Análisis retrospectivo sobre la problemática de túneles ejecutados en rocas blandas

Resumen

La presente Tesis Doctoral afronta el estudio de un caso real de una obra lineal que incluye dos túneles ejecutados en rocas blandas, que presentaron graves problemas durante las labores de construcción. A través de un análisis retrospectivo se presenta y sintetiza la información previa a la construcción, para luego considerar y evaluar las dificultades encontradas durante la fase de ejecución de ambos túneles. Se analizan las causas más probables de los problemas acaecidos y se estudian las distintas soluciones planteadas para su consideración en futuras construcciones civiles. Los túneles considerados se enmarcan dentro de la Línea de Alta Velocidad Madrid-Zaragoza-Barcelona-Frontera francesa y atraviesan en ambos casos materiales terciarios del Eoceno y Mioceno. Ambos túneles presentaron problemas relacionados con la alteración de rocas blandas en diferentes momentos. En uno de los casos los problemas estuvieron asociados a la aparición repentina e inesperada de una gran variedad de procesos kársticos (cavidades, rellenos, desprendimientos, etc) que dificultaron enormemente las labores normales de excavación y sostenimiento. En el otro túnel analizado se produjo, durante la construcción, una importante alteración de rocas blandas de carácter arcilloso, en presencia de agua, que tuvo como resultado final el hincamiento del túnel. En ambos casos los problemas dieron lugar a la paralización temporal de los trabajo de ejecución. De la experiencia adquirida directamente durante las construcción de estos túneles, con las problemáticas y soluciones planteadas, se proponen herramientas que, en fases de estudio, podrían llegar a minimizar el número de incidentes que aparecen durante los trabajos de excavación y sostenimiento de túneles ejecutados en similares materiales. Para tal fin, se presenta el marco geológico de la zona donde tiene lugar la construcción de ambos túneles. Del análisis de las campañas geotécnicas realizadas en la fase de estudio y durante la ejecución de la obra, se determinan las características geotécnicas más representativas de los materiales implicados. Una vez explicado el procedimiento considerado para la ejecución de los túneles y teniendo en cuenta las modificaciones previas, se exponen y analizan todos los datos recogidos durante las labores de ejecución. Esta valiosa información permite llegar a obtener las causas más probables para las problemáticas planteadas y llegar a determinar una sistemática fiable para el diseño de túnel en similares condiciones. Como valor añadido se desarrollan las soluciones planteadas para la resolución de cada problema especifico. Dichas soluciones han permitido finalizar los túneles analizados sin incidencias mayores.