Estabilidad, por formación de cuñas, para un túnel en roca

Joe Rodríguez Serralde, Guillermo Franco Serrato

In the proceedings of: GEO2011: 64th Canadian Geotechnical Conference, 14th Pan-American Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 5th Pan-American Conference on Teaching and Learning of Geotechnical Engineering

Session: Mining and Rock Mechanics

ABSTRACT: In this document is presented the revision of the stability, for formation of wedges, for a tunnel in rock and that it will operate like part of the deviation work for the construction of a dam. They are defined the geological and geotechnical conditions of the place in study, the analysis methodology is described, the interpretation of the results is presented and the treatments are designed for its correct stability. Finally, the best treatment option is selected, looking for a rational design.

RESUMEN: En este documento se presenta la revisión de la estabilidad, por formación de cuñas, para un túnel en roca y que operará como parte de la obra de desvío para la construcción de una presa. Se definen las condiciones geológicas y geotécnicas del sitio en estudio, se describe la metodología de análisis, se presenta la interpretación de los resultados y se diseñan los tratamientos para su correcta estabilidad. Finalmente se selecciona la mejor opción de tratamiento, buscando un diseño racional. 1 ANTECEDENTES Como parte de los estudios para llevar a cabo el proyecto y construcción de una presa, la Gerencia de Estudios de Ingeniería Civil (GEIC) de la Comisión Federal de Electricidad (CFE), llevó a cabo los estudios complementarios de ingeniería básica. El propósito de la Presa es el de contar con fuentes futuras para el abastecimiento de agua potable. Como parte de los trabajos se encuentra el diseño geotécnico de las diversas obras del proyecto. 1.1 Alcances y objetivo Se presenta el análisis de estabilidad por formación de cuñas debido a la excavación de un túnel de 15 m en sección portal que se construirá en roca y que operará como parte de la obra de desvío para una presa de almacenamiento en el Estado de Jalisco. El objetivo de este documento es presentar los estudios y análisis geotécnicos realizados para el diseño del túnel de desvío y de sus tratamientos. Los análisis fueron realizados con base en la información Geológica, Geofísica y Geotécnica obtenida de los trabajos de campo, laboratorio y gabinete. 1.2 Condiciones geológicas del sitio de estudio Dentro de las actividades de campo programadas para este proyecto, se realizaron varias campañas de exploración, a través de las cuales fue posible obtener la información Geológica, Geofísica y Geotécnica en el sitio elegido para la construcción de la cortina de la Presa, así como para el sitio destinado a la obra de desvío. La información se obtuvo a partir de barrenos de exploración directa, pruebas de campo, pruebas de laboratorio, levantamientos geológicos de detalle, etc. Como resultado de la interpretación de las actividades antes mencionadas, se desarrolló un modelo GeológicoGeotécnico, el cual sintetiza las características que conforman el sitio. En general las secciones geológicas utilizadas para la elaboración de los análisis geotécnicos presentan la siguiente secuencia de unidades geológicas: Superficialmente existen zonas con depósito de talud (Qdt) en ambas márgenes de río y cuyas propiedades geotécnicas son de baja resistencia. Posteriormente se encuentra la Unidad Geotécnica 1 (Ug-1), la cual está conformada por una alternancia de tres tipos de tobas cuyas propiedades son muy similares entre sí, estos materiales son: Toba líticocristalina riolítica (T tlcr), Toba brechoide riolítica (T tbr) y Toba pumicítica (T tp). En seguida yace la Unidad Geotécnica 2 (Ug-2), formada por una Ignimbrita riolítica (T igmr). A continuación se ubica la Unidad Geotécnica 3 (Ug-3) conformada por cuatro tipos de tobas con características similares, estas son: Toba vítrea desvitrificada riolítica (T tvdr), Toba líticocristalina desvitrificada riolítica (T tlcdr), Toba vitrolítica latítica calcificada (T tvlla) y un Aglomerado (T agl). Posteriormente la Unidad Geotécnica 4 (Ug-4) que corresponde a una Toba lítica dacítica calcificada (T tlda). La Unidad Geotécnica 5 (Ug-5) se conforma de una Ignimbrita desvitrificada oxidada calcificada (T igmdv). En la Unidad Geotécnica 6 (Ug-6) encontramos una Dolerita cloritizada (T Qdcl). La Unidad Geotécnica 7 (Ug-7) es una Toba vitrocristalina riolítica (T tvcr). En la Unidad Geotécnica 8 (Ug-8) se presenta una Ignimbrita riolítica vesicular calcificada (T igmrv) Finalmente la Unidad Geotécnica 9 (Ug-9) se conforma de una Toba lítico cristalina (T tlcad).

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