASMO Y PROFESIONALISMO

DE SU DIRECTOR,

EL ING. RAÚL OCHOA ELIZONDO (+).


EN LO QUE SIGUE SE HARÁ UNA SOMERA

EXPOSICIÓN DE LOS ESCUDOS QUE HAN

SIDO UTILIZADOS EN LA CIUDAD DE

MÉXICO, PRINCIPALMENTE EN SUS

SUELOS ARCILLOSOS BLANDOS.


CABE HACER NOTAR QUE TODOS LOS

ESCUDOS QUE SE DESCRIBIRÁN EN

LO QUE SIGUE, FUERON DISEÑADOS

PARA APLICAR EN EL FRENTE UNA

PRESURIZACIÓN FRONTAL, PARA

ESTABILIZAR EL TERRENO BLANDO

ARCILLOSO, EN PROCESO DE

EXCAVACIÓN.

4.1 Escudos “de rejillas” (años

60´)



ESCUDO DE REJILLAS (Constructora Estrella).

ESCUDO DE REJILLAS 4 m f (Constructora Estrella).


4.2 Escudos de frente abierto,

con gatos frontales (años 70’)



ESCUDO DE FRENTE ABIERTO f (9.14 m) (I.H.). UTILIZADO EN EL

EXTREMO PONIENTE DE LA LÍNEA 1 DEL METRO.


MONTAJE DE DOVELAS EN EL ESCUDO ABIERTO DE 9.14 m DE DIÁMETRO.


TÚNEL LÍNEA 1 DEL METRO EN CIUDAD DE MÉXICO, EXCAVADO CON

AYUDA DE ESCUDO DE FRENTE ABIERTO 9.14 m f (I.H.).


ESCUDO DE FRENTE ABIERTO 6.24 m f (I.H.).


ESCUDO DE FRENTE ABIERTO, f 6.24 m (I.H.), UTILIZADO EN LA

CONSTRUCCIÓN DEL DRENAJE PROFUNDO.


DETALLE DEL SOPORTE APORTADO POR LOS GATOS FRONTALES.

CARICATURA DE ESCUDO.


4.3 Escudos de frente abierto,

con gatos frontales y con aire

comprimido (años 70’)


DISPOSICIÓN DE LOS COMPONENTES REUQERIDOS PARA LA

APLICACIÓN DEL AIRE COMPRIMIDO.


ESCLUSA DE PERSONAL, UTILIZADA DURANTE LA APLICACIÓN DEL TUNELEO

CON AIRE COMPRIMIDO.



ESCLUSA DE REZAGA,

UTILIZADA DURANTE LA

APLICACIÓN DEL TUNELEO

CON AIRE COMPRIMIDO.


CÁMARA DE “DESCANSO” , UTILIZADA DURANTE LA APLICACIÓN DEL

TUNELEO CON AIRE COMPRIMIDO.

4.4 Escudo presurizado con

lodo, “Slurry Shield” (años 80’)


ESCUDO PRESURIZADO CON LODO f 4.00 m (OKUMURA).

UTILIZADO EN EL COLECTOR SEMIPROFUNDO IZTAPALAPA.



ESCUDO PRESURIZADO CON LODO, f 6.24 m (OKUMURA). UTILIZADO

EN EL DRENAJE PROFUNDO DE LA CIUDAD DE MÉXICO.


ESQUEMA DE FUNCIONAMIENTO DE UN ESCUDO DE FRENTE

PRESURIZADO CON LODO.


ESQUEMA DE CIRCULACIÓN DEL LODO, EN UN ESCUDO PRESURIZADO

CON LODO.

EFLUENTE DE LODO EN UN ESCUDO PRESURIZADO CON LODO.



TUBERÍAS, PARA EL MANEJO

DEL LODO PRESURIZADO

HACIA EL FRENTE PARA

PRESURIZARLO Y DESDE EL

MISMO, PARA EL RETIRO DE

LA REZAGA.

EQUIPO AUXILIAR DE UN ESCUDO PRESURIZADO CON LODO.


VISTA POSTERIOR DE UN ESCUDO PRESURIZADO CON LODO.


CASETA DEL OPERADOR DE UN ESCUDO PRESURIZADO CON LODO

(En el interior del túnel).


CASETA DE CONTROL DEL SISTEMA DE CIRCULACIÓN DE LODOS (En la

superficie del terreno).


4.5 Escudo mecanizado,

utilizado en la construcción

de la línea 7 del Metro, de la

Ciudad de México (años 90’).


ESCUDO MECANIZADO f (9.51 m), UTILIZADO PARA LA

CONSTRUCCIÓN DE LA LÍNEA 7 DEL METRO.



ESCUDO MECÁNIZADO UTILIZADO EN LA LÍNEA

7 DEL METRO.

4.6 Escudo de frente

presurizado con el propio

material en proceso de

excavación “EPB” (año 2007)



ESCUDO DE PRESIÓN BALANCEADA DE TIERRA “EPB”, 6.30 m f

(HERRENKNECHT). UTILIZADO EN EL RÍO DE LA COMPAÑÍA.

ESQUEMA DE UN ESCUDO “EPB”.


TORNILLO SINFÍN PARA LA EXTRACCIÓN DEL MATERIAL EXCAVADO,

DISTINTIVO DE LOS ESCUDOS “EPB”.



VISTA POSTERIOR DE UN ESCUDO “EPB” .

MATERIAL REZAGADO MEDIANTE EL TORNILLO SINFÍN DE UN ESCUDO “EPB”.


TUBO PARA REMOCIÓN POR BOMBEO DE LA REZAGA EN UN ESCUDO “EPB”.


MANEJO DE LA REZAGA, EN UN ESCUDO “EPB”.



BANDA TRANSPORTADORA, PARA LA REMOCIÓN DE LA REZAGA EN

UN ESCUDO “EPB”.


BANDA TRANSPORTADORA, PARA LA REMOCIÓN DE LA REZAGA EN UN

ESCUDO “EPB”.


TREN DE EQUIPO AUXILIAR EN UN ESCUDO “EPB”.


TUBERÍA PLEGABLE, EN UN ESCUDO “EPB”.


TREN DE EQUIPO AUXILIAR EN UN ESCUDO “EPB”.


CABINA DEL OPERADOR EN

UN ESCUDO “EPB”.

SENSORES DE PRESIÓN EN EL TORNILLO SINFÍN, DE UN ESCUDO “EPB”



SENSORES DE PRESIÓN EN EL

FRENTE DE UN ESDUDO “EPB”

BRIDA PARA EL MONTAJE DE ESCLUSA DE PERSONAL, PARA ACCESAR AL

FRENTE PRESURIZADO DE UN ESDUDO “EPB”.


SISTEMA ELECTRÓNICO DE GUÍA EN UN ESCUDO “EPB”.


4.7 Escudos EPB utilizados en

la construcción del Túnel

Emisor Oriente.


ESCUDO EPB (Herrenknecht).



ESCUDO EPB (Robbins - Mitsubishi).

4.8 Escudo EPB utilizado en la

construcción de la Línea 12

del Metro, en la Ciudad de

México.



ESCUDO EPB (Robbins - Mitsubishi).

5. DOVELAS (Endovelados,

anillos de dovelas)


5.1 Esquema básico para el

montaje de dovelas al amparo

y protección de un escudo



MONTAJE DE DOVELAS EN EL FALDÓN DE UN ESCUDO.

5.2 Sellos en el faldón para

facilitar la inyección del

espacio anular


CONCEPTO DE SELLO MÚLTIPLE, EN EL FALDÓN DE UN ESCUDO.


SELLOS MONTADOS EN EL FALDÓN DE UN ESCUDO.


MÓDULO DE SELLO “CEPILLO DE ALAMBRE”


5.3 Dovelas de fierro fundido,

acero estructural, placa de

acero y madera.



DOVELAS DE ACERO ESTRUCTURAL.


DOVELAS TROQUELADAS, DE PLACA DE ACERO.


POLINES DE MADERA ENGARZADOS EN ANILLOS METÁLICOS.

5.4 Dovelas de concreto

(actualmente las más

utilizadas).


PRIMEROS ANILLOS DE DOVELAS UTILIZADOS EN MÉXICO.



ANILLOS DE ONCE PIEZAS MÁS CUÑA.

ANILLOS DE TRES PIEZAS, UTILIZADOS EN EL TÚNEL DE LA LÍNEA 1 DEL

METRO, DE LA CIUDAD DE MÉXICO.



TÚNEL LÍNEA 1 DEL METRO EN CIUDAD DE MÉXICO.


ANILLOS DE CINCO PIEZAS MÁS CUÑA.


DOVELAS DE CONCRETO, FABRICADAS CON TOLERANCIAS MENORES A 1 mm.


COLOCACIÓN DE SELLOS ENTRE DOVELAS PARA IMPERMEABILIZAR

EL ENDOVELADO.

ENDOVELADO ESTANCO DEL COLECTOR SEMIPROFUNDO IZTAPALAPA.



ENDOVELADO ESTANCO EN LOS

TÚNELES INTERCEPTORES DEL

DRENAJE PROFUNDO.

DOVELAS “UNIVERSALES”


DOVELAS “UNIVERSALES” CINCO PIEZAS MAS CUÑA.


CONEXIÓN ATORNILLADA ENTRE DOVELAS, PARA LA

INTEGRACIÓN DE UN ANILLO.


GASKET

ADVANCE

BOLTING OF SEGMENT

SOCKET

BOLT

WASHER

EXTRADOS

INTRADOSPOCKET

CIRCUMFERENTIAL JOINT


CONEXIÓN ATORNILLADA ENTRE DOVELAS, PARA LA

INTEGRACIÓN DE UN ANILLO.


BARRA CENTRADORA ENTRE LAS DOVELA QUE INTEGRAN UN ANILLO.

EXTRADOS

INTRADOS


GUIDE ROD

GASKET

GUIDE ROD


BARRA CENTRADORA ENTRE LAS DOVELA QUE INTEGRAN UN ANILLO.


THEORETICAL SEGMENT WIDTH THEORETICAL SEGMENT WIDTH

ADVANCE


PIN

GASKET

SOCKET

PIN

HARDBOARD FOR CONTACT

EXTRADOS

INTRADOS

PASADOR DE DOBLE CABEZA, PARA LA UNIÓN ENTRE

ANILLOS DE DOVELAS.


PASADOR DE DOBLE CABEZA, PARA LA UNIÓN ENTRE

ANILLOS DE DOVELAS.


ENDOVELADO ESTANCO DEL TÚNEL DEL RÍO DE LA COMPAÑÍA.

6. AMENAZAS GEOTÉCNICAS QUE

PUEDEN AFECTAR EL BUEN

COMOPORTAMIENTO DE LOS

TÚNELES QUE SE CONSTRUYEN EN

SUELOS BLANDOS.


6.1 Hundimiento regional.


POZOS DE AGUA EN LA CIUDAD DE MÉXICO.


HUNDIMIENTO REGIONAL EN CIUDAD DE MÉXICO.


INUNDACIONES DEL CENTRO DE LA CIUDAD DE MÉXICO EN LOS AÑOS

50’, PROVOCADAS POR EL HUNDIMIENTO REGIONAL.


ADEME “SURGENTE” EN LA CIUDAD

DE MÉXICO. TESTIGO “VIVO” DEL

HUNDIMIENTO REGIONAL.


HUNDIMIENTO REGIONAL EN LA CIUDAD DE MÉXICO.



INCREMENTO EN LA PRESIÓN VERTICAL ACTUANDO SOBRE EL ENDOVELADO

6.2 Desconfinamiento del

endovelado, por

agrietamiento del terreno.


GRIETAS DE TENSIÓN EN EL SUELO ARCILLOSO DEL VALLE DE MÉXICO.


AGRIETAMIENTO SOBRE EL FONDO DE RÍO CANALIZADO


POSICIÓN RELATIVA DEL TÚNEL RESPECTO AL RÍO CANALIZADO


DESCONFINAMIENTO POR AGRIETAMIENTOS VECINOS


6.3 Falta de estanqueidad

(sellos impermeabilizantes)

en el endovelado.


DEFORMACIÓN EXCESIVA POR FALTA DE ESTANQUEIDAD EN EL

ENDOVELADO


6.4 Inestabilidad del terreno

blando arcilloso, al perder

confinamiento estando sujeto

a presión.

Fenómeno de extrusión.


FALLA POR EXTRUSIÓN AL BOTARSE UNA DOVELA DEL ENDOVELADO



ASPECTO EN SUPERFICIE DE LA FALLA POR EXTRUSIÓN OCURRIDA

EN EL INTERIOR DEL TÚNEL.

7. TEMAS PARALELOS AL

DESARROLLO DE LA TUNELERÍA



Construcción de lumbreras (pozos) de

acceso al subsuelo, en terrenos

arcillosos blandos.

• Flotadas.

• De anillos prefabricados.

• Mediante muros Milán.


Optimización en el diseño estructural

de las dovelas de concreto, tomando

en cuenta que su trabajo estructural

es principalmente a compresión.


Diseñar las dovelas de concreto, de

manera que además de ser el soporte

inicial del túnel se conviertan en el

revestimiento definitivo del mismo,

aún en los túneles conductores de

agua.


Diseño de máquinas de tuneleo

“duales” capaz de transformar su

funcionamiento mecánico, en función

de los materiales por excavar.


Optimizar el sistema de rezagado,

mediande bombas de pistones,

similares a las que bombean concreto

fresco.

8. CONCLUSIONES



LA CONSTRUCCÓN DE TÚNELES EN SUELOS

BLANDOS HA EVOLUCIONADO

NOTABLEMENTE A NIVEL MUNDIAL, DESDE

LA SEGUNDA MITAD DEL SIGLO XX.


EN MÉXICO, HACE MAS DE MEDIO SIGLO

QUE SE EXCAVARON CON ÉXITO LOS

PRIMEROS TÚNELES (PARA DRENAJE), EN EL

SUELO ARCILLOSOS BLANDO DE LA CIUDAD

CAPITAL.

HOY, MÁS DE 200 km DE TÚNELES HAN SIDO

CONSTRUIDOS EN EL AMBIENTE URBANO DE

LA CIUDAD Y VALLE DE MÉXICO,

PRINCIPALMENTE PARA DRENAJE .


CONFORME A LA EXPERIENCIA LOCAL, SON

LOS ESCUDOS “EPB” DE PRESIÓN

BALANCEDA DE TIERRA, LOS QUE PARECEN

RESOLVER DE MANERA MÁS RÁPIDA

EFICIENTE Y CON MENOR IMPACTO

AMBIENTAL, LA CONSTRUCCIÓN DE

TÚNELES EN LOS SUELOS BLANDOS DE LA

CIUDAD Y VALLE DE MÉXICO.


GRACIAS A LAS NUEVAS MÁQUINAS DE

TUNELEO (TBMs) MECANIZADAS Y DE

FRENTE PRESURIZADO, ES POSIBLE

CONSTRUIR TÚNELES MÁS RÁPIDO, CON

MAYOR SEGURIDAD Y PROVOCANDO

MENORES ASENTAMIENTOS EN EL ÁREA

VECINA.


CON RESPECTO A LA RAPIDEZ CON LA QUE

ACTUALMENTE SE CONSTRUYEN LOS

TÚNELES, CABE MENCIONAR LOS

AVANCES COMPARATIVOS QUE SE

MENCIONAN ENSEGUIDA:


AVANCES

a) Con rejillas, 80 a 120 m/mes.

b) Manual con frente abierto, 120 a 185 m/mes.

c) Manual con frente abierto y con aire

comprimido, 110 a 180 m/mes.

d) Mecanizado y con frente presurizado con lodo,

300 a 360 m/mes.

e) Mecanizado y con frente presurizado con el

propio material. “EPB”, 400 a 600 m/mes


CON RESPECTO A LOS ASENTAMIENTOS

INDUCIDOS EN LA SUPERFICIE DEL

TERRENO, LAS TBMs PRESURIZADAS HAN

BAJADO SIGNIFICATIVAMENTE SUS

VALORES MÁXIMOS, COMO SE MUESTRA EN

LA TABLA QUE SIGUE.


ASENTAMIENTOS a) Frente abierto, con aire comprimido, dovelas

no estancas y sin inyección al avanzar, 20 a 55

cm.

b) Frente abierto, con aire comprimido, dovelas

estancas, sin inyección al avanzar, 14 cm.

c) Frente abierto, con aire comprimido, dovelas

estancas y con inyección al avanzar, 8 cm.

d) Frente cerrado, presurizado con lodo, dovelas

estancas, sin inyección al avanzar, 2 a 3 cm.

e) Frente cerrado, presurizado con lodo, dovelas

estancas y con inyección al avanzar, 1 a 2 cm.


DE IGUAL MANERA LAS DEFORMACIONES

DIAMETRALES DEL ENDOVELADO, SE HAN

REDUCIDO NOTORIAMENTE COMO SE

MUESTRA EN LA TABLA ADJUNTA.


DEFORMACIÓN DIAMETRAL

a) Frente abierto, con aire comprimido, dovelas no

estancas y sin inyección al avanzar, 14 a 35 cm.

b) Frente abierto, con aire comprimido, dovelas

estancas y sin inyección al avanzar, 11 cm.

c) Frente abierto, con aire comprimido, dovelas

estancas y con inyección al avanzar, 6 cm.

d) Frente cerrado, presurizado con lodo, dovelas

estancas y sin inyección al avanzar, 2 a 3 cm.

e) Frente cerrado, presurizado con lodo, dovelas

estancas y con inyección al avanzar, 1 a 2 cm.


ACTUALMENTE SE CONSTRUYEN EN EL

SUBSUELO ARCILLOSOS DE LA CIUDAD Y

DEL VALLE DE MÉXICO:


EL TÚNEL CANAL GENERAL, CON CASI 8 km

DE LONGITUD Y 5 m DE DIÁMETRO

INTERIOR.


EL TÚNEL CHURUBUSCO – XOCHIACA, DE

CASI 13 km DE LONGITUD Y CON DIÁMETRO

INTERIOR TERMINADO DE 5 m.


EN AMBOS PROYECTOS SE UTILIZAN

ESCUDOS “EPB”, DE PRESIÓN BALANCEDA

DE TIERRA.

GRACIAS POR SU ATENCIÓN


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